Rapport évaluation de la qualité de l'air intérieur dans la maison éco-performante de la Communauté de Communes du Pays des Herbiers

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

La Communauté de Communes du Pays des Herbiers a sollicité Air Pays de la Loire pour faire des mesures de l'air intérieur dans la maison éco-performante dont la construction s'est achevée en septembre 2009. Par la construction de cette maison éco-performante, le Pays des Herbiers cherche à montrer qu'il est possible de construire une maison consommant très peu d'énergie et utilisant des matériaux sains à faible impact environnemental.

objectifs : évaluation de la qualité sanitaire du bâtiment

Le principal objectif de l'étude est de vérifier si les caractéristiques de la maison éco-performante conduisent à un faible impact environnemental et notamment une bonne préservation de la qualité de l’air intérieur. Un choix de matériaux naturels a en effet été fait afin de garantir une qualité de l'air intérieur favorable dans le bâtiment :

•  peintures sans solvants ;
•  isolants naturels (chaux, chanvre, fibre de bois, liège) ;
•  bois non traités.

moyens : des mesures hebdomadaires avant et après l'occupation de la maison

Pour atteindre cet objectif, un suivi des concentrations atmosphériques de certains composés organiques volatils (Cov) comme le formaldéhyde, l’acétaldéhyde, le benzène et le toluène a été réalisé. La surveillance de ces polluants est considérée comme étant prioritaire par l’Agence française de sécurité sanitaire de l’environnement et du travail (Afsset). La mesure des polluants s'est déroulée dans deux pièces (salon-cuisine et une chambre) avant l’arrivée des locataires puis en période d'occupation de façon à évaluer l’influence de leur présence. Une mesure en extérieur a complété ce dispositif (seulement pour les BTEX).

résultats : des paramètres de confort et de confinement satisfaisants et des teneurs en polluants en hausse suite à l'arrivée des locataires

des niveaux de température et humidité relative situés dans la zone de confort (Cf. annexe 5)

La température et l’humidité relative font partie des paramètres de confort qui ont été mesurés de manière continue dans les deux pièces. Les résultats des mesures indiquent que la température moyenne dans les deux pièces s’approche de la valeur supérieure de la zone de confort [18-22°C] pour les périodes 1 et 3. L'humidité relative moyenne (45 %), quant à elle, se situe également dans la zone dite de confort [35-60 %] pour les différentes périodes de mesure. Les paramètres de confort sont homogènes dans chacune des deux pièces de la maison.

un confinement plus important enregistré dans la chambre

Le dioxyde de carbone (CO₂) est un témoin du confinement et un indicateur de la qualité de la ventilation ou de l'aération des locaux. Les niveaux moyens de dioxyde de carbone mesurés dans les deux pièces sont plus élevés d'un facteur 3 pendant les périodes 2 et 3, en lien avec la présence des locataires dans la maison. Les conditions climatiques extérieures très froides de ces périodes ont aussi limité les habitudes d'aération des locataires. La concentration moyenne en dioxyde de carbone lors des trois périodes de mesure ne dépasse pas le seuil du règlement sanitaire départemental fixé à 1000 ppm avec une tolérance à 1300 ppm dans les locaux non fumeurs. Par contre, l'évolution temporelle des niveaux de dioxyde de carbone enregistrés dans la chambre laisse apparaître des dépassements du seuil de 1300 ppm dans la chambre (12,2 % des valeurs enregistrées). La chambre apparaît donc plus confinée que le salon malgré la présence du système de ventilation double flux.

des teneurs en formaldéhyde en dessous de la valeur de gestion du Haut Conseil de Santé Publique (HCSP)

Ces histogrammes permettent de visualiser l’évolution de 8 aldéhydes au cours des 3 périodes de mesure au sein des deux pièces analysées. Nous observons que les niveaux moyens de cinq aldéhydes augmentent après emménagement des locataires. Cette évolution s’explique par certaines activités des locataires, telles que le tabagisme et l’entretien des surfaces. Quant à la diminution des concentrations de deux aldéhydes (butanal et pentanal), cela peut s’expliquer par l’utilisation de produits ultra puissants, tels que des détergents qui s’appliquent avant livraison d’un bien immobilier. La concentration moyenne en formaldéhyde mesurée au sein des deux pièces au cours des 3 périodes est supérieure à la valeur guide recommandée par l’Agence française de sécurité sanitaire de l’environnement et du travail de 10 µg/m³. Cependant, elle ne dépasse pas la valeur de gestion de 30 µg/m³, proposée par l’HCSP qui permette de considérer que le bâtiment est de bonne qualité sanitaire. Toutefois, cette concentration devra évoluer progressivement vers l'objectif de 10 µg/m³, en veillant à ne pas introduire de sources polluantes, et en préservant une ventilation adéquate.

des teneurs en benzène en dessous de la VGAI

La concentration moyenne en BTEX est plus importante en présence des locataires. Le tabagisme est la principale cause de cette évolution. Le benzène est une substance majoritairement présente dans la fumée de cigarette et par conséquent des valeurs relativement élevées (4 µg/m³), notamment dans le salon en 3^ème période (5,2 µg/m³) présument de l'origine endogène du polluant. Cependant, ces valeurs restent inférieures à la VGAI de l’Afsset (10 µg/m³).

conclusions et perspectives

Le principal enjeu dans cette nouvelle construction a été de réussir à concilier deux objectifs qui peuvent paraître opposés : Maîtriser les dépenses énergétiques tout en assurant une bonne qualité de l’air intérieur. Les résultats des mesures de la température et l'humidité relative mesurées dans les deux pièces de la maison montrent que ces paramètres se situent dans la zone "dite de confort" avec des niveaux relativement homogènes dans chacune des pièces de la maison. Les niveaux moyens en dioxyde de carbone dans la chambre ont dépassé le seuil du règlement sanitaire départemental en période 2 et 3, indiquant que l'air ambiant de la chambre est plus confiné que le salon. Une augmentation du débit d’air insufflé dans cette pièce ou à minima une aération plus fréquente par ouverture régulière de la fenêtre seraient nécessaires afin de faire baisser les niveaux de dioxyde de carbone. Les niveaux en formaldéhyde dépassent la valeur guide de l’Afsset mais respectent la valeur de gestion du HCSP. En ce qui concerne le benzène, la valeur guide est respectée mais une augmentation sensible des teneurs est détectée avec l’arrivée des locataires. Ces polluants enregistrés dans la maison sont majoritairement endogènes. Toutefois, il est prudent de notifier que les mesures ont été faites sur des périodes courtes d'une semaine, ce qui rend difficile la comparaison avec des valeurs calculées pour une «vie entière».

L'examen détaillé des mesures des polluants "prioritaires" de l'Afsset laissent apparaître deux tendances : D’une part, il met nettement en évidence les conséquences de la présence humaine au sein du bâtiment. L’ensemble des concentrations des polluants "prioritaires" est plus élevé après l’emménagement des locataires. D’autre part, la différence de concentration entre les deux pièces attenantes l’une de l’autre, que sont le salon et la chambre, est représentative de la durée et du type d’activités effectuées dans chacune de ces pièces. Le salon, pièce principale, est beaucoup plus influencé par une pollution venant probablement de la fumée de cigarette et de l’aérosol utilisé régulièrement sur la surface des meubles du salon.

Une construction éco-performante selon un cahier des charges strict devrait garantir une qualité sanitaire optimale du bâtiment. Bien que le mode constructif de cette maison assure une meilleure qualité sanitaire du bâtiment, les résultats de cette étude démontrent que le comportement humain est un facteur primordial sur le maintien de cette qualité. Une information sur les activités émettrices de polluants en environnement bâti aux occupants, associée à une bonne utilisation de la ventilation mécanique contrôlée devraient préserver un lieu de vie sain.

perspectives

Bien que cette étude englobe un grand nombre d'analyses chimiques, elle ne suffit pas à évaluer l’ensemble de la qualité de l’air intérieur d’un bâtiment. D’autres mesures seraient pertinentes afin de prévenir les éventuels risques sanitaires sur les occupants.

Il serait ainsi intéressant de faire un suivi COV élargi en incluant des mesures des émissions des surfaces (sols, murs, plafond, mobilier,…) afin de pouvoir identifier plus précisément les sources de polluants et de les mesurer sur une plus longue période afin de comparer les résultats avec les seuils d’exposition chronique. Ces mesures à l’émission permettraient de distinguer ce qui relève du mobilier des matériaux de construction de la maison éco-performante.

Par ailleurs, des analyses complémentaires, telles les mesures du dioxyde d’azote, des particules fines, de la contamination biologique (allergènes, pollens, moisissures et bactéries), la mesure acoustique, de la radioactivité, ainsi que des rayonnements électromagnétiques non ionisants permettraient d’avoir une vision plus complète sur la qualité sanitaire d’un environnement intérieur.