qualité de l'air intérieur - QAI - ECRAINS

La qualité de l'air intérieur (QAI) constitue un facteur essentiel de la santé des occupants et du confort des espaces bâtis. Selon l’Organisation mondiale de la santé (OMS), les individus passent en moyenne 80 à 90 % de leur temps dans des environnements clos, ce qui fait de la QAI un enjeu primordial de santé publique. Bien que l'air extérieur soit souvent perçu comme étant plus pollué, les espaces intérieurs peuvent receler des concentrations de polluants beaucoup plus élevées. Cette problématique se complexifie avec l’augmentation des normes énergétiques des bâtiments, qui, en réduisant les échanges thermiques avec l'extérieur, limitent également le renouvellement de l'air. Cet article se propose de dresser un état des lieux des principaux polluants présents dans l’air intérieur, d’évaluer leurs impacts sanitaires, et de présenter des solutions techniques et réglementaires permettant d’améliorer la qualité de l'air dans les bâtiments.

1. Les principaux facteurs influençant la qualité de l'air intérieur

La QAI résulte de la combinaison de nombreux facteurs, principalement d’origine anthropique (les occupants et leurs activités), mais aussi architecturaux (les matériaux, la ventilation et l’architecture des espaces). Les polluants présents dans l’air intérieur peuvent être classés en trois grandes catégories : les polluants chimiques, les particules fines et les agents biologiques.

Polluants chimiques

Les Composés Organiques Volatils (COV) forment un groupe de substances parmi les plus problématiques dans les espaces clos. Provenant des matériaux de construction, des produits de nettoyage, des peintures ou des produits de consommation courante, les COV ont des effets nocifs avérés sur la santé, allant de l'irritation des voies respiratoires à des troubles plus graves tels que des cancers ou des pathologies cardiovasculaires à long terme.

  • Les COV aliphatiques et aromatiques

Ceux-ci incluent des substances telles que le formaldéhyde, le toluène ou le xylène, qui émettent des vapeurs susceptibles de causer des maladies respiratoires chroniques.

Les COV aliphatiques sont des composés organiques qui ne contiennent pas de cycle aromatique dans leur structure. Ils comprennent des hydrocarbures saturés (paraffines) tels que le méthane, l'éthane, le propane, et d'autres substances comme le butane, l'hexane, etc.

Sources courantes des COV aliphatiques :

- Matériaux de construction et de rénovation :

     - Peintures : De nombreuses peintures, vernis et revêtements contiennent des solvants aliphatiques (par exemple, l'hexane), utilisés pour dissoudre d'autres ingrédients.

     - Adhésifs et colles : Ces produits contiennent souvent des solvants aliphatiques pour améliorer leur application et séchage.

     - Revêtements de sol : Les cires et traitements de surface peuvent également contenir des solvants aliphatiques.

 - Produits de nettoyage : De nombreux nettoyants ménagers (dégraissants, nettoyants pour sols, etc.) contiennent des COV aliphatiques tels que le toluène ou le xylène.

 - Aérosols : Les produits en aérosol, comme les déodorants, les parfums d'intérieur, ou les sprays insecticides, peuvent contenir des hydrocarbures aliphatiques comme le propane et le butane comme propulseurs.

 - Véhicules et machines à combustion (chaudière) : Les gaz d'échappement des véhicules et des moteurs à combustion contiennent des COV aliphatiques, notamment le méthane et l'éthane.

 

Les COV aromatiques sont des composés organiques qui contiennent un ou plusieurs cycles benzéniques dans leur structure, tels que le benzène, le toluène, le xylène, etc. Ces COV sont particulièrement préoccupants en raison de leur toxicité et de leur potentiel cancérogène.

Sources courantes des COV aromatiques :

- Matériaux de construction et de rénovation :

     - Peintures et solvants : Les peintures, les vernis, et les produits de finition des surfaces contiennent souvent des COV aromatiques, comme le toluène ou le xylène, utilisés comme solvants pour améliorer la fluidité et l'application du produit.

      - Encollages et résines : Certains colles et résines époxydes contiennent des COV aromatiques pour augmenter leur adhésion.

- Produits de consommation courante :

     - Désodorisants et parfums d'intérieur : Ces produits contiennent fréquemment du benzène, du toluène ou du xylène pour leur parfum et leur durabilité.

     - Produits d’entretien et nettoyants industriels : Certains nettoyants pour surfaces industrielles ou pour machines peuvent également émettre des COV aromatiques.

- Gaz d'échappement et pollution de l'air : Les gaz d'échappement des moteurs à combustion contiennent des hydrocarbures aromatiques, tels que le benzène, qui sont issus de la combustion incomplète des carburants fossiles.

- Tabagisme : Le tabac est une source importante de COV aromatiques. Le benzène, un COV aromatique hautement toxique, fait partie des nombreuses substances présentes dans la fumée de cigarette.

- Industrie pétrochimique et chimique : Certaines industries chimiques émettent des COV aromatiques lors de la fabrication de plastiques, de solvants, ou de produits pharmaceutiques.

  • Particules fines (PM2.5)

Les particules fines sont l’un des polluants les plus insidieux. D’un diamètre inférieur à 2,5 microns, elles peuvent pénétrer profondément dans les voies respiratoires et l'organisme, aggravant des pathologies comme l’asthme, les broncho-pneumopathies chroniques obstructives (BPCO) et les affections cardiovasculaires. Ces particules proviennent en grande partie de la combustion de combustibles fossiles, mais également de l’utilisation de certains produits de nettoyage ou des matériaux de construction non traités.

  • Agents biologiques

Les moisissures, bactéries et virus qui prolifèrent en cas de mauvaises conditions de ventilation et d’humidité peuvent constituer un danger pour la santé, notamment dans les espaces humides ou mal ventilés. Les moisissures sont une source importante d’allergies et d’infections respiratoires, particulièrement pour les personnes vulnérables comme les enfants et les personnes âgées.

  • CO2

Le dioxyde de carbone (CO2), bien que moins nocif à faible concentration, devient problématique en cas de forte concentration, car il peut entraîner des symptômes tels que fatigue, baisse de concentration et inconfort. 

  • Radon

Ce gaz radioactif émis par certains sols et matériaux de construction, constitue un risque sanitaire majeur, notamment en cas de concentrations élevées, pouvant mener à des cancers pulmonaires. Il est présent en région Bourgogne Franché-Comté, particulierement, dans le massif des Vosges (Vosges Haute-Saonoise), la vallée du Doubs, le Morvan. Pour connaître le potentiel radon de votre commune, vous pouvez consulter la carte interactive mise à disposition par l'IRSN.

 

Mesures et normes : Les dispositifs de mesure de la QAI incluent des capteurs pour les COV, les particules fines (PM2.5), ainsi que les niveaux de CO2. De plus, les réglementations européennes ainsi que les recommandations de l'Organisation Mondiale de la Santé définissent des seuils pour ces polluants afin de garantir des conditions de vie saines dans les espaces intérieurs.

2. Les impacts d'une mauvaise qualité de l'air intérieur sur la santé

L'exposition prolongée à une qualité de l’air dégradée entraîne des effets variés sur la santé, allant des troubles bénins à des pathologies graves. Environ 4,3 millions de décès prématurés par an sont attribués à la pollution de l'air, dont une large proportion est liée à des facteurs environnementaux intérieurs. Une étude conduite en France en 2014 (ANSES - ABM - CSTB) indique que le coût annuel socioéconomique des polluants de l’air intérieur serait proche de 19 milliards d’euros (Source : étude exploratoire du coût socio-économique des polluants de l’air intérieur (CRD N°2011-CRD-11)) .

  • Maladies respiratoires et cardiovasculaires

Les polluants de l'air intérieur sont responsables de l'aggravation de pathologies respiratoires existantes (comme l’asthme et la BPCO), mais aussi de leur apparition chez des individus auparavant en bonne santé. De plus, les particules fines sont classées comme cancérogènes par le Centre international de recherche sur le cancer (CIRC), notamment en raison de leur capacité à pénétrer profondément dans les poumons et à induire des pathologies cardiaques et pulmonaires graves.

  • Effets sur la santé mentale et la productivité

Une mauvaise QAI est également liée à une altération des performances cognitives, de la concentration et de la mémoire. Dans les espaces de travail, cela peut se traduire par une réduction significative de la productivité. Une étude de l’INRS montre que des conditions de travail optimales, incluant une bonne QAI, permettent d'améliorer la concentration et de réduire les symptômes de fatigue et de stress.

3. Stratégies d’optimisation de la qualité de l'air intérieur

Afin d’assurer une qualité de l'air optimale, plusieurs solutions techniques peuvent être mises en place. Ces solutions s'articulent autour de trois axes principaux : la ventilation, le traitement de l’air et l’utilisation de matériaux "sains".

  • Ventilation et renouvellement de l'air

La ventilation est l’élément clé pour garantir une QAI saine. La Ventilation Mécanique Contrôlée (VMC), uniquement à double flux avec récupération de chaleur, constitue l'unique système viable dans les bâtiments modernes.  En effet, la VMC double flux, en plus d'assurer le renouvellement de l'air, récupère la chaleur de l'air vicié pour préchauffer l'air entrant, limitant ainsi la consommation d’énergie liée au chauffage.

La ventilation naturelle reste une solution complémentaire et efficace, à condition d’être bien dimensionnée et adaptée à l'usage du bâtiment.

  • Purification de l'air

Les purificateurs d’air à filtres HEPA et à charbon actif permettent d'éliminer efficacement les particules fines, les COV et autres polluants chimiques de l’air. Ces dispositifs sont particulièrement efficaces dans des environnements à forte densité de personnes, tels que les bureaux et les écoles, où la concentration de CO2 peut atteindre des niveaux élevés.

  • Matériaux "sains" et construction responsable

La conception des bâtiments, en privilégiant des matériaux "sains" (et souvent écologiques) et non polluants, joue un rôle crucial dans la prévention de la pollution intérieure. L’utilisation de matériaux biosourcés (comme la laine de bois, le chanvre, ou la terre cuite), de peintures et de vernis sans COV, et de revêtements de sol naturels contribue à créer des environnements plus sains. De plus, les bâtiments doivent être conçus pour éviter l’humidité et favoriser un bon taux d’hygrométrie.

4. Réglementations et certifications en matière de qualité de l'air intérieur

Les législations et normes encadrant la qualité de l'air intérieur sont de plus en plus strictes. En France, plusieurs textes réglementaires ont été mis en place pour assurer un environnement sain dans les bâtiments :

Conclusion

La qualité de l'air intérieur est un facteur déterminant pour la santé des occupants et la durabilité des bâtiments. L'intégration de systèmes de ventilation efficaces, l’utilisation de matériaux écologiques, et l’adoption de pratiques de gestion proactive de la QAI sont essentielles pour limiter les risques sanitaires et améliorer la productivité des occupants. Face à des enjeux environnementaux et sanitaires croissants, il est crucial de promouvoir des stratégies de conception et de gestion de l’air qui intègrent les dernières innovations techniques et les exigences réglementaires.

 

Sources :

 

 

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