Dans la plupart des bâtiments qui n’ont pas été construits récemment, ou bien rénovés, la ventilation repose généralement sur une routine horaire du changement d’air. La ventilation à la demande n’était pas alors une solution technique à la portée de tous les budgets. Cependant l’évolution des techniques de construction autorise l’édification d’espaces pouvant accueillir des centaines voire des milliers de personnes. Ils nécessitent davantage de renouvellements d’air que des pièces uniques et de petites dimensions. Lorsqu’ils ne sont pas occupés il est impossible d’arrêter totalement la ventilation et il est trop coûteux d’utiliser un système de changement d’air horaire. Grâce au système de sondes CO2, la ventilation à la demande est la solution à ce problème.
La ventilation à la demande fonctionne mieux et fait dépenser moins
La ventilation contrôlée à la demande (DCV – Demand Controlled Ventilation) repose sur l’exploitation de sondes C02 qui détectent le niveau de ce gaz dans un espace donné.
L’être humain inspire de l’oxygène (O2) et expire du gaz carbonique (CO2). Plus une pièce accueille d’êtres humains, plus le niveau de CO2 augmente. La sonde CO2 le détecte et déclenche le système de ventilation. Avec un système de capteur de CO2DCV, votre ventilation s’ajuste automatiquement lors des variations d’occupation. Il en résulte une réduction des coûts énergétiques, une amélioration de la qualité de l’air intérieur et un confort accru pour les occupants.
Des avantages évidents et bien mesurables
Les trois principaux avantages de la ventilation à la demande sont :
- Une réduction mesurable des coûts énergétiques : le système de ventilation d’air n’est mis en fonction que lorsque le besoin s’en fait sentir. La consommation d’électricité n’a lieu que lors du fonctionnement. L’usure du système de ventilation peut être suivie en temps réel et une maintenance prédictive est envisageable.
- L’amélioration de la qualité de l’air intérieur : un système de renouvellement de l’air à la demande répond aux vrais besoins respiratoires des occupants d’une salle. Il permet de ne pas laisser le niveau de CO2 trop s’élever et surtout trop vite. D’autre part, seul un volume déterminé d’air frais est amené vers la salle en fonction de la consommation par ses occupants. Il faut savoir qu’une hyperventilation est nuisible et qu’elle peut entraîner des conséquences imprévisibles sur certains occupants fragiles. Quant à l’excès de CO2, ses effets nocifs sont bien documentés.
- L’augmentation de confort des occupants de l’espace aéré en fonction de la demande : les personnes présentes dans une salle où le renouvellement d’air est fonction de la demande bénéficient d’un mélange O2/CO2 idéal pour le support de leurs fonctions vitales. La concentration est favorisée et toute gêne respiratoire est évitée. De plus, les éventuels bruits de ventilation sont limités au maximum.
Les espaces de coworking et les salles polyvalentes de réunion et de travail peuvent être équipées d’un système de ventilation par sonde CO2.
Comment fonctionnent les sondes CO2 ?
Le senseur utilisé pour ajuster les taux de ventilation est le plus souvent un capteur de CO2 hyper sensible aux niveaux de CO2 dans l’air. Lorsque le nombre de personnes présentes dans un espace augmente, les niveaux de CO2 augmentent également. Lorsqu’il détecte un pic de CO2, le système augmente le nombre de renouvellements d’air jusqu’à ce qu’il retourne à des valeurs de mesure de taux appropriées.
Des seuils de tolérance communément acceptés
C’est en 2004 que l’ASHRAE (American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers) a fixé la première le seuil maximum de CO2 à 1200ppm. Cette valeur a été adoptée par l’Union Européenne (nome NBN EN 3779). En France, L’OQAI, Observatoire de la Qualité de l’Air Intérieur (https://www.oqai.fr/fr) se réfère plutôt à un indice compris entre 1 et 5. Il est couramment admis que jusqu’à 1200ppm de CO2 aucun effet négatif sur la qualité du travail ou sur le bien-être n’est constaté. En règle générale, de 25m3/h à 30m3/h d’air frais doivent être diffusés, par personne et par heure, en fonction de l’état du bâtiment et des conditions sanitaires qui y règnent.
Calcul du renouvellement d’air
Comme ce sont les administrations américaines qui ont établi les premières valeurs de renouvellement de l’air il est d’usage d’effectuer les calculs en pieds/cube. 1 pied/cube = 0,0283168 m3 et 1 m3 = 35,3147 pieds/cube. En termes de renouvellement d’air on parlera donc de volumes d’air exprimés en Cubic Feet per Minute (CFM) ou pied(s)/cube/minute. La valeur basse acceptée est de 7,5 CFM d’air extérieur apporté par personne. Il faut ajouter 0,06 CFM d’air extérieur par pied carré de surface au sol. Pour calculer le débit d’air pour un espace on peut effectuer le calcul suivant :
(Nombre d’Occupants x 7.5 CFM) + (Nombre de pieds carrés de l’espace x 0.0 CFM)
C’est grâce à cette équation que les sondes CO2 dans une pièce ajustent en temps réel le débit d’air frais à apporter en fonction des occupants présents et donc de la demande réelle. Il n’est pas rare que les systèmes de ventilation à la demande exploitent les données des systèmes de comptage de l’occupation pour ajuster les taux. Il peut s’agir de tourniquets d’accès, du nombre de billets vendus, des badges de sécurité en circulation, etc. Tous les dispositifs de contrôle d’accès qui permettent d’obtenir le nombre d’occupants dans un espace donné peuvent transmettre ces informations au système. En fonction de l’occupation totale de l’événement ou de la réunion, le système de renouvellement de l’air par mesure du CO2 s’ajuste en conséquence.
Choisissez un système de sondes CO2 économique, et basé sur vos besoins réels
Lorsqu’il est bien réglé, le système de régulation du débit d’air par sondes CO2 permet d’activer le système en fonction du nombre de personnes dans une pièce. Ce n’est pas un dispositif tout ou rien qui dépend uniquement d’une minuterie pour s’activer. Cette solution est coûteuse, peu fiable et peu respectueuse de l’environnement.
Le système de régulation du débit d’air par sondes CO2 est principalement utilisé pour les salles de réunion, les salles de conférence ou de conseil. Il permet de faire des économies et apporte un confort aux utilisateurs sur le plan sanitaire, pour limiter la diffusion de la COVID notamment. Son taux de renouvellement de l’air en fonction du nombre d’utilisateurs réels est optimisé et répond efficacement à la volonté croissante des entreprises de ne vouloir consommer que les ressources naturelles qui sont essentielles à leur fonctionnement.
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