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Campagne 2011 de mesure de l'air intérieur dans la maison éco-performante de la Communauté de Communes du Pays des Herbiers

  • Air intérieur

Air Pays de la Loire a réalisé de nouvelles mesures des polluants de l’air intérieur en 2011, un an après celles effectuées à l’occasion de la première occupation de cette maison éco-performante. Elles ont mis en évidence une diminution des concentrations de certains polluants en raison de la baisse des émissions des matériaux neufs et du mobilier, et d’une évolution des usages des locataires.

contexte : renouvellement de la surveillance de la qualité de l'air intérieur dans la maison éco-performante

A la demande de la Communauté de Communes du Pays des Herbiers, Air Pays de la Loire a procédé à un suivi de la qualité de l’air intérieur de la maison éco-performante en 2009-2010. La communauté de communes du Pays des Herbiers a souhaité renouveler les mesures en 2011.

Les conclusions de la première étude dans la maison éco-performante
Air Pays de la Loire a assuré le suivi de la qualité de l’air intérieur de la maison éco-performante pendant trois périodes de mesure avant et après l’aménagement des locataires en octobre 2009, décembre et janvier 2010.

L’objectif était de vérifier si les caractéristiques de la maison conduisaient à un faible impact environnemental et notamment une bonne préservation de la qualité de l’air intérieur.

La principale conclusion de l’étude indique que la qualité de l’air est globalement correcte dans la maison, mais des teneurs en benzène plus élevées que la moyenne nationale ont été enregistrées dans le salon. L’usage du tabac, de bâtonnets d’encens et de produits dépoussiérants en sont les principales raisons.

Bien que le mode constructif de cette maison assure une meilleure qualité sanitaire du bâtiment, les résultats de cette étude montrent aussi que le comportement humain est un facteur primordial sur le maintien de la qualité de l’air dans les habitations privées.

objectifs : évaluation des émissions un an après occupation du bâtiment

Des mesures de la qualité de l’air intérieur ont été réalisées dans les deux salles investiguées lors de la précédente étude (pièce de vie ou salon, chambre) durant 2 semaines du 13 au 28 juin 2011 selon le même protocole que 2009 allégé – une seule période « dite chaude ». Les objectifs de cette nouvelle étude sont d’évaluer la diminution attendue des émissions des matériaux au cours du temps et d’estimer l’impact de l’évolution des habitudes des locataires sensibilisés par les conclusions de la première étude sur les bons comportements en matière de maîtrise de la qualité de l’air intérieur.

moyens : deux semaines de mesure avec le même dispositif de mesure

Les mesures ont été réalisées à l’aide de tubes à diffusion passive (tubes passifs Radiello®) suspendus au plafond des deux salles au centre de la pièce. Le suivi en continu du dioxyde de carbone (CO2), de la température et de l’humidité était effectué à l’aide d’enregistreur Q-Track aux mêmes emplacements que la première campagne de mesure.

résultats : des paramètres de confort et de confinement conformes aux valeurs de référence et des teneurs en polluants en diminution

L’interprétation des résultats mesurés durant cette deuxième campagne de mesure a permis d’étudier l’évolution temporelle des concentrations en polluants depuis 2009 et de comparer les niveaux de formaldéhyde et le benzène à des valeurs de référence : valeurs de gestion du Haut conseil en santé publique (HCSP) et valeurs guides de qualité de l’air intérieur (VGAI) de l’Agence nationale de sécurité sanitaire de l'alimentation, de l'environnement et du travail (ANSES).

Des niveaux de température et humidité relative situés dans la zone de confort

Sachant que la zone optimale de confort se situe entre 18 et 25°c pour la température et 35 et 70 % pour l’humidité relative, il apparaît que les paramètres enregistrés dans les deux pièces de la maison éco-performante se situent dans de la zone optimale de confort lors de cette deuxième campagne de mesure, comme pour la précédente.

diagramme de confort hygro-thermique
Diagramme de confort hygro-thermique

1 : zone à éviter vis-à-vis des problèmes de sécheresse
2/3 : zones à éviter vis-à-vis des développements de bactéries et de micro-champignons.
3 : zone à éviter vis-à-vis des développements d'acariens.
4 : zone optimale de confort hygrothermique.

Un niveau moyen de confinement faible dans les deux pièces
La concentration moyenne en dioxyde de carbone dans les deux pièces demeure faible et ne dépasse pas le seuil du règlement sanitaire départemental fixé à 1000 ppm avec une tolérance à 1300 ppm dans les locaux non fumeurs. Ces niveaux de dioxyde de carbone suggèrent un niveau de confinement faible dans les deux pièces instrumentées. La chambre reste la pièce présentant le plus de confinement. L’évolution des niveaux moyens de dioxyde de carbone (CO2) mesurés lors des deux campagnes de mesure met en évidence une augmentation des teneurs en CO2 dans le salon et une stabilisation du niveau de confinement dans la chambre.

évolution des concentrations moyennes en dioxyde de carbone dans les deux pièces lors des deux campagnes de mesure
Évolution des concentrations moyennes en dioxyde de carbone dans les deux pièces lors des deux campagnes de mesure

Des niveaux en formaldéhyde en baisse et en dessous de la valeur de gestion du Haut conseil de santé publique (HCSP)
L’évolution des concentrations moyennes en aldéhydes entre les deux campagnes de mesure dans les deux pièces montre une diminution de 21 à 54 % des niveaux pour tous les polluants. Cette diminution des niveaux d’aldéhydes est liée à une diminution des émissions des matériaux neufs dans la maison plus de un an après la livraison et à un changement concernant certaines activités dans la pièce de vie (diminution de l’usage de bâtonnets parfumés et de produits dépoussiérants).

évolution des concentrations moyennes en aldéhydes dans le salon entre les deux campagnes de mesure
Évolution des concentrations moyennes en aldéhydes dans le salon entre les deux campagnes de mesure

Les valeurs moyennes retrouvées en formaldéhyde au sein des deux pièces de la maison (16 µg/m3 dans le salon et 12,3 µg/m3 dans la chambre) n’excèdent pas la valeur de gestion[1] de 30 µg/m3, proposée par le Haut conseil en santé publique (HCSP) mais dépassent la valeur cible de 10 µg/m3 à atteindre en 2019. La concentration en formaldéhyde devrait évoluer progressivement vers cette valeur cible si de nouvelles sources de polluants ne sont pas introduites dans l’habitation.

[1] Valeur de gestion (HCSP) : valeur en dessous de laquelle aucune action correctrice spécifique n’est spécifiée

Évolution des teneurs en benzène hétérogène et en dessous de la valeur de gestion du HCSP
L’évolution des concentrations moyennes en BTEX indique une nette diminution des niveaux de benzène (- 72 à - 80 %) et de toluène (- 42 à - 46 %) et à contrario une augmentation des niveaux d’éthylbenzène et de xylènes.

La nette diminution des niveaux de benzène s’explique par les précautions prises par les locataires pour éviter que la fumée de tabac ne pénètre du garage attenant vers la pièce de vie et une diminution de l’utilisation de bâtonnets parfumés et de produits dépoussiérants, identifiés en 2009 comme sources de polluant.

L’augmentation des concentrations en éthylbenzène et xylènes s’explique partiellement par l’augmentation des niveaux extérieurs en 2011 par rapport à 2009 – 2010 lié au nouvel enrobage de la route à l’entrée du lotissement. A cet apport extérieur se sont ajoutées de nouvelles sources intérieures dans la pièce de vie : utilisation d’un insecticide contre les fourmis et installation d’un nouveau canapé.

évolution des concentrations moyennes en BTEX dans le salon entre les deux campagnes de mesure
Évolution des concentrations moyennes en BTEX dans le salon entre les deux campagnes de mesure

Les concentrations moyennes en benzène enregistrées dans les deux pièces (0,7 µg/m3 dans les deux pièces) sont inférieures aux valeurs de gestion du Haut conseil en santé publique de 5 μg/m3 et à la valeur cible de 2 µg/m3 à atteindre en 2015.

conclusions et perspectives

Ces résultats du suivi en 2011 de la qualité de l'air intérieur dans la maison éco-performante ont mis en évidence :

  •  en 2011, un niveau de confinement peu important mais pouvant dépasser très ponctuellement (inférieur à 1 % du temps) le seuil de 1000 ppm fixé par le règlement sanitaire départemental (RSD) ; par rapport à la précédente campagne, on note un confinement moyen en hausse dans le salon et en stabilisation dans la chambre.
  • des concentrations moyennes en formaldéhyde (-21 à -27 %) et en benzène (-72 à - 80 %) en baisse entre les deux campagnes de mesure. Cette évolution est certainement liée à une diminution des émissions des matériaux neufs et du mobilier pour le formaldéhyde et à un changement de certains comportements depuis 2010 pour le benzène (diminution de l’usage de bâtonnets parfumés et de produits dépoussiérants, précautions prises par les locataires pour éviter que la fumée de tabac ne pénètre du garage attenant vers la pièce de vie).
  • des concentrations moyennes en formaldéhyde en dessous de la valeur de gestion du Haut conseil en santé public (HCSP) de 30 µg/m3, valeur en dessous de laquelle aucune action correctrice spécifique n’est spécifiée.
  • des concentrations moyennes en benzène en dessous des valeurs de gestion de 5 µg/m3 du Haut conseil en santé public ;

Les résultats de cette étude confirment que le comportement humain constitue un facteur important sur le maintien d’une bonne qualité de l’air dans les habitations : le changement des habitudes des locataires potentiellement émettrices de pollution a permis de diminuer les niveaux d’un polluant comme le benzène de manière conséquente.

En termes de perspectives, il serait intéressant de poursuivre ce suivi de la qualité de l’air intérieur dans la maison afin de voir l’évolution temporelle de cette baisse des niveaux de COV. Dans le projet d’étude PREBAT (Programme de Recherche sur l’Energie dans le BATiment) sur le suivi des bâtiments BBC, il est recommandé d’assurer un suivi de la qualité de l’air à la livraison du bâtiment puis un an et deux ans après la livraison. L’application du protocole de mesure du projet PREBAT [8] appliqué à la maison éco-performante pourrait élargir le panel des mesures : particules, moisissures, COV élargis.

Après avoir développé son expertise en matière de surveillance des environnements intérieurs (écoles, crèches, parkings, aérogare), Air Pays a mené en 2011 une étude exploratoire relative à la quantification des émissions de formaldéhyde par le mobilier et les produits de construction et de décoration. La maison éco-performante pourrait aussi faire l’objet d’une étude équivalente afin de mieux identifier les sources émissives.