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Aération ou purification de l’air ?
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Aération ou purification de l’air ? Chercheurs et scientifiques le confirment :

les purificateurs d'air protègent mieux contre le Coronavirus que les fenêtres ouvertes

Vu la rigueur de l’hiver et les températures extérieures négatives, on peut se poser la question de la praticabilité et de l’efficacité de l’ouverture des fenêtres en tant que mesure de protection contre l’infection, recommandée par l’Office fédéral de l'environnement (UBA) et les ministres de l’éducation. Contrairement à l’UBA et aux ministres de l’éducation, qui sont d’avis qu’une aération « choc » régulière est suffisante et qu’il n’existe pas actuellement de solution technique meilleure pour faire sortir les aérosols potentiellement infectieux, par exemple des salles de classe, de nombreux scientifiques et experts des aérosols de renommée internationale recommandent la mise en œuvre de purificateurs d’air hautes performances avec filtrage HEPA, conforme à EN 1822, en tant qu’alternative efficace à l’aération par les fenêtres.

L’aération pose de nombreux problèmes et n’est efficace que lorsque les conditions sont optimales.

Les études et les résultats cités par l’Office fédéral de l'environnement se réfèrent en général à des configurations de locaux telles qu’une aération transversale soit possible entre des fenêtres placées les unes en face des autres. Seule une aération transversale permet d’obtenir un bon échange de l’air. Malheureusement, les bâtiments offrant de telles configurations et les conditions nécessaires sont rares.

Aération ou purification de l’air ?

Souvent, seule une aération « choc » est possible, pas d’aération transversale

La plupart des pièces et en particulier les salles de classe n’ont des fenêtres que d’un seul côté, si bien que seule une aération « choc » y est possible, pas d’aération transversale. Pourtant, l’échange avec l’air extérieur, dans le cas de l’aération « choc », est beaucoup plus lent que dans celui de l’aération transversale – et ce, à condition encore que la différence de température entre l’intérieur et l’extérieur soit suffisamment grande ou qu’il y ait assez de vent.

Si les températures sont presque identiques et s’il n’y a pas de vent, il n’y a presque aucun échange d’air, si bien qu’en été et pendant les automnes relativement doux, l’aération par les fenêtres ne procure de protection que si celles-ci restent ouvertes en permanence. En hiver, avec une différence de température correspondante, l’échange d’air est tout d’abord satisfaisant, mais pour peu de temps et avec un effet décroissant. L’air froid apporté de l’extérieur refroidit peu à peu l’intérieur, si bien que la nécessaire différence de température devient de plus en plus faible.

Résultat : malgré l’aération, l’échange d’air s’arrête pratiquement tout-à-fait.

Mr. Schulte-Mattler, enseignant dans un lycée de Cologne : « En ce moment, nos fenêtres sont ouvertes depuis 10 minutes et pourtant le taux de CO2 ne baisse pas. »
Extrait de l’émission « WDR Markt » du18/11/2020

Le plus souvent, c’est justement en hiver que l’aération est trop brève afin qu’il ne fasse pas trop froid dans la pièce. Et à ce moment-là, le volume d’air échangé est largement insuffisant. C’est ainsi qu’Eberhard Bodenschatz, directeur à l’institut Max Planck pour la dynamique et l’auto-organisation à Göttingen a indiqué, dans le journal « Der Spiegel », au sujet de l’aération : « Il suffit de déterminer la différence de température entre l’intérieur et l’extérieur. S’il fait 10 °C devant la porte et 20 °C à l’intérieur, vous aurez renouvelé 50 % de l’air dès que vous mesurerez à l’intérieur, après avoir aéré, 15 °C. Il vaut mieux éviter les zones dans lesquelles ... la température ne change pas malgré l’aération ».

Aération « choc » contre aération transversale

Est-ce qu’il suffit vraiment d’aérer ?

En hiver, à une température extérieure de 0 °C, 50 % des aérosols ne seraient sortis de la pièce par aération que lorsque la température n’y serait plus que de 10 °C. Dans une brochure sur l’aération dans les écoles, l’Office fédéral de l'environnement (Umweltbundesamt = UBA) affirme que l’aération, aussi bien « choc » que transversale, ne fait diminuer la température de la pièce que de quelques degrés – une allégation fort douteuse ! Pour atteindre le taux de renouvellement de 3 seulement, recommandé par l’UBA, il faudrait donc refroidir la pièce jusqu’à 10 °C en l’aérant six fois en 60 minutes.

L’affirmation de l’UBA, selon laquelle 3 à 5 minutes d’aération toutes les 20 minutes suffiraient à remplacer trois fois par heure l’intégralité de l’air de la pièce par de l’air frais de l’extérieur, peut à tout le moins prêter à confusion. En particulier avec l’aération « choc », ce n’est pas un remplacement complet de l’air de la pièce qui a lieu, mais un mélange entre l’air ambiant vicié, chargé en virus et de l’air extérieur frais et propre. Les particules d’aérosol chargées en virus ne sont donc pas complètement chassées de la pièce, comme le suggère la formulation de l’UBA, leur concentration est diluée – tout comme avec un purificateur d'air. Avec la différence que les performances d’un purificateur d'air sont connues, fiables et réglables, alors que l’efficacité de l’aération par ouverture des fenêtres varie fortement en fonction des conditions météo.

Une aération régulière augmente la consommation d'énergie

Indépendamment de l’efficacité, ouvrir les fenêtres alors que les températures extérieures sont basses représente un pur gaspillage d’énergie. L’aération répétée fait se refroidir les espaces intérieurs, l’énergie calorifique si importante s’échappe, inutilisée, par les fenêtres – alors que les personnes présentes dans la pièce ont froid. Sans compter que l’air froid introduit doit à chaque fois être réchauffé – avant d’être de nouveau remplacé par de l’air froid à la phase d’aération suivante. Cela n’est pas seulement contraire aux efforts nationaux en faveur du climat. Il s’ensuivra inévitablement des coûts supplémentaires très importants.

L’aération entraîne que les températures passent en-dessous des seuils minima légaux.

Les employeurs comme les écoles ont une obligation d’assistance vis-à-vis de leurs employés, resp. de leurs élèves. Ils doivent faire en sorte que ceux-ci ne subissent pas de préjudice du fait de températures trop élevées ou trop basses. Le règlement allemand A3.5 des postes de travail concrétise comme suit les températures ambiantes supportables :

Température ambiante minimum au poste de travail selon le règlement ASR A3.5

Posture prédominante Degré de sévérité du travail
facile moyen dur
Position assise +20 °C +19 °C -
Position debout / marche +19 °C +17 °C +12 °C

Température ambiante minimum au poste de travail selon le règlement ASR A3.5

Posture prédominante Degré de sévérité du travail
facile moyen dur
Position assise +20 °C +19 °C -
Position debout / marche +19 °C +17 °C +12 °C

La baisse de température intérieure occasionnée en hiver par l’aération « choc » n’est pas que de quelques degrés seulement, comme le prétend l’Office fédéral de l'environnement dans son infographie « Bien aérer au quotidien ». La température ambiante tombe en un temps très court à des valeurs de l’ordre de 15 °C, c’est-à-dire en-dehors de la plage légalement prescrite.

L’aération est « bruyante » et dérange le cours

Selon l’Office fédéral de l'environnement, le trafic routier constitue depuis longtemps la source de bruit dominante en Allemagne. Ce sont, en Allemagne, plus de 2,3 millions de personnes qui sont soumises toute la journée à un niveau supérieur à 65 dB(A). « Le bruit du trafic routier gêne ou importune plus de la moitié de la population allemande. » Ce bruit évoqué sur le site de l’UBA entre dans les salles de classe par les fenêtres ouvertes. Les enseignants font remarquer que les cours deviennent plus sensibles aux dérangements venant de l’extérieur, et des difficultés de concentration en sont la conséquence.

Aération ou purification de l’air ?
Aération ou purification de l’air ?

Le CO2 ne constitue pas un indicateur de la charge virale de l’air ambiant

Les émissions de CO2 de l’être humain sont à peu près les mêmes, qu’il respire calmement, qu’il parle ou encore qu’il crie ou qu’il chante. La quantité des aérosols produits, par contre, dépend du nombre des personnes infectées et de leur activité dans la pièce. Lorsque l’on parle ou que l’on chante, on émet beaucoup plus de particules d’aérosol que lorsque l’on respire sans autre effort. La charge en virus de l’air de la pièce peut donc augmenter d’une manière bien plus rapide que le taux de CO2. Ces exemples montrent clairement pourquoi la mesure du CO2 ne permet pas de tirer la moindre conclusion sur la concentration en aérosols.

L'Office fédéral de l'environnement écrit lui aussi dans sa « Recommandation d’aération pour les écoles » : Une concentration élevée de CO2 ne permet certes pas de tirer des conclusions sur les aérosols chargés en virus, mais elle indique que la pièce n’a pas été aérée depuis trop longtemps et que le risque d’infection peut, de ce fait, y avoir augmenté.

C’est d’ailleurs aussi simple que logique. S’il y a 30 élèves sains dans une classe, la concentration de CO2 augmente d’un certain taux en fonction de la manière dont est effectuée l’aération. Si aucun des élèves n’est infecté, la concentration de particules d’aérosol chargées en virus est faible, voire quasi-nulle. Par contre, si plusieurs de ces 30 élèves sont infectés par le SARS-CoV-2, la pièce pourrait présenter, même avec une faible concentration de CO2, une concentration de virus pouvant entraîner une infection dès une durée de séjour très courte.

Le taux de CO2 augmente également en fonction du nombre de personnes présentes. Par exemple, s’il faut 30 minutes, dans une classe fictive occupée par 20 personnes, pour que 1 000 ppm soient atteints, il faut 60 minutes s’il n’y a que 10 personnes. Pourtant même parmi ces 10 personnes, l’une d’elles pourrait être infectée. C’est pourquoi, dans ces conditions, un risque d’infection élevé existe même si le taux de CO2 est faible.

Les experts tirent la sonnette d’alarme : aérer donne une impression subjective de sécurité au prix de la santé.

Malgré les vives critiques de scientifiques de renom, beaucoup de décisionnaires se basent sur les recommandations de l’Office fédéral de l'environnement, imprudentes de l’avis des scientifiques, et mettent ainsi jour à près jour en danger la santé de ceux qui doivent travailler ou suivre des cours avec les fenêtres ouvertes. Pourtant, de nombreuses études ont démontré l’efficacité douteuse de l’aération dans la lutte contre la prolifération du Coronavirus.


Chercheurs et scientifiques le confirment : les purificateurs d'air protègent mieux contre le Coronavirus que les fenêtres ouvertes

Un comportement adapté et des solutions techniques sont actuellement les seuls instruments efficaces pour limiter la diffusion de l’infection et ainsi les coûts pour l’état, l’économie et la société. 

Une étude complexe de l’Université Technique de Delft donne des résultats remarquables

Au cours d’un test comparatif, des chercheurs hollandais de l’Université technique de Delft ont étudié la vitesse avec laquelle il était possible de réduire la concentration d’aérosols dans une pièce par aération intensive et transversale, mais également au moyen de systèmes d’aération et de purificateurs d’air.

Résultat : dans presque tous les montages de test, les meilleurs résultats ont été obtenus au moyen d’un purificateur d’air hautes performances TAC V+. Les résultats de mesure démontrent en outre que l’aération intensive ne permet de réaliser qu’un renouvellement relativement limité de l’air.

Vous pouvez télécharger ici l’étude complète au format PDF.

Vous pouvez télécharger ici l’étude complète au format PDF

Université technique de Delft, Pays-Bas : la purification de l’air est plus efficace que l’aération intensive par ouverture des portes ou des fenêtres

La comparaison a porté sur les effets de deux positionnements différents du purificateur d'air TAC V+ dans la pièce avec respectivement trois niveaux de puissance (600/800/1 200m³/h), d’un système d’aération et de l’aération « choc » et transversale à travers les fenêtres et les portes. Les chiffres positifs de la ligne marquée en jaune indiquent que le nombre des particules dans l’air, après l’aération « choc » à travers deux fenêtres ouvertes d’un côté de la pièce, étaient plus élevés que pour tous les essais effectués avec le purificateur d’air TAC V+.

L’aération « choc » par l’ouverture des fenêtres ou des portes a donné les résultats les plus mauvais dans tous les cas !

Durée Aucune ventilation HEPA 600m³/h
Position 2
HEPA 800m³/h
Position 2
HEPA 1 200m³/h
Position 2
HEPA 600m³/h
Position 1
HEPA 800³/h
Position 1
HEPA 1 200³/h
Position 1
Aération mixte 1 200m³/h Aération mixte 600m³/h Aération choc fenêtres Aération choc porte
HEPA 600m³/h
Position 2
11,8*
HEPA 800m³/h
Position 2
-299,5* -261,9*
HEPA 1 200m³/h
Position 2
-287,3* -253,5* 17,8*
HEPA 600m³/h
Position 1
-234,0* -211,6* 114,0* 90,1*
HEPA 800m³/h
Position 1
-248,4* -224,0* 70,9* 53,0* -29,0*
HEPA 1 200m³/h
Position 1
-313,2* -273,0* -98,3* -67,0* -146,9* -101,6*
Aération mixte 1 200m³/h -184,8* -171,8* 165,8 144,8 62,8* 86,6* 191,1*
Aération mixte 600m³/h -147,7* -140,0* 252,3* 223,4* 130,0* 152,3* 279,6* 57,8*
Aération choc fenêtres 105,3* 98,6* 192,8* 191,0* 178,3* 182,9* 196,3* 165,7* 153,9*
Aération choc porte 194,7* 177,0* 378,5* 373,2* 345,6* 353,8* 385,5* 318,3* 297,0* 5,8*
Aération transversale porte et fenêtres -269,5* -238,6* 91,3* 55,0* -51,0* -14,5* 147,1* -113,7* -192,2* -185,7* -363,5*
Courbe « Charge virale dans la pièce en fonction du temps »

Selon le centre allemand de recherche pour l'aéronautique et l'aérospatiale (DLR = Deutsches Forschungszentrum für Luft- und Raumfahrt), « l’aération n’a pas le succès souhaité dans la lutte contre le Coronavirus ».

Le DLR, lui aussi, s’est posé la question, dans une étude récente, de l’efficacité de l’aération par les fenêtres recommandée par l’Office fédéral de l'environnement.

Selon le Professeur Markus Raffel, le problème de l’aération par les fenêtres est que « même si toutes les fenêtres sont grand-ouvertes, il n’est pas possible d’obtenir les taux de renouvellement de l’air dont nous aurions besoin pour faire sortir de la pièce, de façon fiable, les aérosols potentiellement porteurs de virus ».

Aérer pendant 5 minutes toutes les 20 minutes signifie : pas d’aération pendant 90 % du temps

Avec une ventilation par déplacement parfaite, la charge en virus ne pourrait être réduite que d’un peu plus de la moitié (55 %). Mais dans la pratique (aération par mélange), c’est encore beaucoup moins.

Regardez la vidéo !

Professeur Christian Kähler : un commentaire sur le « Concept pour l’aération dans les écoles » de l’Office fédéral de l'environnement (UBA)

« Pour réduire le risque d’infection dans les salles de classe, l’UBA et ses conseillers recommandent de recourir à l’aération libre. Ils conseillent d’ouvrir les fenêtres en grand pour 3 à 5 minutes toutes les 20 minutes, « après chaque heure de classe et pendant toute la durée des pauses, et ce, même pendant la saison froide ». Ils indiquent que la température ne diminue de ce fait « que de quelques degrés » seulement et augmente de nouveau rapidement après la fermeture des fenêtres. L’objectif de cette mesure est, en fin de compte, de réaliser un « triple renouvellement de l’air » par heure.

La raison pour laquelle, face à un virus potentiellement mortel, un triple renouvellement de l’air doit suffire, n’est pas précisée. [...]On ne peut pas s’empêcher de penser que l’UBA et ses conseillers tentent de répandre l’opinion scientifiquement infondée qui est la leur afin de fournir à d’autres organismes une légitimation pour leur action. Ceci est désastreux car les victimes sont les enfants, les jeunes, les enseignants et les parents ! D’innombrables parents et enseignants, mais aussi associations d’enseignants, tous bien informés, se sont rebellés contre les recommandations de l’UBA. Il est incompréhensible que l’UBA et ses conseillers ignorent complètement cette intelligence collective. »

Lien direct vers l’étude
Citation du professeur Kähler sur les purificateurs d'air