Quelle est l'importance de la qualité de l'air intérieur dans les bâtiments scolaires ?

Rédigé par Naoemie.L


Avoir une bonne qualité de l'air intérieur dans les bâtiments éducatifs en fournissant de l'air frais et un confort thermique a des effets positifs sur la productivité et l'apprentissage. Il est maintenant important de s'assurer qu'il n'y a pas de risques pour la santé qui pourraient être causés par une mauvaise qualité de l'air.

Quelle est l'importance de la qualité de l'air intérieur dans les bâtiments scolaires ?

Une bonne qualité de l'air intérieur (QAI) joue un rôle favorable dans les environnements d'apprentissage. Les effets de la pollution de l'air extérieur sont largement connus pour avoir des répercussions négatives sur notre santé. Cependant, la qualité de l'air intérieur peut être jusqu'à 5 fois plus mauvaise que celle de l'air extérieur.

Nous connaissons bien les effets de la pollution de l'air extérieur sur notre santé, mais il est de plus en plus reconnu que la qualité de l'air intérieur (QAI) peut être considérablement plus mauvaise que la pollution de l'air extérieur. Un confort thermique optimal et une bonne qualité de l'air intérieur dans les salles de classe des écoles sont des conditions essentielles pour favoriser la productivité des élèves et réduire les risques de mauvais symptômes de santé.

Avec la mise en place de nouvelles réglementations qui encouragent les nouveaux bâtiments à avoir une bonne qualité de l'air intérieur, il est important de prendre en compte la QAI des environnements d'apprentissage au Royaume-Uni. Des études montrent que la moitié des écoles ont des problèmes liés à une mauvaise qualité de l'air intérieur. Les élèves courent un plus grand risque d'être exposés à une mauvaise qualité de l'air intérieur en raison des heures passées dans les établissements scolaires et les enfants sont souvent plus sensibles aux polluants. La santé et le confort des élèves et du personnel font partie des nombreux facteurs qui contribuent à l'apprentissage et à la productivité en classe.

Les préoccupations croissantes concernant la qualité de l'air signifient que la ventilation mécanique - avec des niveaux de filtration élevés pour éliminer les polluants - continuera d'être la meilleure solution pour les propriétés urbaines situées à proximité de routes très fréquentées.

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Quels sont les effets de la pollution de l'air intérieur ?

Au cours des 40 dernières années, la pollution de l'air intérieur a augmenté en raison de divers facteurs, notamment la construction de bâtiments plus étanches à l'air combinée à la réduction de la ventilation. L'utilisation de matériaux de construction synthétiques et de produits chimiques tels que les produits de nettoyage a également contribué à cette augmentation de la mauvaise qualité de l'air intérieur. Bien que le personnel éducatif et les étudiants passent un temps considérable dans les bâtiments scolaires, beaucoup de gens ne sont pas conscients du fait que l'impact de la pollution intérieure peut être plus préjudiciable à notre santé que celui de la pollution de l'air extérieur.

Les problèmes de confort thermique sont étroitement liés aux plaintes concernant la mauvaise qualité de l'air, il est important de ne pas négliger les niveaux de température et d'humidité. Dans le Business Bulletin 101 (un document d'étude en anglais), c'est seulement à mille parties par million de niveaux de CO2 que les niveaux de concentration des étudiants commencent à baisser.

Une ventilation devrait être prévue pour limiter la concentration de dioxyde de carbone dans tous les espaces d'enseignement et d'apprentissage, de sorte que, lorsqu'elle est mesurée à hauteur de tête, pendant la période continue entre le début et la fin de l'enseignement un jour donné, la concentration moyenne de CO2 ne devrait pas dépasser 1500 ppm.

La température est également liée à des effets sur les niveaux de concentration. Le maintien d'une température confortable peut contribuer à accroître la productivité, ce qui est essentiel dans un environnement d'apprentissage. Par conséquent, ces deux facteurs clés doivent être gérés efficacement par un système de ventilation bien planifié.

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Quels sont les changements ?

Les principales différences entre les normes BB101 2006 et BB101 2018 comprennent l'exigence que le débit moyen d'air frais soit d'au moins 5 litres par seconde par personne.

Le débit d'air frais de purge doit également être de 8 litres par seconde par personne pour tous les espaces d'enseignement de nouvelle construction. Pour les systèmes de ventilation naturelle, les niveaux de CO2 doivent être en moyenne inférieurs à 1 500 parties par million (ppm) et pour les systèmes de ventilation mécanique, les niveaux de CO2 doivent être en moyenne inférieurs à 1 000 ppm.

Les lignes directrices précisent que pour l'un ou l'autre système, les niveaux de CO2 ne peuvent pas dépasser 1 500 ppm pendant plus de 20 minutes.

Les lignes directrices prévoient également un changement majeur pour les espaces d'enseignement rénovés, qui doivent désormais atteindre un niveau moyen de CO2 inférieur à 1 750 ppm.

Problèmes de qualité de l'air intérieur

L'absence de réaction efficace aux problèmes de qualité de l'air intérieur peut avoir de graves conséquences. Il peut y avoir des problèmes de santé à court terme, mais il existe également un risque de problèmes à plus long terme pour le personnel et les étudiants. Plus important encore dans un cadre éducatif, une mauvaise qualité de l'air intérieur entraîne souvent un manque de concentration et de la fatigue, comme mentionné ci-dessus. Des études montrent que les enfants des écoles qui font preuve d'une durée d'attention plus courte sont liés à la découverte de niveaux considérables de CO2 dans les salles de classe.

Comment ventiler un bâtiment ?

Dans les bâtiments existants, l'utilisation de la ventilation naturelle peut être plus populaire pour améliorer la qualité de l'air intérieur car elle est perçue comme l'option la plus économique pour un meilleur air intérieur. Cependant, le principal problème de la ventilation naturelle est qu'elle dépend fortement des conditions météorologiques. Un bâtiment utilisant la ventilation naturelle laisse entrer de l'air froid et des polluants dans une pièce, ce qui augmente la pression sur le système de chauffage. Il y a aussi la difficulté de contrôler le flux d'air et l'impact potentiellement néfaste qu'une mauvaise ventilation peut avoir sur l'enveloppe du bâtiment. La qualité de l'air entrant dans le bâtiment peut également être affectée par les transports et la construction de routes.

Les conditions météorologiques n'étant pas toujours favorables à la ventilation naturelle, la ventilation mécanique est une option beaucoup plus fiable. L'un des principaux avantages qu'un système de ventilation mécanique peut offrir est qu'il contient des capteurs de CO2 pour contrôler la vitesse des ventilateurs en fonction de la ventilation requise. Ceci est particulièrement important dans un bâtiment éducatif car des niveaux élevés de CO2 peuvent provoquer un manque de concentration et de la fatigue, et une grande quantité de dioxyde de carbone peut être très grave.

Élimination des courants d'air froid

La nécessité d'éliminer les courants d'air froid a également été introduite. Ceux-ci peuvent sembler d'importance mineure, mais ils ont constitué un problème majeur, notamment dans les salles naturellement ventilées où les enseignants ferment les fenêtres pour réduire les courants d'air. Il en résulte des niveaux de CO2 beaucoup plus élevés qui sont connus pour provoquer la somnolence et le manque d'attention chez les élèves.

Salles dédiées aux plantes

Il convient également d'envisager l'implantation de l'équipement de ventilation mécanique centrale. Là où un appareil sur le toit d'une salle de classe était autrefois adéquat, les collèges devront peut-être maintenant prévoir un local technique adéquat, ce qui devra être pris en compte dès la conception du projet.

Avantages de la récupération de chaleur dans les bâtiments scolaires

La récupération de la chaleur présente de nombreux avantages, notamment pour un bâtiment éducatif :

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Systèmes de ventilation mécanique sans gaine à récupération de chaleur

Bien qu'il ne soit pas obligatoire de disposer d'un système de ventilation mécanique décentralisé, ils constituent la solution la plus avantageuse et sont extrêmement utiles pour améliorer l'efficacité énergétique et réduire le coût des factures de chauffage pendant les mois d'hiver. Une bonne qualité de l'air intérieur a également des effets bénéfiques sur la santé et sur les résultats scolaires. Cela ne s'applique pas seulement aux bâtiments d'enseignement, mais à tous les lieux de travail.

Pour éviter des niveaux élevés de CO2 et avoir un apport constant d'air frais et sain dans votre maison ou tout autre bâtiment, la meilleure solution est d'installer un système VMC avec récupération de chaleur qui fournira de l'air frais et filtré et récupérera jusqu'à 90 % de la chaleur normalement perdue. 

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