Émission de gaz : ce que c’est et pourquoi c’est important

Les meubles, vêtements et de nombreux autres produits utilisés dans les foyers sont exposés à des produits chimiques nocifs lors de leur processus de fabrication. Ces produits chimiques peuvent être absorbés par divers types de surfaces, en particulier les matériaux poreux, et beaucoup sont classés comme composés organiques volatils, ou COV. Ces substances sont connues pour provoquer des irritations et des réactions allergiques chez l’humain, et ont également été associées à des problèmes de santé plus graves après une exposition prolongée.

Navigation rapide

• Qu’est-ce que l’émission de gaz ?
• Comment la température affecte-t-elle l’émission de COV ?
• Principales sources d’émission dans les intérieurs de bâtiments
• Comment contrôler l’accumulation de polluants due à l’émission de gaz
• Pourquoi les systèmes de ventilation modernes sont inefficaces contre l’émission de gaz
• Comment accélérer l’émission de gaz
• Conclusion

Qu’est-ce que l’émission de gaz ?

Les produits contenant des COV les libèrent par un processus appelé « émission de gaz » ou « dégazage », et les concentrations peuvent augmenter rapidement dans des espaces clos. Deux facteurs principaux augmentent le taux auquel l’émission de gaz se produit :

• Les meubles, vêtements et appareils neufs contiennent une concentration plus élevée de COV, puisqu’ils n’ont pas encore eu le temps de les libérer. En conséquence, l’émission de gaz tend à être plus élevée dans les constructions neuves, après l’achat de meubles ou après une rénovation majeure.
• De nombreux processus chimiques sont accélérés à des températures plus élevées, y compris l’émission de gaz. Selon les données recueillies dans plusieurs lieux intérieurs avec des moniteurs d’air Foobot, le taux d’émission de gaz augmente significativement en été, lorsque les températures ambiantes sont plus élevées.

L’émission de gaz est devenue un problème plus pertinent dans les bâtiments récents, en raison d’un changement majeur dans les pratiques mondiales de construction. Les bâtiments anciens étaient conçus pour avoir une ventilation naturelle abondante et une grande surface de fenêtres, ce qui limitait l’accumulation de polluants atmosphériques ; en revanche, les bâtiments récents sont conçus pour être étanches à l’air, dans le but d’améliorer l’efficacité énergétique. Cependant, l’étanchéité crée aussi des conditions favorisant des niveaux plus élevés de polluants atmosphériques, sauf si les espaces sont correctement ventilés.

Comment la température affecte-t-elle l’émission de COV ?

Chez Foobot, nous avons étudié la corrélation entre les émissions de COV en intérieur et la température. Nos résultats de surveillance indiquent que les concentrations de COV atteignent des valeurs maximales en été, lorsque les températures sont à leur point le plus élevé de l’année. Le graphique suivant illustre ce comportement de l’hiver 2015 à l’été 2018 :

Notez comment les concentrations de COV tombent en dessous de 200 ppb en hiver, atteignant des pics au-dessus de 300 ppb en été. C’est une information très pertinente pour les propriétaires de bâtiments cherchant à améliorer leur qualité d’air intérieur – par exemple, si les systèmes de ventilation sont contrôlés uniquement en fonction de l’occupation, ils ne peuvent pas répondre à la pollution supplémentaire en COV présente en été.

Principales sources d’émission dans les intérieurs de bâtiments

De nombreux objets couramment trouvés en intérieur émettent des produits chimiques dans l’air, mais certaines sources sont connues pour la rapidité avec laquelle elles les libèrent. Voici quelques exemples principaux.

L’émission de gaz se produit couramment dans les produits neufs comme les meubles en bois ou les canapés, et les sols recouverts de moquette.

• Meubles en panneaux de particules ou contreplaqué : Les produits en bois contiennent du formaldéhyde, un COV très irritant pour les yeux et le système respiratoire, et également un cancérogène. Les panneaux de particules et le contreplaqué ont des concentrations plus élevées de cette substance en raison de leur nature poreuse, ce qui signifie que les émissions sont moins importantes avec les produits en bois massif ou les meubles d’occasion qui ont déjà eu le temps d’émettre leurs gaz. Notez que l’émission de gaz ralentit avec le temps – les produits en bois libèrent du formaldéhyde pendant toute leur durée de vie, mais la majeure partie se produit durant la première année.
• Colle utilisée avec les sols recouverts de moquette.
• Appareils électroniques : De nombreux composants utilisés dans les appareils électroniques libèrent des COV, en particulier les matériaux isolants avec retardateurs de flamme. Dans ce cas, le taux de libération est influencé non seulement par la température ambiante, mais aussi par la chaleur produite en interne lorsque les appareils électroniques fonctionnent.
• Matelas, tapis et canapés : Lorsque vous achetez un nouveau lit, tapis ou canapé, la pièce où il sera utilisé peut nécessiter une ventilation supplémentaire pendant un certain temps. Ces meubles sont très poreux et contiennent de grandes quantités de COV résiduels du processus de fabrication.
• Peinture : La peinture fraîchement appliquée libère des COV à un rythme très rapide. En conséquence, l’effet d’émission de gaz dû à la peinture est significatif dans les constructions neuves, ainsi que dans les zones rénovées qui ont été récemment repeintes. Comme pour les produits en bois, le taux d’émission de gaz ralentit avec le temps.
• Maisons neuves, avec peinture fraîche et planchers en bois, sont donc particulièrement sujettes à des concentrations élevées de COV.

Comment contrôler l’accumulation de polluants due à l’émission de gaz

Comme pour la plupart des polluants atmosphériques, il existe trois principales façons de diminuer la concentration de COV :

• Éliminer la source, ou minimiser les émissions si l’élimination n’est pas possible. Par exemple, vous pouvez utiliser des meubles en bois dur plutôt qu’en panneaux de particules, et spécifier une peinture à faible teneur en COV pour les constructions neuves et les rénovations.
• Augmenter la ventilation pour compenser le taux d’émission de gaz. Pour y parvenir sans gaspiller d’énergie, vous pouvez contrôler la ventilation en fonction des mesures de COV – faire fonctionner les ventilateurs à pleine puissance 24h/24 et 7j/7 n’est pas rentable.
• Filtrer les COV de l’air. Cela peut être réalisé artificiellement avec des systèmes de purification d’air, votre système CVC ou naturellement avec des plantes\\ capables d’absorber les COV. La NASA a publié une liste intéressante des meilleures plantes pour contrôler la pollution de l’air, que nous avons couverte dans un article précédent.

Lorsque les émissions sont contrôlées à la source ou éliminées par les plantes, notez qu’il n’y a pas de dépense énergétique. La ventilation nécessite de l’électricité, mais c’est un système de bâtiment nécessaire, donc répondre aux polluants atmosphériques ne génère qu’un coût incrémental faible. Enfin, les purificateurs d’air entraînent des coûts en capital et des coûts d’exploitation supplémentaires, donc la recommandation est de les utiliser en dernier recours lorsque les niveaux de COV ne peuvent pas être contrôlés par d’autres mesures.

\\Mise à jour novembre 2019. Les affirmations anciennes sur le pouvoir des plantes à améliorer la qualité de l’air intérieur pourraient être totalement fausses*, selon une étude récente de la Drexel University. Les chercheurs expliquent que les expériences menées dans les études précédentes ont été réalisées dans des environnements contrôlés en laboratoire.

Selon leurs conclusions, dans le monde réel, des centaines de plantes seraient nécessaires dans une seule pièce pour approcher la capacité de purification de l’air d’un seul purificateur d’air.

Bien que nous devions rester prudents quant aux résultats de cette étude, elle soulève des doutes raisonnables sur une croyance généralisée, et ouvre une nouvelle perspective intéressante sur ce sujet.

Pourquoi les systèmes de ventilation modernes sont inefficaces contre l’émission de gaz

Les systèmes de ventilation ont généralement un débit d’air nominal déterminé par les codes du bâtiment, calculé en fonction de trois facteurs principaux :

• L’usage principal de l’espace intérieur analysé.
• La surface totale au sol.
• L’occupation prévue.

Cependant, les codes du bâtiment ont été lents à aborder globalement le sujet des polluants atmosphériques. En conséquence, les systèmes de ventilation ne sont normalement pas conçus pour répondre aux COV et autres polluants courants. Un exemple clair en est les pratiques de conception utilisées pour la ventilation à la demande, où le débit d’air d’un système de ventilation est ajusté en fonction de l’occupation. Cependant, cette approche de conception ignore deux faits très importants :

• L’occupation n’est pas toujours corrélée à la pollution de l’air. Certaines activités réalisées par peu de personnes libèrent de grandes quantités de polluants ; le nettoyage en est un exemple clair, où de nombreuses surfaces intérieures sont exposées à des produits chimiques à forte teneur en COV.
• Les polluants peuvent être libérés lorsqu’il n’y a aucun occupant, et l’émission de gaz en est un exemple.

Pour garantir la qualité de l’air intérieur (QAI), les systèmes de ventilation doivent pouvoir répondre directement aux concentrations de polluants. Cela n’est possible que si les commandes de ventilation sont alimentées par des données sur la pollution de l’air, qui ne peuvent être recueillies qu’avec un système fiable de surveillance de l’air.

Les composés organiques volatils peuvent être très trompeurs, car beaucoup d’entre eux ont en réalité des odeurs agréables. En conséquence, les sens humains ne sont pas fiables pour fournir une évaluation de la pollution de l’air. L’odeur d’une voiture neuve en est un exemple clair – beaucoup de personnes apprécient cette odeur, mais elle est causée par des COV nocifs libérés par des composants récemment fabriqués.

Comment accélérer l’émission de gaz

Lorsque vous entrez dans une voiture neuve, elle a une odeur spécifique forte : c’est à cause du taux élevé d’émission de COV. Avec le temps, l’odeur disparaîtra et vous respirerez finalement de l’air pur.

Il en va de même dans un appartement ou une maison neuve. Mais comme vous passez beaucoup de temps chez vous, vous pouvez vouloir accélérer le processus de dégazage. Voici quelques méthodes :

• Ventilez, soit avec votre système CVC, soit en ouvrant les fenêtres, en utilisant des ventilateurs, etc.
• Chauffez. Comme le taux d’émission augmente avec la température, un chauffage peut être utile.
• Laissez un nouveau produit aérer avant de l’utiliser. Ce n’est pas facile, surtout pour un canapé ou un matelas. Il n’y a pas de durée spécifique mais plus c’est long, mieux c’est.

Conclusion

L’émission de gaz est une source de COV qui peut facilement passer inaperçue, car elle n’est pas associée à l’occupation ni à une activité intérieure quelconque. Il existe des preuves que l’émission de gaz augmente à des températures plus élevées, et c’est un problème plus important dans les espaces récemment construits ou rénovés. Les produits tels que les meubles et les appareils électroniques sont également connus pour leurs taux d’émission plus élevés lorsqu’ils sont neufs.

Pour contrôler l’accumulation de polluants atmosphériques, vous avez besoin d’un système de ventilation qui y réponde, et ce concept n’est viable que si vous disposez d’un dispositif de surveillance capable de détecter les concentrations de polluants dans l’air intérieur. Foobot offre la détection des COV, et ses mesures peuvent être utilisées pour contrôler les équipements de ventilation et de climatisation.

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