La Qualité de l’Air Intérieur en logement.

Nous passons en moyenne un peu plus des 3/4 de notre temps à l’intérieur. Si rien n’est fait, l’air intérieur est 5 à 7 fois plus pollué que l’air extérieur. Et respirer un air pollué, c’est favoriser le développement de pathologies pour le bâtiment (humidité, moisissures…) ainsi que de l’inconfort et/ou des pathologies pour les occupants (humidité, germes, asthmes, maux de têtes…). Une bonne qualité de l’air est donc primordiale, qu’importe le lieu.

DÉFINIR LA QUALITÉ DE L’AIR INTÉRIEUR

Commençons par la question de base : comment définit-on une bonne qualité de l’air intérieure (QAI) ? Ça reste assez simple sur le papier… Il suffit de respecter des valeurs seuil et des valeurs guide de taux de polluants dans l’ambiance intérieure. Ces valeurs existent pour le CO2, l’humidité, les particules fines, le radon, le formaldéhyde, le benzène et autres COV, les NOx. Tout ceci est très bien documenté que ce soit à travers les travaux de l’Organiation Mondiale de la Santé (OMS), l’Observatoire de la Qualité de l’Air Intérieur (OQAI), l’Agence Nationale de la Sécurité Sanitaire de l’environnement et du travail (ANSES) en France et même au niveau européen.

Dans ces travaux, des valeurs seuil et guide sont mises en avant, toutefois les moyens pour atteindre ces standards ne sont que rarement précisés… En France, des règlementations donnent des objectifs à respecter, mais permettent-ils vraiment de respecter les seuils préconisés? Probablement pas toujours…

UN AIR PLUS PUR AU BUREAU QU’A LA MAISON ?

Je me suis dit que je devais faire cet article sur la QAI car il y a peu dans mon fil d’actu linkedin, je tombais sur une publication d’Xpair qui proposait un livret pratique de la qualité de l’air. Ces documents sont souvent très intéressants… ma bibliothèque en est déjà pleine étant donné que je porte une attention particulière à ce sujet, mais il est toujours utile de pouvoir recouper les différentes sources. Toutefois, je restais sur ma faim puisque ce guide était encore une fois à destination des bâtiments tertiaires.

Il faut savoir que si on s’accorde pour les seuils de polluants à respecter quel que soit le lieu (puisqu’on a une exigence pour l’occupant et non-pas pour le lieu de manière générale), les règlementations (française notamment) ne s’accordent pas du tout sur les moyens à mettre en œuvre en fonction du type de local (bureau ou logement).

On passera sur les locaux spécifiques type hôpitaux ou piscines où il est demandé des choses spécifiques… et on aura du mal à mettre en place des comparatifs ce qui est normal puisqu’il y a des paramètres complémentaires de pollution qui rentre en jeu : bactériologique, composants chlorés…

Le fait est qu’on a des renouvellements d’air hygiénique règlementaires en bureaux largement supérieurs à ce qui est constaté en logement.

DANS LA PRATIQUE

Petit exercice pour constater quelques écarts :

• Dans des bureaux, le Code du Travail demande un débit d’air neuf de 25m3/h/occupant. Si on prend un cas type où on va avoir une densité d’occupation en bureau de 20m²/occupant soit 50m3/occupant, on se retrouve avec un renouvellement d’air de 0,5 vol/h (on renouvelle tout l’air du bâtiment toutes les deux heures). De manière générale, on oscille entre 0,5 vol/h et 1,0 vol/h pour le renouvellement d’air dans des locaux de bureaux.

Je traduis en vol/h pour faire le comparatif avec le logement dans lequel la réglementation ne raisonne pas en occupants mais en nombre de pièce… Mais on va transcrire tout ça.

• En logement, si on prend un cas type d’une maison de 100m² avec 3 chambres, 1 salle de bain, 1 wc, 1 cellier, 1 entrée, 1 ensemble cuisine/salon/séjour (soit 4 occupants) : on ventilera en débit de base à 42m3/h (autorisé en système hygro b avec avis technique et arrêté du 28 octobre 1983). Ça nous donne une ventilation de 11m3/h/personne ou 0,17 vol/h d’air neuf.

Le constat est simple, on ventile 3 à 5 fois plus les bureaux que dans les logements.

OÙ SE SITUE LE JUSTE MILIEU EN TERMES DE RENOUVELLEMENT D’AIR ?

Entre 0,17 vol/h et 1 vol/h de renouvellement, il y a surement un juste milieu. Est-ce qu’on ventile trop ou pas assez à 0,5 vol/h ? Est-ce qu’au final 0,17 vol/h serait suffisant et donc 1 vol/h un excès ? A l’inverse, est-ce que 1vol/h ne serait pas le dimensionnement à retenir pour une bonne qualité de l’air ?

Le constat de tels écarts pose vraiment question.

Pour démêler tout cela, je vous propose une approche multiple qui permet de comprendre les évolutions de la réglementation et des dernières normes européennes sur le sujets de la qualité de l’air.

Je vous propose dans un premier temps un rapide historique de l’évolution de la réglementation sur la ventilation et de ce que cela a induit.

ARRIVÉE DE LA VMC AVEC LES ARRÊTES DU 24 MARS 1982 ET DU 28 OCTOBRE 1983

Les débits de ventilation sont réglementés dans le logement par l’arrêté du 24 mars 1982 et l’arrêté du 28 octobre 1983.

Le premier arrêté (1982) donne les grandes lignes de comment doit être réalisé un système de ventilation avec en prime des valeurs de débits à respecter :

Article 3
Les dispositifs de ventilation, qu’ils soient mécaniques ou à fonctionnement naturel, doivent être tels que les exigences de débit extrait, définies ci-dessus, soient satisfaites dans les conditions climatiques moyennes d’hiver.
Les débits extraits dans chaque pièce de service doivent pouvoir atteindre, simultanément ou non, les valeurs données dans le tableau ci-après en fonction du nombre de pièces principales du logement.

Le second (celui de 1983), vient autoriser une réduction des débits pour les systèmes autoréglables et hygroréglables. Je vous mets les valeurs ci-dessous :

Article 4
Modifié par Arrêté du 28 octobre 1983, v. init.
Des dispositifs individuels de réglage peuvent permettre de réduire les débits définis à l’article 3, sous les conditions suivantes :
En règle générale, le débit total extrait et le débit réduit de cuisine sont au moins égaux aux valeurs données dans le tableau ci-dessus.

Lorsque l’aération est assurée par un dispositif mécanique qui module automatiquement le renouvellement d’air du logement, de telle façon que les taux de pollution de l’air intérieur ne constituent aucun danger pour la santé et que puissent être évitées les condensations, sauf de façon passagère, les débits définis par le tableau ci-dessus peuvent être réduits.
L’emploi d’un tel dispositif doit faire l’objet d’une autorisation du ministre chargé de la construction et de l’habitation et du ministre chargé de la santé, qui fixe les débits minimaux à respecter.
En tout état de cause, le débit total extrait est au moins égal à la valeur donnée par le tableau suivant :

A noter que cette réglementation sur la ventilation arrive de paire avec la Réglementation Thermique (RT) de 1982.

Sur le marché du logement, cela s’est traduit par la mise en place de systèmes de ventilation simple flux autoréglable dans un premier temps. En effet, le système autoréglable permettait de répondre facilement aux exigences de la RT de l’époque et était moins couteux que le système hygro. Le marché se tourna donc vers le système qui demandait le moins d’investissement initial sur la partie ventilation. A l’époque, on commence à isoler les parois et on ne se préoccupe pas vraiment de l’énergie qui s’en va par le renouvellement.

Ce qui aura fait que les système hygroréglable n’aient pas été autorisé dans le tertiaire relève essentiellement du Code du Travail. Dès 1973, le CT implique la mise en place de comités d’hygiène, de sécurité et des conditions de travail. Et en 1987, les débits minimaux d’air neuf sont clairement fixés et rendent incompatible la ventilation hygro. On peut également souligner que la ventilation hygro n’est pas compatible avec les systèmes de rafraîchissement (qui assèche l’air en été et réduit d’autant plus les débits de ventilation qui dépendent du taux d’humidité en système hygro) qui se développe largement dans le tertiaire.

LA RT2005 CHANGE L’ÉQUILIBRE TECHNICO-ÉCONOMIQUE D’INVESTISSEMENT DANS LE LOGEMENT

A l’entrée en vigueur de la RT2005, qui est un peu plus contraignante sur les objectifs de consommation que les précédentes (RT2000), la ventilation simple flux hygroréglable (type b essentiellement) va se développer de manière massive. Le système hygro permet de réduire les débits fortement donc limite le rejet d’air chauffé induisant une diminution de la consommation et un effort moindre pour respecter les nouvelles exigences réglementaires. Les systèmes simple flux hygro b se sont développés jusqu’à atteindre 99% de part de marché dans le logement neuf.

LA PERFORMANCE ENERGETIQUE AU DETRIMENT DE LA QUALITE DE L’AIR

Avec ce petit historique, on comprend bien que c’est la recherche de performance énergétique qui a poussé à la réduction des débits de ventilation. Mais, la question reste : un renouvellement de 0,17 vol/h (qui correspond au système hygro) est-il suffisant pour une bonne QAI ou bien faut-il aller vers 0,5vol/h ou 1 vol/h (système autoréglable) ?

Par chance, depuis 2007 les travaux sur la QAI ont été transcris en norme. On peut consulter la EN 13779 (Ventilation dans les bâtiments non résidentiels – Exigences de performances pour les systèmes de ventilation et de conditionnement d’air), certes axée sur les bâtiments tertiaires mais chacun peut comprendre qu’il n’est pas logique de prétendre un certains niveau de qualité de l’air dans un bureau et un autre niveau au rabais dans son logement.

On peut donc se référer à la « classification indirecte par taux d’air neuf par personne », qui pour faire simple dit en quelle quantité il faut ventiler pour atteindre un certain niveau de qualité d’air. Le niveau de qualité est divisé en 4 seuils allant de « l’excellent » (INT 1) à une qualité « basse » (INT 4).

Si on vise une qualité de l’air intérieure « modérée », la plage de ventilation est de 6l/s/personne à 10l/s/personne d’air neuf. Ce qui fait entre 22m3/h/personne et 36m3/h/personne.

En reprenant le cas de notre maison T4 de 100m², ça reviendrait à avoir un taux de renouvellement d’air de 0,35 vol/h et 0,58 vo/h. Un système hygro ne peut satisfaire à cette exigence (pour rappel dans ce même cas, nous étions en hygro à 0,17 vol/h).

Les systèmes hygro induisent de manière générale une « qualité de l’air basse ».

LES BESOINS DE L’USAGER AU CENTRE DE LA CONCEPTION PLUTÔT QUE LE MINIMUM RÉGLEMENTAIRE

Les bâtiments sont réalisés pour des personnes et qu’il est essentiel de répondre aux besoins des personnes qui peuplent les bâtiments. L’impératif de performance énergétique au coût financier d’investissement le plus faible se réalise… mais bien au détriment de la qualité d’air et donc de la qualité de vie des occupants.

Vous aurez compris pourquoi selon moi la ventilation hygro est un non-sens pour les occupants, et au-delà de la théorie, on peut mesurer sur des logements des débits encore en-deçà… Il est essentiel de concevoir les bâtiments avec des système fiable et des guides répondant aux besoins des usagers plutôt qu’à des minima réglementaires qui restent souvent la voiture balai… et pouvant aller à l’encontre des besoins de base.

QUELLES ALTERNATIVES AUX SYSTÈMES HYGRO ?

Mais tout n’est pas perdu, on peut encore répondre aux exigences de la règlementation (notamment RT2012/RE2020) tout en garantissant une qualité de l’air acceptable. Vous l’aurez compris, on favorisera les système auto réglable qui fonctionne à débit avec des débits constant ou bien qui mesure le niveau de qualité de l’air et s’adapte. On isolera un peu plus son logement pour arriver à un niveau d’exigence réglementaire conforme, voire on mettra en place un système double-flux qui récupère l’énergie de l’air extrait avant de l’envoyer dehors. Mais toute cette réflexion et ces réponses s’organisent au global du projet pour que l’habitat créé soit cohérent économiquement mais surtout cohérent pour l’usager!