Guide technique pour l'évaluation de la qualité de l'air dans les

Guide technique pour l'évaluation de la qualité de l'air dans les
Santé
Canada
Health
Canada
Guide technique
pour l'évaluation de la
qualité de l'air dans les
immeubles à bureaux
Guide technique
pour l’évaluation de la
qualité de l’air dans les
immeubles à bureaux
Rapport du Comité consultatif
fédéral-provincial de l’hygiène du milieu et du travail
Also available in English under the title:
“Indoor Air Quality in Office Buildings: A Technical Guide”
93-DHM-166
(révisé en 1995)
Notre mission est d’aider les Canadiens et les Canadiennes
à maintenir et à améliorer leur état de santé.
Santé Canada
Publication autorisée par le ministre de la Santé nationale
et du Bien-être social
© Ministre des Approvisionnements et Services Canada, 1995
Cat. H46-2/93-166 Frev
ISBN 0-662-80581-X
2
Les opinions exprimées dans le présent rapport sont celles de
l’auteur et cette publication ne constitue pas nécessairement une approbation de la part de Santé Canada. Des exemplaires du Rapport peuvent
être obtenus auprès de la :
Direction générale des communications
Santé Canada
Pré Tunney
Ottawa (Ontario)
K1A 0K9
Téléphone: (613) 952-9191
Télécopieur: (613) 952-7266
3
Auteur
Tedd Nathanson, ingénieur principal, Qualité de l’air dans les immeubles, Travaux publics et Services gouvernementaux Canada
Groupe de travail fédéral-provincial
sur la qualité de l’air à l’intérieur des bureaux
Herb Wooley, président – Saskatchewan
Quang Bach Pham – Québec
Dan Clark – Alberta
Greg Cook – Nouveau-Brunswick
Leonard Gallant – Île-du-Prince-Édouard
Shelley Gray – Nouvelle-Écosse
John Kirkbride – Santé et Bien-être social Canada
David Leong – Ontario
Dennis Nikkel – Manitoba
Robert Smith – Colombie-Britannique
Sylvester Wong – Territoires du Nord-Ouest
Secrétariat
David Green – Santé et Bien-être social Canada
Gemma Kerr – Travaux publics Canada
Tedd Nathanson – Travaux publics Canada
Éditrices
Joy McDonell
Marla Sheffer
Ce projet a été financé par
le ministère de la Santé nationale et du Bien-être social
4
Définitions
Maladie liée aux édifices
Maladie spécifique, de cause connue, qui résulte de l’exposition à un
agent intérieur (par exemple, la maladie des légionnaires et la fièvre de
Pontiac).
Santé
État de bien-être physique, mental et social complet et non pas seulement
l’absence de maladie ou d’infirmité.
Qualité de l’air intérieur
Caractéristiques physiques, chimiques et biologiques de l’air intérieur
dans les lieux de travail non résidentiels où aucun procédé ou opération
de nature industrielle ne peuvent influer sur le confort ou la santé de
l’occupant.
Syndrome des édifices hermétiques
Série de symptômes qui sont liés à une exposition d’ordre chimique,
particulaire ou biologique et que l’on ne peut attribuer à une cause
spécifique, mais qui s’atténuent lorsque l’occupant quitte le bâtiment.
Les symptômes signalés comprennent en particulier maux de tête,
nausées, fatigue, somnolence, irritation des yeux, du nez et de la gorge.
Agents stressants
Paramètres environnementaux comme l’éclairage, le bruit, les vibrations, l’ergonomie, le surpeuplement et autres questions d’ordre psychosocial, qui peuvent influencer la perception et la satisfaction qu’une
personne peut avoir vis-à-vis le cadre architectural et la qualité de l’air
qu’elle y trouve.
Confort thermique
État d’esprit dans lequel se trouve une personne satisfaite de la température ambiante. Les facteurs qui influent sur le confort thermique sont la
température de l’air, la température radiante moyenne, la stratification et
le mouvement de l’air, le taux d’humidité relative, le niveau d’activité
et les vêtements.
Taux de ventilation
Quantité d’air de l’extérieur distribuée à l’intérieur.
5
Acronymes
ACGIH
ASHRAE
CG
COV
COVT
CVC
DIF
DPI
PCB
PRS
PTS
QAI
RUV
SÉH
SM
UTA
American Conference of Governmental Industrial
Hygienists
American Society of Heating, Refrigeration and
Air-Conditioning Engineers
Chromatographie en phase gazeuse
Composés organiques volatils
Composés organiques volatils totaux
Chauffage, ventilation, climatisation
Détecteur à ionisation de flamme
Détecteur à photoionisation
Polychlorbiphényles
Particules respirables en suspension
Particules totales en suspension
Qualité de l’air intérieur
Rayons ultra-violets
Syndrome des édifices hermétiques
Spectrométrie de masse
Unité de traitement de l’air
Unités
µm
UFC
g
L
m
m3
min
ppb
ppm
s
Micromètre (micron, µ)
Unité formant colonie
Gramme
Litre
Mètre
Mètre cube
Minute
Partie par milliard
Partie par million
Seconde
6
Table des matières
Page
1.
1.1
1.2
1.3
Introduction et portée
But du document . . .
Utilisateurs . . . . . .
Méthodes d’évaluation
.
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9
9
9
9
2.
2.1
2.2
2.3
Contexte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Syndrome des édifices hermétiques et malaises
apparentés . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Facteurs influant sur la qualité de l’air intérieur
Recommandations relatives à la ventilation . .
. . . . .
10
. . . . .
. . . . .
. . . . .
10
11
11
3.
Stratégie de communication . . . . . . . . . . . . . .
13
4.
4.1
4.2
4.3
Évaluation initiale . . . . . . . . . . . . . . .
Visite initiale . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Inspection de la zone faisant l’objet de plaintes
Définir le problème et tirer des conclusions . .
.
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.
.
15
15
16
17
5.
5.1
Évaluation détaillée . . . . . . . . . . . . . . .
Collecte de l’information au sujet des indicateurs
de la qualité de l’air . . . . . . . . . . . . . . . .
But des mesures . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Considérations relatives à l’échantillonnage . . .
Aperçu des méthodes et de l’équipement de
surveillance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Évaluation des sources individuelles . . . . . . .
Température et humidité . . . . . . . . . . . . .
Dioxyde de carbone . . . . . . . . . . . . . . . .
Mouvement de l’air . . . . . . . . . . . . . . . .
Monoxyde de carbone . . . . . . . . . . . . . .
Formaldéhyde . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Particules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Composés organiques volatils . . . . . . . . . .
Microbes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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19
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22
23
26
31
33
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39
43
51
5.1.1
5.1.2
5.1.3
5.2
5.2.1
5.2.2
5.2.3
5.2.4
5.2.5
5.2.6
5.2.7
5.2.8
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Page
5.3
5.3.1
5.3.2
Évaluation du système de CVC . . . . . . . . . . . . . .
Collecte de l’information de base . . . . . . . . . . . . .
Inspection du système de CVC . . . . . . . . . . . . . .
58
59
59
6.
Bibliographie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
62
Liste des tableaux
1.
2.
3.
Facteurs et sources influant sur la qualité de l’air
et le confort à l’intérieur . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
12
Odeurs servant d’indicateurs de problèmes dans les
immeubles à bureaux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
16
COV courants et leurs sources . . . . . . . . . . . . . . . .
44
8
1. Introduction et portée
1.1 But du document
Le présent document servira de guide aux personnes chargées
d’évaluer la qualité de l’air intérieur (QAI) des bureaux. Il les aidera à
déterminer la cause de la mauvaise QAI, à déterminer à quel moment il
est nécessaire de faire appel à des services professionnels et à définir la
méthode et la portée d’une étude donnée de la QAI.
1.2 Utilisateurs
Le présent rapport est destiné au personnel chargé de l’entretien des
bâtiments, aux agents de santé-sécurité et aux experts-conseils travaillant dans le domaine de l’hygiène du milieu de travail. Il facilitera la
communication entre ceux qui étudient les plaintes relatives à la QAI et
toute autre personne concernée.
1.3 Méthodes d’évaluation
L’évaluation de la QAI vise à isoler et à atténuer un ou plusieurs
problèmes liés à l’environnement de travail dans les édifices à bureaux.
L’approche est orientée vers la recherche de solutions et la réduction
systématique de l’éventail des possibilités. L’évaluateur doit étudier
soigneusement les indices pour résoudre le problème. La plupart des
plaintes, particulièrement dans les petits bâtiments, peuvent être réglées
sur place par une personne qui comprend l’exploitation de l’immeuble
et les aspects techniques de la QAI.
L’évaluation se fait généralement dans le cadre d’une simple consultation et d’une observation ainsi que par une collecte d’information,
la formulation d’une hypothèse et des essais qui se poursuivent jusqu’à
ce qu’une solution soit trouvée.
9
2. Contexte
2.1 Syndrome des édifices hermétiques et
malaises apparentés
La QAI est devenue une question environnementale importante. Le
nombre de plaintes à ce sujet a augmenté au cours des dernières années
au fur et à mesure que les bâtiments devenaient de plus en plus hermétiques, que l’utilisation de matières synthétiques augmentait et que
les mesures de conservation de l’énergie réduisant l’apport d’air de
l’extérieur étaient mises en application. L’équipement moderne des
bureaux (p. ex. photocopieuses, imprimantes au laser, ordinateurs), les
produits de nettoyage et la pollution de l’air extérieur peuvent également
accroître le degré de contamination de l’air intérieur. La réaction à ces
contaminants a donné lieu au phénomène appelé syndrome des édifices
hermétiques (SÉH).
De nombreux facteurs, souvent insaisissables, sont à l’origine des
plaintes formulées par les occupants. Il peut s’agir de mécanismes
relevant de la chimie, de la microbiologie, de la physique, de la psychologie. Dans une perspective rationnelle, cependant, le contrôle des sources
de contaminants constitue le meilleur des moyens d’ordre général
d’améliorer la QAI.
L’analyse d’échantillons d’air peut ne pas signaler la présence de
concentrations importantes d’un contaminant quelconque, de sorte que
le problème est souvent attribué aux effets combinés de nombreux
polluants présents en faible concentration, combinés à d’autres facteurs
environnementaux. Par exemple, plusieurs facteurs influent sur le confort thermique : un chauffage excessif ou insuffisant, des taux
d’humidité extrêmes, des courants d’air et une mauvaise circulation de
l’air. De plus, les odeurs sont souvent associées à une mauvaise qualité
d’air bien qu’elles ne sont pas nécessairement à l’origine des symptômes.
Des agents stressants comme le bruit, les vibrations, le surpeuplement,
un milieu de travail et un éclairage mal conçus peuvent causer l’apparition de symptômes que l’on peut confondre avec des effets de la
mauvaise qualité de l’air. Par ailleurs, l’inconfort physique ou des
problèmes psycho-sociaux (comme le stress lié au travail) peuvent
réduire la tolérance à l’air de mauvaise qualité.
10
2.2 Facteurs influant sur la qualité de
l’air intérieur
L’environnement intérieur résulte de l’interaction entre le site, le
climat, le bâtiment et les sources potentielles de contaminants (p. ex. le
mobilier, les sources d’humidité, les procédés et les activités de travail
ainsi que les sources extérieures de contaminants) et les occupants du
bâtiment. Certains de ces facteurs et de ces sources sont indiqués dans
le Tableau 1.
Le système de chauffage, de ventilation et de climatisation (CVC)
est conçu pour procurer un certain confort thermique (régulation de la
température et de l’humidité), pour distribuer l’air extérieur aux occupants, pour éliminer les odeurs et les contaminants avec des ventilateurs
d’extraction ou pour diluer ces concentrations à des niveaux acceptables
et équilibrer la pression entre les différentes pièces. Les salles de bain,
les cuisines et les fumoirs doivent être maintenus à une pression négative
de manière que les polluants qui y sont produits ne puissent contaminer
d’autres pièces. Les salles d’ordinateurs doivent être maintenues à une
pression positive pour refouler la poussière.
2.3 Recommandations relatives à la ventilation
Les recommandations généralement acceptées pour la ventilation et
la QAI sont les suivantes : norme ASHRAE 62-1989, Ventilation for
Acceptable Indoor Air Quality et norme ASHRAE 55-1992, Thermal
Environmental Conditions for Human Occupancy.
11
Tableau 1
Facteurs et sources influant sur la qualité de
l’air et le confort à l’intérieur
Facteur
Températures et taux
d’humidité extrêmes
Dioxyde de
carbone
Monoxyde de
carbone
Formaldéhyde
Particules
Composés organiques
volatils (COV)
Ventilation inadéquate
(apport insuffisant
d’air extérieur, débit
insuffisant, circulation
de l’air insuffisante)
Matière microbienne
Source
Emplacement inadéquat des thermostats,
mauvaise régulation de l’humidité, incapacité
du bâtiment à compenser les changements
climatiques extrêmes, équipement et procédés
ajoutés par les occupants
Respiration humaine, combustion de
combustibles fossiles (p. ex. chaudières au gaz
et à l’huile, dispositifs de chauffage)
Gaz d’échappement des automobiles (garages,
quais de chargement, prises d’air), combustion,
fumée de tabac
Panneaux de contreplaqué ou de particules non
scellés, isolant d’urée-formaldéhyde, tissus,
colles, tapis, meubles, papier autocopiant
Fumée, prises d’air, papier, isolant des
conduites, résidus aqueux, tapis, filtres pour
CVC, ménage des bureaux
Machines à copier ou imprimantes, ordinateurs,
tapis, meubles, produits de nettoyage, fumée,
peintures, adhésifs, produits de calfeutrage, parfums,
fixatifs pour cheveux, solvants
Mesures d’économie d’énergie et d’entretien,
conception ou fonctionnement inadéquats du
système, modification du système de CVC
par l’occupant, mauvais aménagement du
bureau, dérèglement du système
Eau stagnante dans le système de CVC, matières
humides et mouillées, humidificateurs, plateaux
de drainage de condensat, châteaux d’eau
12
3. Stratégie de communication
Il est nécessaire de définir une procédure de traitement des plaintes
et de communication de l’information avant, pendant et après l’évaluation. Les voies de communication doivent être établies entre les personnes clés comme les occupants, le personnel responsable de l’immeuble,
les comités de santé-sécurité sur le lieu de travail, la direction et les
représentants syndicaux ainsi que les organismes responsables de la
santé et de la réglementation. C’est toutefois au propriétaire de l’immeuble qu’il incombe de résoudre le problème. Grâce à la coopération
et à une intervention rapide, une solution efficace peut être adoptée. Si
la communication n’est pas ouverte, des frustrations et de la méfiance
risquent de s’ajouter au problème de QAI, ce qui retarde sa résolution.
Comme la perception du confort varie d’un individu à l’autre, il est
probablement impossible de satisfaire tous les occupants d’un immeuble. Parmi les occupants de n’importe quel bâtiment, on peut retrouver des individus hypersensibles à l’environnement qui sont perturbés
par des facteurs environnementaux très divers, malgré une exposition
relativement faible. Dans ce cas, il faudra effectuer un travail personnel
de détective pour déterminer la cause de cette hypersensibilité, et en
contrôler les symptômes, pour établir des conditions de travail et de vie
adéquates, effectuer des changements dans le style de vie et trouver des
traitements médicaux qui pourraient, avec le temps, amener une désensibilisation.
Il est dans l’intérêt du gestionnaire du bâtiment de réagir rapidement
et sérieusement à toutes les plaintes liées à l’environnement intérieur et
d’établir sa crédibilité en communiquant ouvertement avec les occupants
du bâtiment. Les gestionnaires du bâtiment ne doivent pas sous-estimer
l’anxiété et la frustration que peuvent ressentir les occupants si ces
derniers pensent qu’aucune mesure n’est prise et que de l’information
importante ne leur est pas communiquée.
Pour que la communication soit efficace au cours de l’évaluation de
la QAI, il faut respecter les étapes suivantes :
•
Délimiter la zone problème en se basant sur la provenance des
plaintes et sur leur répartition (l’étendue de cette zone peut être
modifiée avec le temps)
13
•
Identifier les personnes clés et constituer une équipe d’inspection
équilibrée. Les occupants de l’immeuble peuvent être des alliés
précieux pour résoudre les problèmes de QAI, particulièrement
lorsqu’il s’agit de déceler des odeurs ou des tendances liées aux
plaintes relatives à la QAI. Pour favoriser cette coopération, il est
recommandé de prendre en considération les théories des occupants
pendant l’évaluation.
•
Mettre sur pied un système pour noter l’heure et l’endroit où sont
formulées les plaintes. Il peut s’agir de registres des plaintes ou de
questionnaires distribués aux occupants. Les pièces écrites sont
importantes pour comprendre les problèmes de QAI.
•
Avertir les occupants de l’immeuble de la portée et de l’objet de
l’évaluation imminente. Cette information peut être affichée, distribuée ou annoncée lors d’une réunion du comité de santé-sécurité.
•
Mettre à la disposition des personnes intéressées les résultats finaux
et l’intervention proposée. Présenter des rapports au fur et à mesure
de l’avancement des travaux. La rétroaction et la coopération sont
importantes.
14
4. Évaluation initiale
L’évaluation initiale est un exercice qui consiste à recueillir des faits
concernant la plainte. Au cours de l’évaluation initiale, on définit les
problèmes et on évalue leur gravité. On recueille de l’information
générale qui facilitera la caractérisation des polluants possibles et la
localisation des sources de ces polluants, notamment des renseignements
sur le bâtiment lui-même, sur les types de symptômes que présentent les employés et sur la période pendant laquelle ils ont présenté ces
symptômes.
Il est utile de disposer d’une copie des plans de l’étage pour pouvoir
y indiquer directement des observations. L’évaluateur devrait également
étudier les documents relatifs à l’historique du bâtiment, notamment les
modifications qu’il a subies, particulièrement les modifications récentes.
Une personne qui connaît bien le système de CVC doit pouvoir participer
à l’évaluation et il faut identifier les personnes qui peuvent permettre
l’accès aux différents emplacements.
4.1 Visite initiale
Une telle visite est nécessaire pour effectuer une évaluation directe
et visuelle de la conception du bâtiment, du plan de l’étage et du système
de ventilation. Cette visite devrait fournir à l’évaluateur suffisamment
d’information pour lui permettre de formuler une hypothèse, peut-être
de formuler des recommandations simples et d’élaborer un plan, en vue
de l’évaluation subséquente.
Pendant la visite initiale, on prend un minimum de mesures.
L’évaluateur peut se servir de listes de points à vérifier ou de feuilles de
travail et il peut se concentrer sur une zone problème localisée.
Les occupants devraient être interrogés, particulièrement ceux qui
se sont plaints. Il faut recueillir de l’information sur les symptômes, sur
le moment de leur apparition et de leur disparition et sur la répartition
spatiale des plaintes afin de définir le problème de la manière la plus
complète possible. L’évaluateur doit aussi noter toute source visible de
pollution interne ou externe.
15
4.2 Inspection de la zone faisant l’objet de plaintes
Les indicateurs généraux suivants aident à attirer l’attention sur les
sources de polluants :
•
odeurs (voir le Tableau 2)
•
surpeuplement
•
conditions non hygiéniques
•
poussière
•
problèmes d’humidité, croissance fongique visible
•
apparition de taches et de décoloration sur les tuiles du plafond ou
les murs
•
présence de substances chimiques.
Tableau 2
Odeurs servant d’indicateurs de problèmes dans
les immeubles à bureaux
Description
Problème
Plaintes
Gaz d’échappement
des automobiles,
vapeurs de diesel
Odeur corporelle
Monoxyde de carbone
Maux de tête, nausée,
étourdissement,
fatigue
Maux de tête, fatigue,
manque d’air
Odeur de moisi
Odeur de produit
chimique
Odeur de solvant
Surpeuplement, faible débit
de ventilation (teneur élevée
en dioxyde de carbone)
Matière microbienne,
surfaces humides
Formaldéhyde, pesticides,
autres produits chimiques
COV
Symptômes
d’allergie
Irritation des yeux, du
nez et de la gorge
Odeur fétide,
symptôme d’allergie,
étourdissements,
maux de tête
Sécheresse des yeux,
problèmes respiratoires, irritation du
nez et de la gorge,
irritation de la peau,
toux, éternuements
Odeur fétide
Odeur de ciment
humide, de
poussière, de craie
Particules, système
d’humidification
Odeur de gaz
d’égout
Pièges à eau secs dans les
drains du sol, dans les salles
de toilettes ou dans les sous-sols
16
Parmi les autres activités que comporte l’inspection de la zone
faisant l’objet de plaintes, on compte les suivantes :
•
Comparer les utilisations originales de la zone problème et des
pièces voisines avec leur utilisation actuelle. La densité des occupants a-t-elle augmenté? Les zones de travail ont-elles été réarrangées ou transformées en vue de nouvelles utilisations? A-t-on
ajouté du nouvel équipement comme des ordinateurs, des imprimantes, des photocopieurs ou des humidificateurs?
•
Délimiter les zones où des activités de rénovations, de réparations
ou de redécoration sont en cours ou viennent d’être effectuées.
Vérifier si des mesures adéquates sont mises en oeuvre pour isoler
la poussière, les vapeurs de peintures et les autres contaminants qui
peuvent provenir de ces activités.
•
Vérifier si la température et le degré d’humidité se situent à
l’intérieur de l’intervalle confortable. Observer s’il y a trace de
moisissures causées par la condensation, par de hauts niveaux
d’humidité ou par des fuites d’eau.
•
Vérifier la teneur en dioxyde de carbone qui sert d’indicateur de la
qualité de la ventilation dans les zones occupées. Si la concentration
de dioxyde de carbone est supérieure à 1 000 parties par million
(ppm) dans les bureaux, la ventilation est faible et d’autres contaminants atmosphériques s’accumulent.
•
Observer les mouvements de circulation d’air. Rechercher les emplacements où le mélange est insuffisant, où il y a courts-circuits
(les diffuseurs et les grilles de retour sont près les uns des autres),
et les obstructions des conduits d’alimentation et d’évacuation.
4.3 Définir le problème et tirer des conclusions
À la fin de l’évaluation initiale, il devrait être possible de
déterminer :
•
la nature des plaintes
•
le nombre d’occupants touchés
•
les paramètres liés au bâtiment, d’après le moment, la provenance,
etc., des plaintes
•
les défauts et problèmes possibles de fonctionnement et d’entretien
généraux du système de CVC
17
•
si le système de ventilation a été modifié par l’occupant
•
les sources visibles de pollution intérieure et extérieure.
Si la source spécifique du problème a été déterminée et qu’une
solution a été proposée, l’évaluation sera interrompue jusqu’à ce que les
changements soient effectués et que l’effet soit évalué. Si l’on n’arrive
pas à trouver de solution ou que d’autres problèmes ont surgi, il est alors
nécessaire de poursuivre l’évaluation de manière plus détaillée.
18
5. Évaluation détaillée
L’évaluation détaillée d’un milieu intérieur consiste à mesurer les
indicateurs de la qualité de l’air et les sources de pollution ainsi qu’à
vérifier le système de CVCA. Pour effectuer cette évaluation, on peut
faire appel entre autres à des listes de vérification et à de l’équipement
de mesure étalonné.
Certaines mesures peuvent exiger l’utilisation d’appareils complexes et des analyses en laboratoire. Il peut être nécessaire de faire appel
à des spécialistes à certaines étapes du diagnostic et le travail en équipe
est recommandé. Un hygiéniste industriel, un chimiste ou un ingénieur
peut mesurer et évaluer divers polluants dont la présence est soupçonnée,
alors qu’un ingénieur spécialisé en mécanique peut évaluer la qualité de
la conception du système de ventilation et l’efficacité de son fonctionnement. Comme dans la plupart des édifices à bureaux, on compte sur
le système de CVC pour contrôler les niveaux de contaminants au moyen
de la ventilation, il est important de bien évaluer la performance du
système.
5.1 Collecte de l’information au sujet des
indicateurs de la qualité de l’air
Avant de traiter les sources de pollution individuelles, nous examinerons les facteurs à considérer lorsqu’on effectue des mesures, ainsi que
l’équipement et les méthodes employées, et la marche à suivre pour
l’évaluation.
5.1.1 But des mesures
On ne doit faire appel à l’échantillonnage de l’air qu’après avoir
épuisé certaines ou toutes les autres méthodes d’évaluation existantes.
La stratégie d’échantillonnage devrait être basée sur une compréhension
approfondie de la manière dont fonctionne le bâtiment et de la nature des
plaintes.
En présence du SÉH, il faut prélever divers contaminants de l’air
intérieur. Si des concentrations élevées sont décelées, on peut conclure
à l’existence d’un problème. Toutefois, la détection de faibles concen-
19
trations ne permet pas d’écarter la possibilité qu’il existe des problèmes
de qualité de l’air subtils ou intermittents.
Il peut être souhaitable d’effectuer certaines mesures préliminaires
de la qualité de l’air indicatrices de problèmes courants de QAI comme
la température, l’humidité relative, le mouvement de l’air et le dioxyde
de carbone.
L’échantillonnage de l’air permet :
•
d’établir les conditions de base de sorte que les concentrations
mesurées dans les zones problèmes puissent être comparées avec
les concentrations mesurées à d’autres moments et à d’autres
endroits
•
de comparer la qualité de l’air intérieur à celle de l’air extérieur
•
de vérifier une hypothèse quant à la source du problème
•
de confirmer qu’une approche contrôlée permet de réduire les
concentrations des polluants ou d’améliorer la ventilation
•
de révéler l’existence de composés associés à des problèmes
particuliers dans les bâtiments (p. ex. une concentration de dioxyde
de carbone supérieure à 1 000 ppm indique que la ventilation est
insuffisante; une concentration de monoxyde de carbone supérieure
à 5 ppm révèle la présence de produits de combustion non évacués
ou l’entraînement de gaz d’échappement de véhicules)
•
de comparer des concentrations mesurées avec des normes d’exposition professionnelles et avec des lignes directrices de santé et de
confort pour le public en ce qui concerne des polluants spécifiques.
5.1.2 Considérations relatives à l’échantillonnage
Il existe plusieurs façons de choisir les sites à échantillonner en vue
d’une évaluation de la QAI. Un bâtiment peut être divisé :
•
en zones de CVC individuelles
•
en zones types de CVC (intérieures ou de périmètre)
•
en zones faisant ou non l’objet de plaintes
20
•
en zones réparties selon leur emplacement par rapport à des sources
importantes (p. ex. proximité par rapport aux zones où il est permis
de fumer, atelier d’impression)
•
en fonction du type de plaintes.
Il est préférable de mesurer les polluants produits par la structure du
bâtiment, les meubles ou la ventilation (p. ex. formaldéhyde, COV,
contamination microbienne) le matin si le système de ventilation est
fermé pendant la nuit ou pendant la fin de semaine. Dans le cas des
polluants produits par les occupants (p. ex. le dioxyde de carbone) ou
par les activités des occupants (p. ex. l’utilisation de photocopieuses), il
vaut mieux procéder à l’échantillonnage à la fin de la journée de travail
afin de mesurer les concentrations maximales.
L’époque de l’année est également un facteur important. Si l’on
utilise le cycle économique, l’apport d’air extérieur sera moins grand par
temps très froid ou très chaud, ce qui fera généralement augmenter la
concentration des polluants. De plus, certaines sources sont saisonnières,
comme les humidificateurs et les systèmes de climatisation.
Le bon fonctionnement et l’étalonnage adéquat de l’équipement
sont essentiels pour assurer le succès d’un programme d’échantillonnage. L’étalonnage visant à assurer des mesures exactes se fait habituellement à l’aide d’un étalon connu correspondant au bas de l’échelle
(zéro) et au haut de l’échelle des mesures prévues.
La stratégie d’échantillonnage doit être conçue pour évaluer le pire
cas, par exemple des émissions maximales de l’équipement, une ventilation minimale ou des perturbations des surfaces contaminées. L’échantillonnage effectué dans de telles conditions peut s’avérer très utile pour
caractériser l’exposition maximale des occupants.
La durée de l’échantillonnage peut varier selon le seuil de détection
minimal de la méthode d’analyse, les caractéristiques d’émission de la
source, le degré de variation des concentrations de polluants et les
objectifs spécifiques de la mesure.
L’expérience a montré que la grande majorité des polluants chimiques seront présents en concentrations bien inférieures à celles qui
causent des problèmes de santé. On ne sait pas très bien dans quelle
mesure des concentrations traces de ces substances, seules ou mélangées,
peuvent causer de l’inconfort, mais il est clair que les normes et les
critères d’hygiène industrielle traditionnelle ne constituent pas une base
significative pour l’évaluation et la résolution subséquente des plaintes
liées à la QAI.
21
5.1.3 Aperçu des méthodes et de l’équipement de surveillance
Il existe des méthodes de surveillance simples destinées à être
utilisées par des non-spécialistes comme le responsable du bâtiment ou
le gestionnaire qui reçoit des plaintes relatives à la qualité de l’air dans
un bâtiment. Ces mesures se prennent facilement et rapidement.
Le fait de ne pas déceler de problème de QAI par la mesure de
paramètres individuels ne signifie pas qu’il n’y a pas de problème. Il est
probable que l’on ait évalué dans ce cas un paramètre non pertinent, que
la mesure ait été prise au mauvais moment ou que les normes d’exposition acceptables existantes ne permettent tout simplement pas de déterminer si un polluant ou une combinaison de polluants constituent pour
certaines personnes un risque d’inconfort.
L’efficacité des mesures peut varier selon que la méthode est
passive ou active, selon que l’appareil est un échantillonneur, un analyseur, un dispositif à lecture directe et selon que les mesures sont continues ou ponctuelles. Les échantillonneurs passifs comme les dosimètres
sont peu coûteux et faciles à employer; toutefois, pour déterminer la
concentration de contaminant, il faut habituellement effectuer une analyse en laboratoire. Les échantillonneurs actifs comme les tubes colorimétriques sont également peu coûteux et ils fourniront sur place des
mesures ponctuelles de la concentration de monoxyde de carbone, de
dioxyde de carbone et d’autres polluants spécifiques. Toutefois, leur
sensibilité est limitée.
Les appareils à lecture directe peuvent être utilisés pour des vérifications ponctuelles ou être installés pour assurer une surveillance continue de polluants spécifiques. Toutefois, ils coûtent cher, doivent être
étalonnés et l’opérateur doit avoir suivi une formation spéciale.
5.2 Évaluation des sources individuelles
La présente section porte particulièrement sur les indicateurs de
QAI et les polluants. On traitera les caractéristiques, les recommandations, les concentrations idéales et les effets sur la santé correspondant à
chacun. Une liste de vérification à utiliser lors de l’inspection et les
méthodes de mesures spécifiques à chacun des indicateurs de QAI ou
chacune des sources de contaminant sont également incluses. Celles-ci
seront suivies de la présentation des stratégies d’intervention applicables.
22
5.2.1 Température et humidité
La température et l’humidité relative sont deux paramètres parmi
plusieurs qui influent sur le confort thermique. La satisfaction que
procure l’environnement thermique peut aussi être influencée par des
facteurs comme la température radiante, la vitesse de l’air, le degré
d’activité des occupants et les vêtements.
Dans la norme ASHRAE 55-1992 intitulée Thermal Environmental
Conditions for Human Occupancy, on présente des recommandations
visant à obtenir les conditions thermiques qui sont jugées acceptables et
confortables par au moins 80 p. 100 des occupants.
En présence de taux d’humidité relative inférieurs à 25 p. 100, on
constate un inconfort accru et un assèchement des muqueuses et de la
peau qui peut provoquer des gerçures et de l’irritation. En présence d’un
faible taux d’humidité relative, l’électricité statique s’accroît, ce qui
cause de l’inconfort et peut perturber l’utilisation des ordinateurs et de
l’équipement utilisant du papier. Par contre, si le taux d’humidité est
élevé, de la condensation peut se former à l’intérieur de la structure du
bâtiment et sur les surfaces intérieures ou extérieures, ce qui peut
favoriser la croissance subséquente de moisissures et de champignons
microscopiques. Dans la plupart des villes canadiennes, le taux d’humidité idéal à l’intérieur est de 35 p. 100 en hiver et de 50 p. 100 en été. La
norme ASHRAE précise une plage de 25 à 60 %.
En hiver dans les gros bâtiments, l’air fourni est généralement
humidifié au moyen d’un jet d’eau ou de vapeur. Les humidificateurs à
jet d’eau exigent un entretien à intervalles réguliers pour contrôler la
qualité de l’air. Les humidificateurs à vapeur sont plus propres et plus
faciles à entretenir, mais ils consomment davantage d’électricité. En été,
le système de climatisation de l’air déshumidifie l’air provenant de
l’extérieur.
5.2.1.1 Liste de vérification. Au cours de la visite préliminaire, on
aura déterminé les problèmes ayant trait au confort selon les plaintes
formulées par les occupants et selon les observations.
•
•
a. Température
Déterminer si la température est trop élevée ou trop basse. Cela est-il
dû à l’intervention des occupants, p. ex. à l’installation de dispositifs
de chauffage ou de nouvel équipement?
Rechercher des sources locales de chaleur ou de refroidissement
comme des sols non isolés au-dessus d’un garage ou d’un surplomb,
la charge solaire passant par les fenêtres, ou des cadres de fenêtre
froids.
23
•
S’assurer que les thermostats fonctionnent bien, qu’ils sont étalonnés, que leur emplacement est approprié et qu’ils ne sont pas
obstrués ni enfermés.
•
Rechercher des gradients thermiques; la différence de température
o
entre le sol et le plafond ne doit pas être supérieure à 3 C.
•
Vérifier si le réseau de distribution de l’air est équilibré (circulation
de l’air uniforme et courants d’air). Les occupants utilisent-ils des
ventilateurs?
•
Déterminer si la circulation de l’air est obstruée, par exemple par
des cloisons, des diffuseurs bloqués ou des unités de périmètre
bloquées par du papier, des livres ou des armoires.
•
Rechercher les diffuseurs se trouvant directement au-dessus des
occupants ou situés à proximité des grilles de retour d’air.
•
b. Humidité relative
Vérifier le fonctionnement de l’humidificateur, rechercher notamment la présence d’un excès de dépôt calcaire ou de rouille, des jets
bloqués, une pompe brisée et des endroits où l’eau est stagnante ou
sale.
•
Déterminer si l’humidistat situé dans la conduite de retour de l’air
est défectueux ou mal étalonné.
•
Rechercher des signes de condensation causée par un excès d’humidité ou par une isolation thermique insuffisante sur l’enveloppe
du bâtiment.
•
Vérifier si l’on utilise des additifs chimiques pour le traitement de
l’eau.
5.2.1.2 Méthodes de mesure et équipement. Il existe plusieurs
méthodes pour mesurer la température et l’humidité relative lesquelles
varient de l’utilisation d’un simple thermomètre pour la température et
d’un psychromètre pour l’humidité à celle d’appareils électroniques
perfectionnés munis de détecteurs à semi-conducteur.
Pour l’échantillonnage, éviter de choisir des endroits situés à proximité de la machinerie ou chauffés directement par le soleil ou par
d’autres sources de rayonnement. Si possible, l’opérateur doit se tenir
face au courant d’air de sorte que l’appareil reçoive l’air en premier.
24
a. Psychromètres
Le psychromètre mesure le taux d’humidité relative d’après la
différence de température entre deux détecteurs dont l’un est humide et
refroidi par un courant d’air. Un ventilateur électrique (dans le cas d’un
psychromètre électrique) ou un simple mouvement de tourbillon manuel
(dans le cas d’un psychromètre à fronde) permet de produire le courant
d’air.
Les psychromètres à fronde sont peu coûteux et simples à utiliser;
toutefois, les résultats qu’ils fournissent ne sont pas fiables. L’appareil
doit être fréquemment étalonné par rapport à un étalon primaire et la
mèche doit être maintenue humide et propre. Les psychromètres électriques sont plus coûteux, mais ils donnent une lecture directe et plus exacte
de l’humidité relative.
b. Hygromètres
Les hygromètres sont de petites unités électroniques compactes à
affichage digital permettant des mesures ponctuelles ou un enregistrement continu de l’humidité relative. Certaines unités mesurent également la température et le mouvement de l’air.
L’hygromètre contient un détecteur dont la résistance ou la capacitance changent au fur et à mesure que l’humidité varie. Ce détecteur est
habituellement un sel hygroscopique ou un petit condensateur qui
absorbe l’humidité en produisant un débit proportionnel. Les
hygromètres doivent être étalonnés au moins une fois par an. On peut
habituellement se procurer des trousses auprès du fabricant; on peut
également faire étalonner l’unité par un laboratoire.
5.2.1.3 Stratégie d’intervention. Lorsque l’inconfort thermique
suscite des plaintes, il faut déterminer si la capacité du système de CVC
permet de chauffer ou de refroidir, d’humidifier ou de déshumidifier
adéquatement la zone occupée. Les exigences réelles peuvent être très
différentes des paramètres de conception originaux, particulièrement s’il
y a eu des changements dans l’utilisation de l’espace, l’aménagement,
la disposition et le nombre d’occupants ou si l’on a introduit un nouvel
équipement. Il peut se révéler nécessaire de ventiler séparément l’équipement qui génère beaucoup de chaleur ou de l’éliminer si le système
existant ne permet pas de refroidir l’espace environnant.
Le système de CVC et le système de régulation doivent être en bon
état de fonctionnement, bien équilibrés et étalonnés. Bien que la régulation par zone soit importante pour que, par exemple, un local orienté vers
le sud puisse être refroidi alors qu’un local orienté vers le nord est
chauffé, une régulation individuelle par l’occupant permettrait idéale-
25
ment d’assurer le confort thermique de tous, quel que soit leur emplacement, les vêtements qu’ils portent ou le degré d’activité.
Parmi les autres mesures d’intervention, mentionnons les
suivantes :
•
Les surfaces chaudes ou froides peuvent être isolées pour réduire le
gain ou la perte de chaleur, ce qui fait diminuer les gradients de
température, les courants d’air et la condensation. On peut isoler les
fenêtres en ajoutant un autre panneau, une surface réfléchissante ou
un revêtement.
•
L’infiltration et l’exfiltration à travers l’enveloppe du bâtiment
peuvent être réduites grâce au calfeutrage des ouvertures et des vides
et par le maintien d’une différence de pression adéquate entre les
étages et entre l’intérieur et l’extérieur du bâtiment.
•
Il peut s’avérer nécessaire d’accroître la ventilation et la circulation
de l’air. On devra peut-être ajouter une unité de traitement de l’air
(UTA), un diffuseur ou un dispositif de chauffage supplémentaire
dans la zone problème.
•
Les heures de fonctionnement du système peuvent devoir être
prolongées de manière à régulariser les conditions environnementales. Par exemple, l’opérateur peut devoir faire fonctionner le
système de climatisation le soir pendant une période de grande
chaleur pour que la qualité de l’air intérieur soit acceptable le
lendemain matin.
5.2.2 Dioxyde de carbone
Le dioxyde de carbone ou gaz carbonique, est incolore et inodore.
Il s’agit d’un constituant normal de l’atmosphère à une concentration de
330 à 350 ppm. Sa concentration dans l’air des bureaux peut dans
certaines conditions fournir une bonne indication du taux de ventilation.
À l’intérieur, il est principalement produit par le métabolisme humain.
Les occupants des bureaux exhalent du dioxyde de carbone à raison
d’environ 0,3 L/min lorsqu’ils effectuent de légères tâches de bureau.
Bien que la fonction principale d’un système de CVC soit d’assurer
le confort thermique, il est nécessaire d’introduire une certaine quantité
d’air extérieur afin de diluer les contaminants et les odeurs produits à
l’intérieur du lieu de travail. Comme dans les bâtiments modernes la
ventilation naturelle (infiltration) est moins importante que dans les
vieux bâtiments et parce que les occupants, l’équipement de bureau et
les meubles dégagent des contaminants chimiques, il est important
26
d’ajouter de l’air extérieur relativement propre à l’espace de travail
occupé. L’argument contre l’apport d’air extérieur lorsqu’il faut chauffer
ou refroidir les bâtiments consiste à dire qu’il en coûte plus cher pour
filtrer, chauffer/refroidir, humidifier/déshumidifier et répartir l’air. On
sait toutefois aujourd’hui que les exigences relatives à la consommation
d’énergie et la QAI doivent être équilibrées pour assurer aux occupants
un lieu de travail sain, confortable et productif. Le salaire versé aux
employés absents ou non productifs peut dépasser de loin les coûts
d’exploitation du bâtiment.
La concentration de dioxyde de carbone à l’intérieur varie en
fonction de l’emplacement, du taux d’occupation et du moment de la
journée et elle a tendance à augmenter au fur et à mesure que la journée
avance. En général, les concentrations que l’on retrouve dans les bureaux
sont de l’ordre de 600-800 ppm. La norme ASHRAE 62-1989 (Ventilation for Acceptable Indoor Air Quality), recommande un taux de ventilation minimal de 10 L/s par personne pour assurer la QAI dans les
bureaux selon la méthode de ventilation. La norme ASHRAE propose
également une autre méthode, la procédure de QAI, qui consiste à utiliser
des concentrations acceptables de certains contaminants afin d’obtenir
une bonne QAI. Dans le cas d’un taux d’occupation courant et d’activités
normales, le taux de ventilation extérieur minimal de 10 L/s par personne
donnerait une concentration de dioxyde de carbone de 850 ppm à l’équilibre, dans un état stable de l’espace occupé.
Il faut faire preuve de prudence lorsqu’on utilise les concentrations
de dioxyde de carbone comme indicateur d’une QAI acceptable. Selon
cette hypothèse, si le système de CVC ne permet pas d’éliminer le
dioxyde de carbone, alors les autres polluants intérieurs s’accumulent
probablement de manière proportionnelle. Toutefois, il peut exister une
source intérieure importante d’un contaminant malgré une faible teneur
en dioxyde de carbone. La comparaison entre les concentrations maximales de dioxyde de carbone lues dans différentes pièces et celles qui
sont lues dans les zones entre les différentes unités de traitement de l’air
peut aider à déceler divers problèmes de ventilation.
27
•
5.2.2.1 Liste de vérification
Étudier les plans des étages et les détails relatifs aux rénovations
pour évaluer les zones pouvant poser des problèmes, notamment :
–
les espaces non cloisonnés qui ont été transformés en bureaux
fermés (p. ex. des bureaux fermés qui risquent de ne pas être
munis de thermostats ni de diffuseurs pour le retour d’air ou
l’alimentation en air)
–
des locaux où des altérations structurales ont entraîné une utilisation différente de celle qui est indiquée sur les plans (p. ex. la
transformation d’un bureau en salle d’attente, en salle de conférence ou en salle d’ordinateurs).
•
Noter si les occupants se plaignent d’un manque de ventilation,
«d’un manque d’oxygène», d’une odeur de renfermé et de symptômes tels que maux de tête et fatigue qui peuvent signaler l’existence
d’un problème.
•
Répondre aux questions suivantes :
–
Quelles sont les densités moyennes élevées ou maximales
d’occupation? Pour combien de personnes le bâtiment a-t-il été
conçu?
–
Les commandes d’admission de l’air extérieur et les registres
fonctionnent-ils adéquatement?
–
L’ouverture minimale des registres extérieurs est-elle réglée à
environ 15 p. 100?
–
Existe-t-il une source de contamination de l’air extérieur?
–
Les diffuseurs d’air d’alimentation sont-ils tous opérationnels?
La pièce sent-elle le renfermé ou il y a-t-il d’autres odeurs?
–
Il y a-t-il eu intervention à l’intérieur du système, les grilles de
ventilation sont-elles bloquées?
–
À quel moment de la journée l’air semble-t-il pire? Le problème
s’aggrave-t-il vers la fin de la journée?
–
Les diffuseurs et les grilles de retour de l’air sont-ils rapprochés,
créant ainsi des courts-circuits?
–
Des constructions (p. ex. des murs ou des cloisons) ont-elles
modifié le parcours du retour d’air au plafond?
28
5.2.2.2 Méthodes de mesure et équipement. Les concentrations de
gaz carbonique sont normalement plus élevées vers la fin de la matinée
et vers la fin de l’après-midi et elles varient avec le taux d’occupation
pendant la journée. De plus, l’admission d’air extérieur est habituellement minimale au plus fort de la saison de chauffage et de refroidissement.
Les mesures doivent être prises à des endroits de repère, comme à
la prise d’air extérieur, à l’endroit où l’air d’approvisionnement est
mélangé, dans le plénum de retour d’air, aux endroits où l’évaluation
initiale a indiqué que le taux d’occupation était élevé et aux autres
endroits où l’on s’est plaint de la mauvaise qualité de l’air. Les mesures
de la teneur en dioxyde de carbone de l’air relevées à la prise d’air doivent
être à peu près égales à la concentration extérieure, autrement une
certaine quantité de l’air évacué est entraînée. La teneur en dioxyde de
carbone de l’air évacué indiquera quelle est la concentration moyenne
dans le bâtiment.
On peut prélever des échantillons au hasard ou effectuer des mesures
continues pour obtenir un profil détaillé de la concentration en fonction
du temps. Pour effectuer le prélèvement, l’opérateur doit se tenir debout,
loin de l’échantillonneur/analyseur pour ne pas contaminer l’échantillon
d’air avec du dioxyde de carbone produit par sa respiration. Les mesures
sont habituellement effectuées à mi-hauteur du bureau et de la tête.
Il est bon que les concentrations de gaz carbonique à l’intérieur
soient à peu près égales aux concentrations extérieures le matin, au début
de la journée de travail. Pour atteindre cet objectif, il faut faire fonctionner le système de CVC de manière prolongée et utiliser l’infiltration
naturelle de l’air. Bien que la mesure du volume d’air extérieur ne puisse
être effectuée par le personnel responsable du bâtiment, à moins que le
débit de l’air déplacé par le ventilateur ne soit connu, la proportion d’air
de l’extérieur peut être calculée d’après des mesures de la température
de l’air extérieur, de l’air de retour et de l’air mélangé. Le pourcentage
d’air extérieur se calcule de la manière suivante :
Air extérieur (%) =
T air mélangé – T air de retour
T air extérieur – T air de retour
x 100
La précision du calcul est fonction de l’écart des températures. On
peut aussi calculer le pourcentage d’air extérieur de la même manière en
utilisant des mesures de la teneur en dioxyde de carbone.
29
a. Tubes à lecture directe
Dans le cas de la méthode colorimétrique à lecture directe, une
pompe manuelle sert à aspirer de l’air à travers un tube de verre garni
d’un composé spécifique. La longueur de la tache observée dans le tube
de prélèvement est proportionnelle à la concentration de gaz carbonique
et elle est lue directement sur le tube de prélèvement. Le tube ne peut
être utilisé qu’une seule fois. La méthode à lecture directe est
exacte à  25 p. 100.
D’autres moniteurs à lecture directe fonctionnent par diffusion et ils
sont déployés pendant 1-8 heures. Ces dispositifs fournissent une mesure moyenne de la teneur en dioxyde de carbone pour la période des
mesures et à peu de frais, cette méthode permet d’obtenir une valeur
moyenne pondérée en fonction du temps.
b. Analyseurs à infrarouge
Les analyseurs à infrarouge sont constitués de cellules à échantillons
et de cellules de référence, d’un détecteur et d’une source de rayonnement infrarouge à large bande. Ces analyseurs en continu à lecture
directe répondent rapidement et ils peuvent être déplacés d’un endroit à
un autre pour fournir une mesure instantanée de la teneur en dioxyde de
carbone. Il faut soigneusement établir le zéro et effectuer le réglage de
l’échelle; le dispositif doit être étalonné avant et après chaque journée
au cours de laquelle on a effectué des essais. Il faut laisser l’appareil
atteindre l’équilibre thermique avant de le faire fonctionner.
Les avantages de l’analyseur infrarouge sont les suivants : il est
portatif, sensible, donne des mesures instantanées et permet d’effectuer
une surveillance continue. Par contre, il présente des inconvénients, à
savoir : son coût, sa tendance à dériver avec le temps, sa sensibilité aux
chocs mécaniques et la nécessité d’un étalonnage fréquent.
5.2.2.3 Stratégie d’intervention. Il est possible d’améliorer l’efficacité de la ventilation par les moyens suivants :
•
Ajustement et rééquilibrage du système de ventilation (diffuseurs
d’alimentation d’air et de retour d’air) en fonction du taux d’occupation, de la chaleur et des endroits où sont produits des contaminants
•
Augmentation de l’apport d’air de l’extérieur
•
Élimination des obstructions bloquant les plénums de retour d’air
30
•
Modulation des relations de pression, aération des zones où des
polluants sont produits
•
Modifications de la relation source/distribution en changeant la
disposition physique des diffuseurs d’alimentation et de retour d’air
ou les meubles et les cloisons
•
Amélioration du système de répartition de l’air en augmentant la
capacité du ventilateur du système d’alimentation en air ou du
système de retour d’air.
5.2.3 Mouvement de l’air
Le mouvement de l’air dans un bâtiment est un paramètre de confort
facilement identifiable qui représente le déplacement de l’air par convection ou ventilation. Si le mouvement de l’air dans un espace occupé
est inadéquat, les occupants peuvent se plaindre d’un manque d’air. La
pression de l’air dans les conduites peut se révéler trop faible pour
permettre une circulation adéquate de l’air ou le système de ventilation
peut être déséquilibré.
Quatre renouvellements de l’air à l’heure assurent un léger mouvement de l’air ainsi que la dispersion continue des contaminants. Un
mouvement de l’air trop important produit des courants d’air ou un
refroidissement local indésirable du corps humain. L’ASHRAE recommande que le mouvement moyen de l’air dans la zone occupée pendant
l’hiver ne dépasse pas 0,15 m/s; le mouvement de l’air en été ne doit pas
dépasser 0,25 m/s.
Lorsque le taux d’occupation du bâtiment ou ses utilisations sont
modifiés ou lorsque l’on ajoute de l’équipement de bureau comme des
photocopieuses, des ordinateurs et des imprimantes, il est probable que
l’on ait négligé d’effectuer les ajustements nécessaires de l’alimentation
en air. Pour assurer que chaque diffuseur permette un bon mouvement
de l’air dans la zone desservie, le système peut devoir être rééquilibré.
Le mouvement de l’air est soumis à l’action combinée des systèmes
mécaniques régulés et de forces naturelles incontrôlées. Les différences
de pression déplacent les polluants atmosphériques à travers les fenêtres,
les portes, les craques, les trous, les rainures, les cages d’escalier, les
cages d’ascenseur et autres ouvertures.
•
•
5.2.3.1 Liste de vérification
Se renseigner sur les changements récents apportés à l’aménagement physique et à l’utilisation de l’espace.
Vérifier si les diffuseurs d’air d’alimentation ne fournissent pas trop
d’air et s’ils ne sont pas bloqués.
31
•
Si les diffuseurs sont munis de déflecteurs, vérifier si ces derniers
sont ajustés de manière appropriée.
•
Vérifier si les grilles de retour d’air ne sont pas bloquées.
•
Vérifier si les boîtes de mélange situées au plafond sont bien ajustées
et si les positions des registres sont appropriées.
•
Prendre note des conduites d’évacuation et des diffuseurs qui se
trouvent côte à côte.
•
Vérifier l’état des filtres dans les unités de périmètre et les systèmes
qui se trouvent dans les plafonds.
•
Vérifier si les conduites sont en bon état et si elles sont raccordées
de manière appropriée.
5.2.3.2 Méthodes de mesure et équipement. Le mouvement de l’air
est habituellement mesuré à la fois dans les conduites de ventilation, où
il est relativement rapide, et dans les bureaux, où il faut souvent maintenir
une faible vitesse.
a. Tubes à fumée
Le tube à fumée est l’un des dispositifs les plus utiles pour effectuer
les mesures qualitatives de la circulation de l’air et de sa direction : il
permet de retracer le mouvement des contaminants et de déterminer les
différences de pression. Les tubes à fumée sont peu coûteux et ils sont
souvent utilisés lors de la visite initiale. En utilisant un tube à fumée dans
le milieu d’une pièce, on pourra déterminer plus facilement comment
l’air circule à l’intérieur du local. Si la fumée se disperse en l’espace de
quelques secondes, on peut supposer que l’air circule bien, alors que si
la fumée reste sur place, on peut conclure que l’air circule mal.
La fumée dégagée près des diffuseurs et des grilles de retour fournit
une indication générale du mouvement de l’air. Cette méthode facilite
l’évaluation du système d’alimentation en air et de retour d’air et elle
aide à déterminer si l’air d’alimentation atteint réellement le lieu de
travail. Comme la fumée en question est ordinairement, en réalité, une
vapeur acide, il vaut mieux ne pas l’inhaler.
b. Anémomètres thermiques
Les anémomètres thermiques donnent une lecture directe de la
vitesse de l’air. L’air qui circule refroidit un détecteur, habituellement
un fil chaud, proportionnellement à sa vitesse. Comme la sonde est non
directionnelle, il faut s’assurer de bien orienter le détecteur.
32
c. Dispositifs de mesure du confort thermique
Les dispositifs de mesure du confort thermique permettent de mesurer tous les paramètres liés au confort comme la température radiante
moyenne, la température de l’air, le taux d’humidité et le mouvement de
l’air. Ces paramètres sont intégrés de manière à produire un «niveau de
confort». Ces dispositifs sont coûteux et les résultats ne sont pas concluants.
•
5.2.3.3 Stratégie d’intervention
Débloquer les diffuseurs et les grilles de retour d’air aux endroits où
c’est nécessaire. Les courants d’air causés par les diffuseurs d’air
d’alimentation peuvent être déviés au moyen de déflecteurs.
•
Parfois des surfaces thermiques inégales comme les fenêtres, les
bordures ou les sols froids peuvent créer des courants de convection
désagréables. On peut souvent résoudre le problème en isolant
simplement la surface froide.
•
Lorsque les locaux occupés sont réaménagés, il faut vérifier si l’air
circule adéquatement dans l’espace réaménagé. Il peut se révéler
nécessaire de rééquilibrer le système de circulation de l’air.
5.2.4 Monoxyde de carbone
Le monoxyde de carbone est un gaz incolore, inodore et toxique
produit par une combustion incomplète. La pollution par le monoxyde
de carbone résulte de la mauvaise évacuation des gaz de combustion ou
de leur retour dans le bâtiment. Il est recommandé de mesurer la teneur
en monoxyde de carbone si les occupants se plaignent d’odeurs de gaz
d’échappement ou si l’on soupçonne que des problèmes sont causés par
des gaz de combustion intérieurs.
Dans les immeubles à bureaux et dans les bâtiments commerciaux,
les contaminants résultant de la combustion proviennent de la fumée de
tabac, des garages et des quais de chargement qui sont reliés à des lieux
de travail. Des contaminants peuvent être aspirés jusqu’aux zones desservies par le système de traitement de l’air à partir des prises d’air situées
au niveau du sol ou à proximité des véhicules ou d’autres sources de
combustion.
La norme ASHRAE 62-1989 indique que la limite d’exposition
moyenne de 8 heures pour le monoxyde de carbone ne devrait pas
dépasser 9 ppm. Toutefois, des concentrations supérieures à 5 ppm
signalent la présence indésirable de polluants causés par une combustion; donc, une fois localisés, ces polluants doivent être évacués.
33
Le monoxyde de carbone est très toxique. Il se combine à l’hémoglobine du sang, réduisant ainsi l’apport d’oxygène au corps. Une
exposition à des concentrations élevées se manifeste par les symptômes
suivants : maux de tête, vigilance diminuée, symptôme de la grippe,
nausée, fatigue, respiration rapide, douleur de poitrine, confusion et perte
de jugement. Le degré de gravité de ces symptômes dépend de l’état
général de santé et des différences individuelles de sensibilité de sorte
que les réactions spécifiques à des concentrations données varieront d’un
individu à l’autre.
•
5.2.4.1 Liste de vérification
L’étude du plan d’étage ou des entretiens avec le responsable du
bâtiment peuvent permettre de déceler des problèmes éventuels.
•
Inspecter le quai de chargement et les garages :
•
–
Sont-ils bien aérés? Les bouches d’évacuation ou sorties d’air
sont-elles bloquées?
–
Le moteur de camions ou de voitures est-il en marche?
–
Y a-t-il une voie d’accès entre le quai ou le garage et les autres
zones du bâtiment?
–
Des cages d’escalier, des cages d’ascenseur et des conduites
risquent-elles d’acheminer les gaz d’échappement des véhicules
et les vapeurs de diesel?
–
Le garage est-il équipé de détecteurs de monoxyde de carbone
(pour le contrôle de la ventilation) et d’alarmes bien étalonnés
et en état de fonctionner?
–
La ventilation est-elle mise en marche uniquement en période
de pointe?
–
Un générateur au diesel est-il situé près d’une entrée d’air?
Inspecter les bureaux :
–
Les occupants sont-ils malades ou se plaignent-ils de maux de
tête, de fatigue, d’étourdissement et de nausée?
–
Les occupants travaillent-ils à proximité de sources possibles de
produits de combustion?
–
Les cuisinières et les autres sources sont-elles équipées de
systèmes d’évacuation?
34
–
Les odeurs ou symptômes se manifestent-ils aux heures de
pointe?
–
Les prises d’air sont-elles situées à proximité d’une rue
achalandée ou d’autres systèmes d’évacuation contenant des
produits de combustion? Les prises d’air extérieures situées sous
le niveau du troisième étage peuvent conduire les vapeurs
dégagées par les véhicules, les garages et les quais de chargement.
5.2.4.2 Méthodes de mesure et équipement. Les mesures doivent
être prises près des sources, des zones faisant l’objet de plaintes, des
cages d’escalier et des ascenseurs reliés aux sources.
a. Tubes à lecture directe
Les tubes à lecture directe constituent une méthode de mesure peu
coûteuse employée pour l’échantillonnage au hasard. Un volume connu
d’air est aspiré à travers un tube de détection au moyen d’une pompe
manuelle. La longueur de la tache est proportionnelle à la concentration
de monoxyde de carbone et elle peut être lue directement (en ppm) sur
le tube détecteur. Toutefois, les mesures ne sont pas exactes; la limite de
détection devrait être inférieure à 5 ppm.
Les tubes pour échantillonnage prolongé munis d’une pompe de
prélèvement peuvent être utilisés pour obtenir une concentration
moyenne pendant de plus longues périodes.
b. Analyseurs électrochimiques
Les analyseurs électrochimiques sont de petits détecteurs compacts
qui fournissent des résultats immédiats, exacts et utiles pour les recherches ou les mesures continues. Ils permettent de prélever l’air par
diffusion ou au moyen d’une petite pompe. Ces dispositifs sont
constitués d’une cellule électrochimique dans laquelle le monoxyde de
carbone est oxydé en dioxyde de carbone et produit un signal électrique
proportionnel.
Ces dispositifs sont moins coûteux que les analyseurs infrarouges,
ils sont faciles à utiliser et peuvent fonctionner pendant de longues
périodes avec des piles standard. Il faut effectuer un étalonnage pour
ajuster le zéro et régler l’échelle des concentrations.
35
c. Moniteurs infrarouges
Les moniteurs infrarouges sont des unités à lecture directe légères
et portatives. Elles sont habituellement plus coûteuses que les moniteurs
électrochimiques. Certains moniteurs électrochimiques et infrarouges
permettent d’emmagasiner des données qui peuvent alors être comparées
à l’achalandage de la circulation.
Le gaz cible est décelé par sa raie d’absorption caractéristique dans
la région infrarouge du spectre électromagnétique. Le détecteur produit
un signal électrique basé sur la différence d’absorption entre une cellule
de référence et une cellule à échantillon.
5.2.4.3 Stratégie d’intervention. Lorsque la concentration de monoxyde de carbone est supérieure à 5 ppm, il peut y avoir un problème.
On peut habituellement résoudre les problèmes de la manière suivante :
•
en s’assurant que les bureaux situés à proximité des garages et des
quais de chargement sont sous une pression positive;
•
en faisant augmenter la ventilation dans la zone problème;
•
en fermant les voies d’accès reliant la zone contaminée et l’espace
occupé et en s’assurant que les portes sont bien étanches;
•
en modifiant le système de ventilation (p. ex. en installant une
bouche d’évacuation ou éloignant une prise d’air extérieure d’une
bouche d’évacuation);
•
en modifiant le système de fonctionnement (p. ex. arrêter les
moteurs en attendant le service);
•
en éliminant ou en déplaçant la source;
•
en recherchant des fuites dans les systèmes de chauffage alimentés
au gaz et en récupérant les produits de combustion.
5.2.5 Formaldéhyde
Le formaldéhyde est un gaz incolore. Une odeur âcre est souvent
révélatrice de sa présence en concentration supérieure à 0,2 ppm. Le
formaldéhyde est présent lorsque des vapeurs sont dégagées par des
matériaux de construction (p. ex. des tapis, des panneaux de particules,
des tissus), des liquides de nettoyage et des adhésifs.
Les concentrations intérieures dépendent de l’âge de la source, du
taux de ventilation, des températures intérieures et extérieures et du taux
d’humidité. Les concentrations de formaldéhyde peuvent aussi varier
36
dans une proportion allant jusqu’à 50 p. 100 d’une journée à l’autre et
d’une saison à l’autre.
Les résultats mesurés peuvent être comparés aux diverses recommandations existantes, les concentrations dans les bureaux devant
normalement être inférieures à 0,1 ppm.
Le formaldéhyde est un irritant et un sensibilisateur connu. Parmi
les symptômes qu’il provoque, on compte les suivants : gorge sèche ou
douloureuse, saignements de nez, maux de tête, fatigue, problèmes de
mémoire et de concentration, nausée, étourdissements, manque de souffle et brûlement, picotement et douleur dans les yeux. On a déterminé
que les effets irritants apparaissaient en présence de concentrations de
l’ordre de 0,5 ppm en moyenne et on a signalé que des concentrations
de seulement 0,01 ppm pouvaient gêner les personnes sensibles.
D’après des études effectuées chez des animaux, le formaldéhyde
est un cancérogène. L’American Conference of Governmental Industrial
Hygienists (ACGIH) a déterminé que le formaldéhyde était un «agent
cancérogène soupçonné pour les humains», et établit la valeur limite
d’exposition-plafond (TLV-C) à 0,3 ppm.
•
•
5.2.5.1 Liste de vérification
Examiner les dossiers pour déterminer si des rénovations ont récemment eu lieu, à savoir : peinture, installation de panneaux de contreplaqué ou de particules, remplacement des tapis et installation de
nouveaux meubles.
Se renseigner sur les méthodes de nettoyage.
5.2.5.2 Méthodes de mesure et équipement. Parmi les dispositifs
permettant de mesurer les concentrations de formaldéhyde, on compte
des échantillonneurs ponctuels, continus et à pondération en fonction du
temps. Certains appareils fournissent des lectures directes de la concentration de formaldéhyde en parties par million, alors que d’autres exigent
l’analyse des échantillons en laboratoire.
a. Tubes à lecture directe
Cette méthode fait appel à des tubes détecteurs contenant une
substance qui réagit avec le formaldéhyde pour produire un changement
de couleur mesurable. Il existe des tubes pour plusieurs gammes de
sensibilité. Les concentrations peuvent être lues directement d’après la
longueur de la tache sur le tube étalonné. Les tubes doivent être munis
d’une pompe manuelle ou mécanique.
37
Cette méthode n’est pas très sensible aux concentrations que l’on
peut normalement mesurer à l’intérieur, mais elle peut être utile pour
déterminer les sources et les évaluer. Certains échantillonneurs peuvent
mesurer des concentrations de l’ordre de 0,2-5 ppm.
b. Analyse chimique
Au cours de l’analyse chimique, on prélève le formaldéhyde dans
un milieu sorbant, on le traite chimiquement, puis on le dose pour
déterminer sa concentration.
Les échantillonneurs passifs sont de petits dosimètres portables qui
prélèvent des échantillons par diffusion sur un milieu traité. L’échantillon est analysé par la personne chargée de l’enquête ou au laboratoire
à l’aide d’une méthode colorimétrique ou chromatographique. Les
échantillonneurs passifs sont peu coûteux et comprennent peu de matériel, et leur installation exige peu de formation. Ils possèdent une bonne
sensibilité dans la plage des ppb et ils permettent de déterminer la
concentration moyenne de formaldéhyde pendant la période de mesure,
normalement entre une journée et une semaine.
Avec les méthodes actives d’échantillonnage, il faut une pompe et
un barboteur. Une certaine formation est recommandée, et il faut préparer des solutions ou des adsorbants solides et les traiter en laboratoire.
c. Détecteur électrochimique
Le détecteur électrochimique est un analyseur actif à lecture directe.
Le formaldéhyde réagit électrochimiquement sur l’électrode de mesure,
ce qui produit un courant dont l’intensité est proportionnelle à la concentration. Une petite pompe à air intégrée au détecteur prélève continuellement des échantillons d’air. Le seuil de détection se trouve dans la
gamme 0,02 - 0,05 ppm.
Ces dispositifs ont l’avantage d’être portatifs, de donner rapidement
une réponse, d’être simples à utiliser et de pouvoir donner des mesures
continues. Leurs inconvénients sont leur coût, la nécessité d’un certain
apprentissage pour connaître la façon de les étalonner et de les entretenir,
ainsi que la durée de vie limitée du détecteur.
38
5.2.5.3 Stratégie d’intervention.
Il faut réduire au minimum les concentrations de formaldéhyde dans
l’air intérieur en faisant à la fois appel à des mesures de limitation de la
source et de limitation par la ventilation.
Parmi les méthodes de limitation de la source, on compte les
suivantes :
•
élimination ou réduction de la source (sélection des produits qui
dégagent le moins d’émissions, déplacement des matériaux produisant des émissions à un endroit mieux ventilé)
•
blocage de la source au moyen d’une barrière (comme un fini de
polyuréthane)
•
avant leur installation, entreposage des meubles et des matériaux de
construction jusqu’à ce qu’ils ne dégagent plus d’émissions.
Parmi les méthodes de limitation par la ventilation, mentionnons les
suivantes :
•
augmentation de l’apport d’air de l’extérieur pendant les heures
d’occupation et de non-occupation des locaux;
•
modulation des relations de pression de l’air (évacuation locale,
élimination des voies empruntées par les polluants);
•
modulation des relations sources-répartition (déplacement des
occupants, blocage de la recirculation de l’air contaminé).
5.2.6 Particules
Les particules sont des matières solides ou liquides dont le diamètre
aérodynamique varie de 0,005 à 100 µm. Les poussières, les vapeurs, la
fumée et les organismes comme les virus, les grains de pollen, les
bactéries et les spores de champignons sont constitués de particules
solides, alors que la brume et le brouillard sont constitués de particules
liquides. Les particules présentes à l’intérieur peuvent provenir de sources intérieures et extérieures et elles peuvent être aspirées dans le
bâtiment par infiltration et par l’intermédiaire des prises d’air extérieures. Le système de ventilation mécanique peut lui-même être une source
de particules (p. ex. les additifs pour humidificateurs, les dépôts calcaires, la rouille, les désinfectants, les organismes biologiques, l’isolant des
conduites et des tuyaux).
39
Les fibres, qu’elles soient synthétiques ou naturelles, sont également considérées comme des particules. Les fibres d’amiante ne sont pas
incluses dans le présent rapport car elles sont traitées en profondeur dans
d’autres publications. Les feuilles d’information sur les fibres de verre
respirables portent la mention suivante : «d’après des études réalisées
chez des animaux de laboratoire, la laine en fibres de verre a été classée
comme étant une cause possible de cancer». Bien qu’il n’existe pas
actuellement de normes de confort pour les fibres de verre respirables,
il semble prudent de réduire l’exposition au minimum en appliquant des
méthodes de travail sûres. Les lieux de travail en rénovation doivent être
cloisonnés, les tuiles de plafond, l’isolant protégeant les tuyaux, les
barrières sonores, etc., qui sont endommagés, doivent être remplacés ou
réparés.
La gamme des dimensions nuisibles pour la santé humaine et la QAI
s’étend de 0,1 à 10 µm. Les particules dont les dimensions sont inférieures à 0,1 µm sont généralement exhalées et la plupart des particules
supérieures à 10 µm seront filtrées par le nez. Les particules se répartissent dans la catégorie des particules totales en suspension (PTS) ou dans
la catégorie des particules respirables en suspension (PRS) laquelle est
constituée de particules de moins de 10 µm. Les petites particules qui
atteignent les régions thoraciques ou inférieures des voies respiratoires
sont à l’origine de la plupart des effets nocifs sur la santé et les particules
de 10 µm et moins (PM10) font l’objet de recommandations. La norme
ASHRAE 62-1989 a adopté la norme de l’Environmental Protection
Agency des É.-U., fixée pour les PM10 à 50 µg/m3 dans le cas d’une
exposition annuelle et à 150 µg/m3 dans le cas d’une exposition quotidienne.
Dans les immeubles à bureaux, la concentration moyenne des
particules dans un milieu sans fumeur est de 10 µg/m3. Dans les milieux
où se trouvent des fumeurs, elle peut varier de 30 à 100 µg/m3.
Des concentrations excessives de particules peuvent causer des
réactions allergiques comme la sécheresse des yeux, les problèmes de
verres de contact, une irritation du nez, de la gorge et de la peau, de la
toux, des éternuements et des difficultés respiratoires. Les effets de
l’exposition aux particules de fumée de tabac varient des maux de tête
et de l’irritation à court terme des yeux, du nez et de la gorge à
l’aggravation de l’état des personnes déjà atteintes de maladies, notamment de maladies respiratoires et cardiaques, d’allergies à d’autres
substances et de cancer.
40
5.2.6.1 Liste de vérification. Les zones récemment rénovées, celles
qui font l’objet de plaintes et la salle réservée à l’équipement mécanique
doivent être inspectées. Les questions suivantes doivent être posées
lorsqu’on évalue l’éventualité d’une contamination par des particules :
•
Y a-t-il des matières qui entrent dans le bâtiment par la prise d’air?
•
Les registres d’air extérieurs sont-ils munis de grilles et l’entrée
d’air est-elle libre de débris et de saleté? Y a-t-il de la poussière sur
les surfaces?
•
Le système de filtration est-il conçu pour des filtres primaires, dont
l’efficacité contre les poussières se situe entre 10 et 30 %, ou pour
des filtres secondaires, dont l’efficacité contre les poussières varie
entre 40 et 85 p. 100?
•
Les filtres sont-ils installés et entretenus adéquatement?
•
L’équipement servant à l’humidification dégage-t-il dans l’air des
particules (humidificateurs pulvérisateurs ou ultrasoniques, désinfectants chimiques, corrosion, rouille)?
•
Y a-t-il des marques de craie ou des odeurs de ciment près de
l’humidificateur?
•
Y a-t-il des humidificateurs ultrasoniques personnels dans le lieu de
travail?
•
Y a-t-il des signes indiquant que l’isolant des conduites ou des UTA
a été endommagé?
•
Y a-t-il des marques de saleté ou de la poussière blanche sur les
diffuseurs, signe que des particules émanent du système de ventilation?
•
Y a-t-il des fumeurs à l’intérieur du bâtiment?
•
De grandes quantités de papier sont-elles entreposées ou déplacées,
ou encore procède-t-on au déchiquetage du papier?
41
5.2.6.2 Méthodes de mesure et équipement. On mesure la masse
par volume d’air prélevé ou par le nombre de particules. La norme
d’exposition est basée sur la masse.
a. Méthode gravimétrique
Dans le cas de la méthode gravimétrique, une pompe d’échantillonnage portative sert à aspirer un volume mesuré d’air à travers un filtre
enfermé dans une cassette. Les matières ainsi prélevées sont déposées
sur le filtre. La différence entre la masse du filtre sec avant et après le
prélèvement correspond à la masse des particules. Il existe des filtres à
masse appariée qui permettent de tenir compte du changement d’humidité dans le filtre pendant et après l’échantillonnage et d’éliminer ainsi
la nécessité de peser le filtre avant le prélèvement.
Dans ce cas, on utilise un filtre de 37 mm et une pompe étalonnée
pouvant assurer au moins 8 heures d’échantillonnage à raison de
2 L/min. On peut également déterminer la présence de particules ou de
fibres à l’aide d’un microscope.
Pour séparer les particules en fonction de leur dimension, habituellement en classes de moins de 10 µm, on peut avoir recours à un cyclone
en nylon. Une autre méthode consiste à utiliser une série de plaques de
sélection en fonction de la taille ou un impacteur en cascade et à recueillir
des particules à chaque étape sur des filtres.
La filtration est la méthode la plus simple et la moins coûteuse dont
on dispose; toutefois, il faut posséder une balance précise et appliquer
des mesures strictes de contrôle de la qualité. Un important volume d’air
doit être échantillonné si l’on veut obtenir des mesures exactes. Le seuil
de détection est de 5 µg/m3.
b. Diffusion optique
Dans le cas de la méthode de diffusion optique, de l’air passe à
travers un sélecteur de taille pour entrer dans une cellule optique où la
présence de particules produit la diffusion de la lumière. Le degré de
diffusion est lié au nombre de particules. Selon l’appareil et la durée de
la période d’échantillonnage, on peut mesurer des concentrations de
0,001-200 mg/m3. Les mesures sont indirectement liées aux concentrations massiques, un facteur étant utilisé pour convertir le nombre de
particules en masse. Certains instruments assurent la numération des
particules et la concentration suivant la dimension; ils conviennent
particulièrement aux comparaisons entre intérieur et extérieur ou entre
sites différents.
42
Ces appareils fournissent des résultats immédiats et peuvent être
utilisés par du personnel sans formation spéciale, ce qui en fait un choix
privilégié pour les évaluations et les visites.
c. Résonance piézoélectrique
Les moniteurs piézoélectriques font passer l’air à travers un sélecteur de taille et les particules sont soumises à une précipitation électrostatique sur un détecteur à cristal de quartz. Les particules prélevées
modifient la fréquence d’oscillation du cristal et ces changements sont
mis en relation avec la masse des particules recueillies. Ces appareils
présentent un intervalle de mesures de 0,005-20 mg/m 3 et ils peuvent
être utilisés par des opérateurs ayant reçu un minimum de formation.
Les moniteurs piézoélectriques permettent d’obtenir des concentrations en masse réelle, en temps réel. Ils ne fournissent pas d’échantillons
pour analyses ultérieures. Ils peuvent être utilisés avec des enregistreurs
pour donner des mesures continues.
5.2.6.3 Stratégie d’intervention. Pour réduire les concentrations de
particules, on peut procéder de la manière suivante :
•
limiter, évacuer, bloquer les émissions ou déplacer la source;
•
améliorer le système de filtration;
•
accroître l’apport d’air extérieur;
•
éviter la recirculation d’air contenant des contaminants.
Pour éliminer efficacement les fortes concentrations de particules
causées par les fumeurs, on peut interdire l’usage du tabac ou encore
confiner cet usage dans une pièce prévue à cet effet, maintenue sous
pression négative et équipée d’un système d’évacuation particulier.
5.2.7 Composés organiques volatils
L’expression «composés organiques» désigne tous les produits
chimiques qui contiennent du carbone et de l’hydrogène. Les composés
organiques volatils sont ceux dont le point d’ébullition se situe environ
dans la gamme de 50-250 oC. Il existe probablement plusieurs milliers
de produits chimiques synthétiques et naturels qui peuvent être qualifiés
de COV. Parmi ces composés, plus de 900 ont été décelés dans l’air
intérieur et plus de 250 étaient présents en concentration supérieure à
1 ppb. Certains des composés les plus répandus ainsi que leurs sources
sont indiqués dans le Tableau 3.
43
Tableau 3
Les COV courants et leurs sources
Produit chimique
Sources
Acétone
Peintures, revêtements, finisseurs, décapants,
diluants, produits de calfeutrage
Tuiles acoustiques pour plafonds, linoléum,
matériaux d’étanchéité
Tapis, cristaux antimites, assainisseurs d’air
Peintures, colles, essence, sources de
combustion, photocopieurs à processus
liquide, tapis, linoléum, produits de
calfeutrage
Sources de combustion, peintures, colles,
essence, linoléum, revêtements muraux
Acétate de n-butyle
Dichlorobenzène
Hydrocarbures aliphatiques
(octane, décane, undécane,
hexane, isodécane,
mélanges, etc.)
Hydrocarbures aromatiques
(toluène, xylènes,
éthylbenzène, benzène)
Phényle-4 cyclohexène
Solvants chlorés
(dichlorométhane ou
chlorure de méthylène,
trichloroéthane)
Terpènes
(limonène, α-pinène)
Tapis, peintures
Produits de nettoyage et de protection pour
meubles et tapis, vernis, peintures, décapants
pour peinture, solvants industriels, liquides
correcteurs, vêtements nettoyés à sec
Désodorisants, produits de nettoyage et de
polissage, tissus, assouplisseurs pour tissus,
cigarettes
Les concentrations de COV à l’extérieur doivent être faibles
(0,1 mg/m 3 ou moins) en l’absence de sources. Par contre, les concentrations à l’intérieur peuvent être beaucoup plus élevées. En général, les
concentrations dans les bureaux varient de quelques microgrammes à
quelques milligrammes par mètre cube. Tous les immeubles contiennent
des sources très variées de produits chimiques, notamment des plastiques, de la fumée de cigarette, de la cire pour plancher, des produits de
nettoyage et des substances dégagées par une combustion, des imprimantes ou des photocopieurs à processus liquide.
La caractérisation et la mesure de chaque COV est coûteuse et prend
du temps. De plus, le total est invariablement sous-estimé parce que les
COV présents en faible concentration sont difficiles à caractériser ou à
mesurer. La notion de COV totaux (COVT) a été élaborée pour faire face
à cette situation. La mesure des COVT donne la quantité totale de COV
sans distinction entre les différents produits chimiques.
44
5.2.7.1 Normes. Les valeurs limites d’exposition (TLV) correspondant aux substances chimiques individuelles qui ont été adoptées par
l’ACGIH ne conviennent pas à l’air des bureaux pour plusieurs raisons.
Par exemple, les TLV de l’ACGIH s’appliquent à des travailleurs de
l’industrie qui peuvent être exposés à quelques contaminants connus en
concentrations élevées pendant une semaine de 40 heures. On fournit
habituellement aux travailleurs de l’industrie de l’équipement de protection adéquat (p. ex. ventilation des sources, vêtements protecteurs ou
masques, appareils de respiration). De plus, ces travailleurs sont généralement des hommes jeunes et en bonne santé.
Par contre, les employés de bureau sont exposés, sans équipement
de protection, à de faibles concentrations de contaminants très divers
pendant des périodes dépassant souvent 40 heures par semaine. L’effet
synergique de ces composés sur le confort des occupants n’est pas connu.
De plus, la population que constituent les employés de bureau est
beaucoup plus diversifiée que celle de l’industrie.
Il semblerait donc que des limites individuelles beaucoup plus
faibles que les TLV de l’ACGIH conviennent mieux. La norme
ASHRAE 62-1989 recommande d’utiliser le dixième des limites fixées
par l’ACGIH dans le cas des composés pour lesquels il n’existe pas de
norme de confort. Bien qu’aucune norme n’ait été établie pour le moment
au Canada ou aux États-Unis pour les COVT, il est question d’une
concentration cible de 1 et d’une limite d’intervention de 5 mg/m3. La
communauté européenne a préparé une recommandation cible pour les
COVT de 0,3 mg/m 3, selon laquelle aucun des COV individuels ne doit
dépasser 10 p. 100 de la concentration de COVT.
5.2.7.2 Effets sur la santé et le confort. Les recherches effectuées
en Europe et en Amérique du Nord ont montré que des concentrations
de COV beaucoup plus faibles que les TLV de l’ACGIH pouvaient
causer de l’inconfort. Les symptômes d’une exposition à de faibles
concentrations de COVT sont entre autres les suivants : fatigue, maux
de tête, étourdissement, faiblesse, douleurs dans les articulations, insensibilité ou picotements périphériques, euphorie, serrement de poitrine,
perte d’équilibre, vue brouillée, irritation de la peau et des yeux.
En présence de concentrations variant de 0,3 à 3 mg/m3, des odeurs,
des irritations et de l’inconfort peuvent apparaître à cause de la présence
de COVT combinée à des facteurs de confort thermique et d’agents
stressants. Au-delà de 3 mg/m3 environ, on peut s’attendre à des plaintes;
au-delà de 25 mg/m 3, on a montré qu’il se produit un inconfort temporaire et une irritation respiratoire en présence des produits chimiques
45
couramment présents dans les immeubles à bureaux. Les niveaux que
l’on retrouve typiquement dans les bureaux varient. Ils peuvent se situer
au-dessus ou au-dessous des concentrations qui causent de l’inconfort.
Les personnes hypersensibles peuvent présenter de graves réactions
lorsqu’elles sont exposées à de très faibles concentrations de divers
COV. Elles peuvent réagir à des composés organiques qui sont dégagés
par les matériaux de construction, les tapis et divers produits de consommation, notamment les produits cosmétiques, les savons, les parfums, le
tabac, les plastiques et les teintures. Ces réactions peuvent avoir lieu à
la suite d’une exposition à une seule dose sensibilisatrice ou à des doses
répétées, après quoi une dose beaucoup plus faible peut provoquer des
symptômes. L’exposition chronique à de faibles doses peut aussi causer
des réactions. Les symptômes sont habituellement non spécifiques et ils
peuvent s’avérer insuffisants pour permettre de déterminer quels sont les
composés nuisibles.
Comme les connaissances actuelles sur les effets toxicologiques et
sensoriels des COV et de leurs mélanges sont incomplètes, il est souhaitable de réduire l’exposition globale aux COV.
5.2.7.3 Liste de vérification. Les lieux faisant l’objet de plaintes
ainsi que les sources potentielles de COV doivent être inspectés, notamment les ateliers d’imprimerie, les chambres noires de photographie, les
laboratoires et les entrepôts de produits chimiques.
Les questions suivantes doivent être posées :
•
Le bâtiment a-t-il moins d’un an ou a-t-il été rénové ou redécoré, ou
y a-t-on remplacé ou ajouté des meubles depuis un mois?
•
Emploie-t-on des produits de nettoyage appropriés? Le moment de
leur utilisation est-il bien choisi, de manière à réduire l’exposition
des occupants?
•
Certaines des activités nécessitent-elles l’utilisation d’importantes
quantités de produits chimiques, particulièrement de solvants très
volatils? Y a-t-il des odeurs de solvant? Les matières imprégnées et
les solvants sont-ils éliminés de manière appropriée?
•
A-t-on recours à une ventilation accrue ou à un système de ventilation distinct dans le cas de sources localisées? Le système de
ventilation favorise-t-il la recirculation des COV provenant
d’ailleurs dans le bâtiment?
46
5.2.7.4 Méthodes de mesure et équipement. D’après les résultats
de l’évaluation préliminaire, on détermine les points de repère et les
endroits à tester appropriés. Les suppositions et les méthodes d’analyse
utilisées doivent être clairement indiquées avec les résultats relatifs aux
COV.
a. Tubes à lecture directe
Les tubes à lecture directe renferment des produits chimiques qui
réagissent avec certains COV individuels pour produire un changement
de couleur. Un volume d’air fixe est aspiré à travers le tube au moyen
d’une pompe manuelle. La longueur de la tache observée est proportionnelle au volume d’air échantillonné et à la concentration des COV. Cette
méthode a été mise au point pour être appliquée dans l’industrie et elle
ne convient que dans une faible mesure aux bureaux à cause des
concentrations de COV beaucoup plus faibles qui s’y trouvent. Cette
méthode peut toutefois être utile à des fins de dépistage. Sa sensibilité
se situe dans la gamme des parties par million.
b. Dosimètres passifs
Les échantillonneurs passifs de vapeurs organiques permettent de
déceler des quantités inférieures à une partie par million. Ces échantillonneurs contiennent du charbon ou un autre milieu servant d’adsorbant et les périodes d’échantillonnage varient de 8 heures à une semaine.
L’échantillonneur est envoyé à un laboratoire qui effectuera l’analyse et
déterminera la concentration moyenne.
c. Détecteurs à photoionisation
Les détecteurs à photoionisation (DPI) sont des appareils à lecture
directe qui permettent de déceler des produits chimiques atmosphériques
en les brisant d’abord en fragments chargés électriquement au moyen
d’une lampe ultraviolette (UV), puis en décelant les fragments (ions) sur
un écran métallique. Le nombre de COV pouvant être décelés augmente
avec l’énergie de la lampe UV : 11,7 électrons-volts correspondent à la
quantité d’énergie la plus élevée qui existe habituellement et c’est celle
qui convient le mieux dans le cas des bureaux. Noter qu’il n’est pas
possible d’identifier les produits chimiques individuels qui sont
présents.
47
On a mesuré des réponses pour un certain nombre de produits
chimiques que l’on retrouve couramment dans l’air des bureaux. Comme
ces réponses varient largement, l’exactitude du détecteur n’est probablement pas supérieure à 50 p. 100 lorsqu’on mesure les COVT. On
recommande d’utiliser le toluène comme gaz d’étalonnage car il produit
une réponse intermédiaire.
Les DPI sont des dispositifs de dépistage très utiles, qui permettent
de localiser les sources de polluants ainsi que les voies de migration des
polluants.
d. Détecteurs à ionisation de flamme
Dans le cas du détecteur à ionisation de flamme (DIF) utilisé pour
mesurer les COVT, les produits chimiques présents dans l’air sont brûlés
pour produire des produits ionisés qui génèrent un courant proportionnel
à la concentration. Le processus d’ionisation est non spécifique et le
résultat est présenté en temps réel.
Comme les DPI, les DIF sont utiles pour effectuer des travaux de
recherche qualitatifs, p. ex. pour localiser des sources lors d’une visite,
et pour déterminer les points de prélèvement des échantillons. La variabilité de la réponse est beaucoup moins élevée dans le cas du DIF que
dans le cas du DPI. De plus, l’utilisation du DIF permet de déceler un
plus grand nombre de COV.
Plusieurs appareils sont à la fois constitués d’un DIF pour le
dépistage et d’un chromatographe à phase gazeuse (CG) portatif permettant une analyse plus détaillée ainsi que la quantification de produits
spécifiques.
e. Détecteurs à infrarouge
Les détecteurs à infrarouge sont des appareils à lecture directe
convenant à la surveillance de COV individuels. Les modèles à longueur
d’onde variable peuvent être ajustés pour permettre un balayage de
plusieurs COV différents.
La sensibilité de ces détecteurs est de l’ordre des parties par million
ou des fractions de partie par million, mais elle n’est pas aussi grande
que celle d’un CG et la présence simultanée de plusieurs COV peut
causer des perturbations.
48
Les appareils à lecture directe comme les DPI, les DIF et les
détecteurs à infrarouge peuvent fonctionner plusieurs heures ou plusieurs jours avec des enregistreurs-papiers et des enregistreurs externes
ou internes des données pour donner des profils des concentrations en
fonction du temps.
f. Sorption active/analyse chimique
Pour la sorption active, on fait appel à des tubes garnis de sorbant
qui piègent les COV lorsque l’air est pompé à travers les tubes. Parmi
les sorbants utilisés, on compte des résines de polymère organique,
comme Tenax, XAD ou du charbon actif. L’analyse fournit de l’information sur le type et la quantité de produits chimiques présents.
Dans le cas de l’échantillonnage sur tube de charbon avec extraction par solvant, on se sert de tubes de charbon et de pompes d’échantillonnage à piles; les COV sont prélevés et extraits avec un solvant,
habituellement du disulfure de carbone. Pour l’analyse, on fait appel à
la CG ou à la CG avec spectrométrie de masse (SM). La CG/SM donne
plus de détails pour la caractérisation des produits chimiques présents.
Les tubes de charbon permettent de déceler avec une exactitude près
de 100 p. 100 les hydrocarbures non polaires et les solvants d’hydrocarbures chlorés dont les points d’ébullition se situent entre 50 et 200 oC.
Toutefois, certains produits chimiques (ceux qui ont tendance à se
dissoudre dans l’eau plutôt que dans du solvant, comme l’ammoniaque
et les produits utilisés dans les chambres noires) ne sont ni piégés ni
extraits efficacement et leur détection est peu efficace. Un autre inconvénient de cette méthode réside dans le fait que les COV sont mesurés
individuellement, de sorte qu’il faut faire la somme des mesures individuelles pour calculer les COVT. En présence de mélanges complexes de
produits chimiques (p. ex. solvant pour photocopieuses à processus
liquide), cette méthode sous-estime les COVT parce que de nombreux
produits chimiques sont présents en quantité trop faible pour être
mesurée.
L’échantillonnage sur sorbants multiples avec désorption thermique vise à améliorer la méthode sur tube de charbon de trois façons :
•
Le fait d’utiliser des tubes contenant trois adsorbants accroît la
capacité de piégeage des tubes à une gamme plus étendue de points
d’ébullition.
49
•
•
La désorption thermique permet de transférer les COV du tube à un
CG ou à un CG/SM. Ceci permet d’accroître le nombre de COV
décelés puisque ce sont seulement les produits chimiques piégés
dans le tube de charbon qui se dissolvent dans le solvant pendant
l’extraction qui seront transférés.
L’échantillon est divisé; il est en partie acheminé directement
jusqu’à un DIF qui décèle tous les produits chimiques présents dans
l’échantillon quels que soient le type et la quantité présente. De
cette façon, on obtient une meilleure mesure des COVT
qu’avec la méthode des tubes de charbon. Le reste de l’échantillon
est analysé par CG ou par CG/SM de la manière habituelle pour la
caractérisation.
Il existe divers autres tubes adsorbants que l’on emploie à la fois
avec l’extraction par solvant et avec la désorption thermique. Par
exemple, il existe des tubes spécialement préparés pour prélever des
dioxines ou des polychlorobiphényles (PCB). Il est également possible
de mesurer des concentrations individuelles de produits chimiques par
désorption thermique.
5.2.7.5 Stratégie d’intervention. Parmi les mesures permettant de
limiter les émissions de COV, on compte la sélection de matières
présentant un faible taux d’émission et une ventilation accrue pendant
les 3 premiers mois de l’occupation des bâtiments neufs ou modernisés.
Les émissions chimiques résultant des activités des occupants ou
des opérations d’entretien doivent être neutralisées. Parmi les mesures
possibles, on compte les suivantes :
•
accroître l’apport d’air de l’extérieur pour diluer les concentrations
si la source est faible (p. ex. les émissions provenant des meubles
neufs);
•
entreposer les peintures, les agents de nettoyage et les solvants dans
les zones munies d’un système d’évacuation distinct et non pas dans
la chambre des systèmes mécaniques;
•
choisir des photocopieurs à processus sec au lieu de photocopieurs
à processus liquide si de nombreux appareils de ce genre sont utilisés
dans l’immeuble;
•
installer un système local d’évacuation pour les imprimantes et les
chambres noires.
50
5.2.8 Microbes
La contamination de l’air intérieur par les microbes peut poser un
problème sérieux. Un taux élevé d’humidité, une ventilation réduite,
l’étanchéité plus grande des bâtiments et des systèmes de CVC qui
produisent de l’eau ou de la condensation (humidificateurs, serpentins
de refroidissement, etc.) permettent la croissance et la dispersion de
divers microbes. Cette situation est inquiétante à cause de ses diverses
répercussions sur la santé et le confort des humains.
Une grande variété de microbes (microorganismes) comme les
champignons microscopiques (moisissures et levures), les bactéries, les
virus et les amibes peuvent se retrouver à l’intérieur. La contamination
de l’air intérieur par des microorganismes peut se produire dans de
nombreuses circonstances. Une telle contamination se produit souvent
lorsqu’un défaut du bâtiment, du système de CVC ou d’un autre système,
permet la prolifération de microorganismes.
Les virus et les bactéries causent des maladies, mais l’air intérieur
n’est généralement pas la cause des infections virales (p. ex. comme le
rhume courant). Les virus ne survivent pas longtemps à l’extérieur de
l’hôte et la transmission dépend du contact avec une personne infectée.
Les bactéries comme Legionella et les espèces apparentées peuvent
toutefois poser un problème de QAI important. La légionellose est une
infection qui peut dégénérer en pneumonie si elle est dispersée à partir
d’un site d’amplification jusqu’à la zone où respire un hôte sensible. Les
tours de refroidissement, les condenseurs à évaporation et les systèmes
à l’eau chaude peuvent constituer des sites d’amplification pour Legionella et ils peuvent disséminer les aérosols contenant les bactéries dans
l’air intérieur. Les bactéries qui produisent des endotoxines peuvent aussi
se retrouver dans certains types de systèmes d’humidification.
L’inhalation de concentrations très importantes de spores de champignons microscopiques peut entraîner une pneumonite d’hypersensibilité, mais celle-ci est rarement due à une exposition à l’intérieur d’un
immeuble. L’exposition chronique à la plupart des champignons microscopiques peut provoquer des réactions allergiques et asthmatiques chez
les humains et quelques rares espèces peuvent provoquer directement
une maladie. Certaines moisissures sont «toxigènes» et produisent des
mycotoxines qui s’accumulent souvent dans les spores. On a montré que
l’inhalation de spores contenant certaines mycotoxines suscitait un grand
nombre des symptômes normalement liés au SÉH.
51
Parmi les autres produits des champignons microscopiques, on
compte certains COV. Certains composés (caractérisés par des odeurs de
moisissure) se retrouvent uniquement en présence d’une croissance
fongique active considérable. Selon certaines indications, ils pourraient
contribuer au SÉH.
Il est important de se rappeler que certaines personnes (les sidatiques
et les personnes au système immunologique déficient comme celles qui
suivent une chimiothérapie) sont très sensibles à l’exposition à certains
microbes.
5.2.8.1 Contexte. L’évaluation microbienne de l’air intérieur a
débuté vers la fin des années 1950, époque à laquelle des infections
secondaires (nosocomiales) touchant les patients ont suscité des inquiétudes dans de nombreux hôpitaux. Ces infections étaient entre autres
causées par des microorganismes atmosphériques dispersés par le
système de ventilation.
En Europe et en Amérique du Nord, on a signalé un certain nombre
de cas d’une maladie ressemblant à la grippe («fièvre des humidificateurs») se manifestant par des malaises, de la fièvre, un manque de
souffle, de la toux et des douleurs musculaires. Ces maladies résultent
habituellement d’une réaction aiguë à des antigènes microbiens «aérosolisés» à partir d’éléments contaminés du système de CVC ou encore
d’autres constituants du bâtiment qui peuvent avoir été endommagés par
des inondations récurrentes ou des problèmes d’humidité. On a signalé
diverses maladies respiratoires résultant d’une exposition à des champignons microscopiques dans certains bâtiments. Les personnes touchées
sont habituellement soulagées lorsqu’elles quittent l’immeuble pendant
plusieurs jours.
Les spores fongiques, particulièrement Cladosporium et Alternaria
sont courants à l’extérieur pendant la saison de croissance et les principaux champignons microscopiques qui poussent sur les feuilles constituent 60 à 70 p. 100 des spores présents dans l’air. Ces champignons
microscopiques peuvent provoquer des allergies, mais la plupart des
gens ne sont pas touchés de façon particulière.
Certaines espèces de champignons qui ont la capacité physique de
pousser et de s’accumuler à l’intérieur ou dans l’équipement de traitement de l’air diffèrent beaucoup des champignons microscopiques que
l’on trouve sur les plantes et les feuilles. La condensation et l’accumulation d’eau permet la croissance de nombreux champignons microscopiques qui provoquent des allergies et d’autres problèmes de santé
difficilement décelés à l’aide des méthodes médicales actuelles.
52
La présence de microorganismes à l’intérieur, en nombre suffisant
ou suffisamment diversifiés pour causer des problèmes de santé ou de
confort, dépend d’un certain nombre de facteurs. Les spores fongiques
sont ubiquistes parce qu’ils habitent dans le sol. Les systèmes de CVC
sont complexes et fournissent divers milieux où des populations microbiennes peuvent se développer. Les humidificateurs à pulvérisation
d’eau contenant de l’eau stagnante, les filtres remplis de poussières
organiques, les bacs de condensation des systèmes de refroidissement et
les intérieurs caractérisés par un taux d’humidité trop élevé peuvent
constituer dans certains cas des milieux propices à la prolifération des
microbes. Dans les gros bâtiments, le système de CVC servira à transporter des micro-organismes du lieu de la contamination jusqu’au voisinage des occupants.
Aspergillus fumigatus, Histoplasma capsulatum et certains autres
champignons microscopiques peuvent provoquer des maladies. Bien que
rare dans les zones urbaines, les bâtiments exposés à de grandes quantités
d’excréments d’oiseaux ou de chauves-souris présentent des risques. Il
faut éliminer les perchoirs situés à l’intérieur ou à proximité des prises
d’air. Les vieux bâtiments et les propriétés excédentaires et vacantes
infestées par des oiseaux ou des chauves-souris doivent être modernisés
ou démolis avec prudence.
5.2.8.2 Liste de vérification. Lors d’une visite, il faut déterminer
où se trouvent les réservoirs microbiens et les sites d’amplification
éventuels :
•
prises d’air, unités filtrantes, ventilateurs et serpentins de refroidissement/chauffage, humidificateurs à pulvérisation, réservoirs, conduits, isolant, unités à induction et ventilo-convecteurs, plateaux
d’égouttage et à condensat, puisards sales ou humides;
•
odeurs de moisissure, odeur d’humidité, indications d’une inondation ou d’une fuite d’eau antérieure;
•
humidificateurs portatifs et refroidisseurs d’eau qui contiennent des
boues ou des algues;
•
tuiles à plafond humides, sales ou portant des moisissures,
plâtre/panneau de gypse, tapis, rebords/cadres de fenêtre.
Il faut intervenir le plus tôt possible pour corriger la situation dans
les zones problèmes.
53
5.2.8.3 Méthodes de mesure et équipement. Les organismes microbiens présents dans l’air varient énormément; certains se présentent
sous forme de particules viables et d’autres ne sont pas viables (spores
morts, toxines et particules de dimension inférieure au micron). Pour que
les champignons microscopiques se développent activement, il faut de
l’eau, mais des spores fongiques peuvent être rejetés dans l’air pendant
des mois après la disparition de l’eau. On entreprend l’échantillonnage
de l’air afin de déceler et d’éliminer la contamination par les microbes
et comme méthode de surveillance quantitative et qualitative. L’échantillonnage de l’air n’est pas un moyen infaillible pour déterminer avec
certitude s’il y a contamination par les microbes et il faut interpréter les
résultats avec prudence.
La caractérisation des espèces fongiques est critique pour déterminer de manière précise si la situation est anormale ou dangereuse. Il faut
faire appel à un mycologue possédant de l’expérience dans le domaine
de la qualité de l’air. Un trop grand nombre de propagules fongiques ou
un nombre peu élevé de certains champignons microscopiques pathogènes ou toxigènes peuvent causer des problèmes de santé ou d’inconfort. Lorsque les champignons microscopiques se développent à
l’intérieur des bâtiments ou sur leur surface, ou encore à l’intérieur des
systèmes, leur élimination est nécessaire.
Les quantités de champignons microscopiques sont traditionnellement évaluées par la mesure des unités formant colonie par mètre cube
(UFC/m3) d’air, mesurées en prélevant des spores et en les laissant
pousser sur une gélose. Cette méthode peut être qualifiée de semi-quantitative, car le prélèvement de spores qui présente des formes, des
dimensions et des masses différentes pose des difficultés. En outre, tous
les milieux sont sélectifs dans une certaine mesure. De plus, certains
champignons microscopiques produisent moins de propagules que d’autres à degré égal de biomasse/activité fongique. Les spores de certaines
espèces perdent rapidement leur viabilité, mais elles peuvent encore
poser un problème. Le nombre de propagules dans l’air intérieur est très
variable et il dépend de nombreux facteurs, notamment de l’activité dans
la pièce, du fonctionnement du système de CVC, des conditions climatiques, de la vitesse du vent et du cycle de vie des microbes. Dans ce
domaine, les recherches avancent.
Parmi les appareils de prélèvement pouvant être utilisés, on compte
les impacteurs à une seule étape ou à étapes multiples et les échantillonneurs centrifuges produits par divers fabricants. On a montré que les
concentrations de spores dans les bâtiments variaient d’un ordre de
grandeur en moins d’une minute. De même, on a montré que les taux de
récupération des espèces fongiques étaient directement corrélés avec le
temps de prélèvement.
54
Les échantillons doivent être prélevés pendant le fonctionnement
normal du système de CVC. Il peut être à conseiller d’effectuer le
prélèvement tôt le lundi matin si le système de CVC n’a pas fonctionné
pendant la fin de semaine. Des échantillons doivent être prélevés à
plusieurs endroits, y compris à proximité des sorties d’air, au niveau des
bureaux et dans la zone voisine. En outre, il est conseillé d’échantillonner
des sources potentielles dans la salle où se trouve l’équipement mécanique, notamment le plénum d’approvisionnement en air situé en aval de
l’humidificateur et la prise d’air extérieure.
Les échantillons superficiels doivent être prélevés avec des cotontige stériles (p. ex. des coton-tige autoclavés, humidifiés, conservés dans
des tubes) à la surface des diffuseurs, des pales des ventilateurs, des
serpentins, des plateaux et des humidificateurs. Les échantillons sont
déposés sur un milieu gélosé approprié contenant des antibiotiques.
Cette méthode permet de déterminer les sources possibles de
contamination.
5.2.8.4 Interprétation des résultats. Depuis 1989, le comité de
l’ACGIH sur les bioaérosols a recommandé l’évaluation par ordre de
rang comme méthode d’interprétation des données fournies par l’échantillonnage de l’air. Cette méthode d’interprétation a été adoptée depuis
1986 dans les recherches effectuées par le gouvernement du Canada. La
présence d’au moins une espèce de champignon microscopique à l’intérieur, mais pas à l’extérieur, donne à penser qu’un amplificateur se trouve
à l’intérieur du bâtiment. L’identification des espèces est critique à
l’analyse. À cause des problèmes mentionnés ci-haut, il n’est pas possible de se baser principalement sur des recommandations numériques
pour savoir s’il existe un problème. Cependant, des données numériques
peuvent se révéler utiles dans certaines circonstances.
L’information recueillie à partir d’une importante série de données
obtenues par des personnes expérimentées utilisant le même appareil a
une valeur pratique. Les recherches effectuées dans plus de 110 immeubles du gouvernement fédéral au cours de plusieurs années ont donné
lieu à la création d’une telle banque de données. Pour préparer les
recommandations présentées ci-après, on a utilisé des données relatives
aux champignons microscopiques obtenues à partir de quelque 3 000
échantillons prélevés entre 1986 et 1995 au moyen d’un échantillonneur
centrifuge Reuter avec un temps de prélèvement de 4 minutes. Les
données acquises avec d’autres échantillonneurs doivent être soumises
55
à une analyse analogue. Toutefois, si l’on utilise un temps de prélèvement
de 4 minutes, les données numériques obtenues avec n’importe quel
échantillonneur breveté seront probablement comparables.
•
La présence confirmée de certains agents pathogènes (p. ex. Aspergillus fumigatus, Histoplasma et Cryptococcus) est considérée
inacceptable. On devrait supposer que les excréments d’oiseaux ou
de chauves-souris présents près des prises d’air, dans des conduites
ou dans des locaux contiennent ces agents pathogènes. Il faut agir
en conséquence. Certaines de ces espèces ne peuvent être mesurées
au moyen de techniques d’échantillonnage de l’air.
•
La présence persistente d’un nombre significatif de champignons
toxigènes (p. ex. Stachybotrysatra, toxigenic Aspergillus, Penicillium et Fusarium) indique qu’une évaluation plus approfondie est
nécessaire et que des mesures appropriées doivent être prises.
•
La présence confirmée d’au moins une espèce fongique dans un
pourcentage important des échantillons d’air intérieur, qui ne se
retrouve pas dans les échantillons d’air extérieur, révèle la présence
d’un amplificateur fongique. Il faut alors intervenir en conséquence.
•
La mycoflore «normale» de l’air est qualitativement analogue et
quantitativement moindre que celle de l’air extérieur. Dans les
immeubles fédéraux, on a mesuré une moyenne, étalée sur trois ans,
d’environ 40 UFC/m3 pour Cladosporium, Alternaria et pour des
basidiomycètes non sporulants.
•
En présence de plus de 50 UFC/m 3 d’une même espèce (autre que
Cladosporium ou Alternaria), il pourrait y avoir des raisons de
s’inquiéter. Des recherches plus poussées sont nécessaires.
•
Une concentration allant jusqu’à 150 UFC/m 3 est acceptable s’il y
a un mélange d’espèces correspondant aux spores de l’air extérieur.
Si les dénombrements sont plus élevés, les filtres à air sont
probablement sales ou inefficaces, ou il y a d’autres problèmes.
•
Une concentration allant jusqu’à 500 UFC/m est acceptable en été
si les espèces présentes sont surtout Cladosporium ou d’autres
champignons microscopiques d’arbres et de feuilles. Si les valeurs
sont plus élevées, il se pourrait que les filtres ne fonctionnent pas
correctement ou que le bâtiment soit contaminé.
3
56
•
La présence d’une colonie visible de champignons dans des humidificateurs et dans les conduites, et de moisissures sur les tuiles du
plafond et d’autres surfaces exige que l’on fasse enquête et que l’on
intervienne, quelle que soit la charge de spores aériennes.
•
Il existe certains types de contamination fongique qui ne peuvent
être facilement décelés au moyen des méthodes mentionnées dans
le présent rapport. Si des symptômes du SÉH persistent, il faut
envisager de prélever des échantillons de poussière à l’aide d’un
aspirateur et de les faire analyser pour déterminer s’ils contiennent
des espèces fongiques.
5.2.8.5 Stratégie d’intervention. Pour lutter contre les microbes, on
recommande principalement de maintenir la croissance fongique au
minimum dans les bâtiments. Pour ce faire, on peut procéder de plusieurs
façons :
•
Éliminer les sources d’eau qui favorisent la croissance fongique.
Empêcher l’accumulation d’eau stagnante à l’intérieur et au voisinage des pièces mécaniques du système de CVC, comme sous les
serpentins de refroidissement des UTA. Maintenir le taux d’humidité relative dans les espaces intérieurs à moins de 60 p. 100.
Réparer rapidement et de façon permanente toutes les fuites externes
et internes.
•
Enlever les substrats contaminés par des champignons microscopiques. Enlever et jeter les matières organiques poreuses qui sont
manifestement contaminées (p. ex. les tuiles de plafond et les tapis
portant des moisissures). Laver toutes les surfaces lisses qui ont été
contaminées par des champignons microscopiques avec une solution de blanchiment diluée à 5 p. 100 (250 mL/4 L d’eau).
•
Dans le cas des systèmes de CVC, utiliser de la vapeur pour
humidifier l’air plutôt que des humidificateurs à pulvérisation utilisant de l’eau recyclée lorsque cela est possible. Si l’on utilise des
humidificateurs à pulvérisation, il est essentiel de mettre en place
un programme rigoureux d’entretien préventif puisque ces systèmes
peuvent être facilement contaminés par des bactéries et des
champignons. Le programme comprend l’entretien de la propreté
des surfaces et l’addition d’eau potable dans le réservoir. Les
humidificateurs devront être drainés et nettoyés avec une solution
de blanchiment au chlore aux intervalles de 2 à 4 mois. La rouille
et les dépôts calcaires devront être enlevés des composantes de CVC
57
une ou deux fois l’an. Le CVC devrait être mis hors de service durant
les opérations de nettoyage qui devront se dérouler durant les fins
de semaine et aux périodes creuses.
•
Les isolants synthétiques poreux sont souvent utilisés pour garnir
les conduites et les unités de traitement de l’air et d’induction. Le
coupe-vapeur qui garnit la fibre de verre doit être intact. Les surfaces
en cause ne doivent porter ni eau stagnante ni condensation. L’isolant sale, contaminé, doit être éliminé puisque l’on n’a pas encore
vérifié l’efficacité du nettoyage ou de l’encapsulation.
•
Les humidificateurs portatifs personnels ne doivent pas être
autorisés dans les bureaux car ils sont rarement bien entretenus et
peuvent facilement devenir contaminés.
•
L’utilisation de filtres efficaces pour limiter la charge de spores qui
pénètrent dans le système de traitement de l’air est importante.
Utiliser des pré-filtres et des filtres secondaires à surface étendue
dont le taux de rendement est supérieur à 85 p. 100 lorsque cela est
possible. Remplacer régulièrement les filtres. Les pré-filtres sont
normalement changés 4-6 fois par an et les filtres secondaires à sac
sont remplacés une fois par an, selon les conditions extérieures et
les travaux d’amélioration.
5.3 Évaluation du système de CVC
Le système de CVC doit fournir des quantités adéquates d’air
extérieur compte tenu des taux d’occupation et des activités qui ont lieu
à l’intérieur de l’immeuble (normes de l’ASHRAE). Le taux minimal de
ventilation doit être maintenu continuellement pendant l’occupation : le
volume d’air extérieur ne doit jamais tomber sous 7,5 L/s par personne
et les bureaux doivent recevoir 10 L/s par personne.
Les plaintes relatives à la QAI sont souvent dues à une ventilation
insuffisante. Les systèmes de ventilation peuvent faire entrer des contaminants de l’extérieur et déplacer les polluants à l’intérieur de l’édifice.
Chaque élément du système de CVC est important soit en tant que source
de contamination, soit en tant qu’élément ne pouvant assurer le traitement ou le conditionnement de l’air nécessaire. Les méthodes décrites
ci-après sont actuellement considérées comme étant adéquates.
58
5.3.1 Collecte de l’information de base
•
S’adresser au personnel responsable des installations. Déterminer
les calendriers de fonctionnement et d’entretien de l’équipement.
Les travaux d’entretien qui délogent ou produisent des polluants
doivent être effectués en dehors des périodes d’occupation habituelles de l’immeuble. Des entretiens avec le personnel peuvent
permettre de déterminer des relations entre le moment des plaintes
et les cycles de fonctionnement ou d’autres événements. Un registre
des activités d’entretien et du fonctionnement du système peut se
révéler utile.
•
Passer en revue la documentation relative à la conception, à l’installation et au fonctionnement du système de CVC. Prendre en
considération les aspects suivants :
•
–
la capacité prévue, le volume d’air admis et évacué;
–
l’utilisation existante et prévue de chaque superficie du bâtiment;
–
l’emplacement des UTA intérieures et des diffuseurs d’approvisionnement et de retour d’air qui desservent la partie faisant
l’objet de plaintes.
Comparer les valeurs actuelles du débit de l’air, de la distribution
de l’air et les taux d’admission de l’air extérieur aux valeurs établies
au moment de la conception du bâtiment.
5.3.2 Inspection du système de CVC
•
Inspecter les registres extérieurs, noter leur emplacement, le type de
mécanisme de commande et son état.
•
Noter la distance et l’orientation des sources de combustion, des
bouches d’échappement, des tours de refroidissement et des autres
sources potentielles de polluants par rapport aux prises d’air extérieures.
•
Déterminer si la ventilation du garage et du quai de chargement est
adéquate et s’il y a migration de la pollution.
•
Vérifier si les ventilateurs d’approvisionnement en air présentent
des défauts de fonctionnement, notamment des courroies défectueuses, des lames manquantes, une accumulation de particules et
des signes de croissance microbienne.
59
•
Examiner l’intérieur des chambres de mélange pour y voir si de
l’isolant est tombé, s’il y a des débris, de la rouille ou des signes de
croissance microbienne.
•
S’assurer que les conduites d’air et les plénums des plafonds sont
bien entretenus et nettoyés de manière à empêcher que la poussière
ne serve de substrat à la croissance des moisissures.
•
Vérifier s’il existe un calendrier d’entretien adéquat pour les UTA
de plafond et les ventilo-convecteurs de périmètre, les unités
d’induction et les ventilateurs unitaires.
•
Vérifier si toutes les sources de combustion sont évacuées.
•
S’assurer que le rendement de l’assemblage de filtres est d’au moins
30 p. 100 (taches de poussière). Dans les gros immeubles à
bureaux, on utilise un filtre primaire, habituellement de type
panneau ou rouleau, avec un filtre à sac dont l’efficacité est supérieure (jusqu’à 85 p. 100, taches de poussière). Il devrait y avoir un
calendrier d’entretien. Vérifier si les filtres du système sont bien
ajustés. S’assurer qu’ils sont souvent remplacés pour empêcher
l’accumulation de particules. On devrait remplacer les filtres dès
que l’on atteint le maximum prescrit de chute de pression.
•
Vérifier s’il y a des signes de croissance microbienne dans le
système :
–
Noter la présence d’eau stagnante. Les plateaux à condensat
placés sous les serpentins de refroidissement doivent être munis
de drains et être suffisamment inclinés pour que l’eau soit
complètement drainée.
–
Vérifier s’il existe un programme d’entretien qui empêche
l’accumulation d’une couche visqueuse microbienne sur les
pièces du système de CVC qui deviennent humides. Les surfaces contaminées doivent être désinfectées lorsque l’immeuble
est vacant. Des biocides approuvés ne doivent être utilisés
comme mode de décontamination dans des humidificateurs à
pulvérisation d’eau que s’il est impossible d’effectuer un nettoyage adéquat.
–
Surveiller la population bactérienne qui croît dans les réservoirs
des humidificateurs et les tours à eau en prélevant des échantillons et en utilisant du papier indicateur ou des lamelles
(dénombrement sur plaque des bactéries hétérotrophes) afin de
60
comparer les résultats avec un diagramme des couleurs pour en
déterminer la concentration.
–
Examiner l’humidificateur pour déterminer s’il y a présence de
croissance microbienne, de particules ou de dépôts calciques
et prendre note de l’utilisation de produits chimiques de traitement. La meilleure façon de maintenir la qualité de l’eau est
d’ajouter de l’eau potable dans le réservoir de façon que le
niveau des solides dissous totaux ne dépasse pas le double ou le
triple de la concentration normale.
–
On ne devrait pas injecter la vapeur d’une chaudière centrale
directement dans l’air fourni à un humidificateur à vapeur en
raison de l’éventuelle nocivité des produits chimiques volatils
utilisés pour le traitement de l’eau qui approvisionne la
chaudière. On devrait, dans un tel cas, faire appel soit à un
appareil de conversion vapeur-vapeur, soit à un générateur de
vapeur.
61
6. Bibliographie
ACGIH. Guidelines for the assessment of bioaerosols in the indoor
environment. American Conference of Environmental Industrial
Hygienists, Cincinnati, Ohio, 1989.
ACGIH. Threshold limit values for chemical substances and physical
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Goyer, N., and V.H. Nguyen. Stratégie d’étude de la qualité de l’air dans
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Modern Society. Pilot study on indoor air quality. 3rd Plenary Meeting.
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United States Environmental Protection Agency. Introduction to indoor
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Services Administration, Document EPA/400/3-91/002, July 1991.
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Human Services, October 1990.
63
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