Qualité de l’air intérieur : son importance et comment l’améliorer

Dans cet article, nous présenterons quelques conseils pour les architectes et designers qui accordent de l'importance à la qualité de l’air dans les classes.

« Les caractéristiques physiques des écoles primaires ont un impact considérable sur les progrès d’apprentissage des élèves. »

Telle était la principale conclusion des chercheurs de l’université de Salford, Manchester, dans leur étude Clever Classrooms de 2015¹. L’étude a examiné les résultats de 3 766 étudiants et a conclu que des facteurs tels que la lumière, la température et la qualité de l’air représentent 16 % des variations dans les progrès scolaires enregistrés en l’espace d’une année.

Commençons par observer certains aspects par lesquels la qualité de l’air influe sur la santé et les performances des élèves.

L’importance de la qualité de l’air intérieur

Étant donné que les élèves passent le plus clair de leur temps à l’intérieur, il est essentiel de comprendre l’impact qu’a sur eux la qualité de l’air.

La qualité de l’air intérieur dépend généralement de deux facteurs : les polluants générés à l’intérieur et les niveaux de pollution de l’air extérieur environnant le bâtiment. Un air intérieur présentant des taux élevés de polluants peut causer un inconfort général et toute une série d’effets néfastes pour la santé, notamment une irritation des yeux, du nez et de la gorge.

Une bonne qualité de l’air intérieur crée une sensation de confort et de bien-être. L’agréable sensation d’un air non pollué et ses effets positifs peuvent être ressentis dès l'entrée dans une pièce. L'amélioration du bien-être général et même des performances intellectuelles sont deux exemples de conséquences positives d'un air de qualité.

Une récente étude², menée en vue d’améliorer la ventilation dans 16 classes, a démontré l'impact d'un air de qualité sur les progrès d’apprentissage des élèves. Des tâches informatisées accomplies par plus de 200 élèves ont montré « des réponses sensiblement plus rapides et plus précises à des questions à choix multiples, au test consistant à distinguer le nom d’une couleur de la couleur dans laquelle il est écrit, à la mémorisation d’images et à la reconnaissance de mots dans les classes où l’aération était meilleure »².

École Peder Lykke - interview d'un enseignant

Un indicateur clé : le CO₂

Nous savons désormais que la qualité de l’air a un impact sur la santé et les performances. Mais quel est l’indicateur généralement utilisé dans les écoles et autres environnements d’apprentissage en ce qui concerne la qualité de l’air intérieur ?

Le CO₂ (dioxyde de carbone) est l’indicateur le plus pertinent de la qualité de l’air intérieur en ce qui concerne les personnes, que ce soit dans les maisons, les bureaux ou les écoles. Le CO₂ se mesure en partie par million (ppm).

Les niveaux intérieurs augmentent en raison de l’activité humaine et peuvent être réduits par le renouvellement de l'air et donc une aération efficace. Plus la teneur en CO₂ dans la pièce est importante, plus le risque d’inhaler des polluants est important.

En quoi consiste un air intérieur de bonne qualité ?

Les niveaux de CO₂ extérieurs sont d’environ 400 ppm. Étant donné que la respiration produit du CO₂, l’air intérieur sera toujours plus chargé en dioxyde de carbone quand des personnes sont présentes.

Un air ayant un niveau de CO₂ avoisinant les 1150 ppm est considéré comme de bonne qualité. Une concentration de 1 400 ppm sera jugée acceptable dans la plupart des cas, mais pas sur des périodes prolongées. Des niveaux de CO₂ supérieurs à 1 600 ppm indiquent un air de mauvaise qualité et il convient de réduire au minimum l’exposition à ce type d’environnement.

Maintenant que nous avons évoqué notre indicateur clé, il est temps d’examiner comment les concepteurs et architectes peuvent améliorer la qualité de l’air dans les bâtiments.

Ouverture et fermeture de lanterneaux à l'école Peder Lykke.

Comment améliorer la qualité de l’air

On dispose généralement de trois solutions pour garantir une bonne qualité de l’air intérieur :

1. minimiser les émissions intérieures
2. garder les pièces sèches
3. bien aérer

Outre ces options, il existe des méthodes que les designers et architectes peuvent envisager lors de la conception de salles de classe.
Les chercheurs de l’université de Salford en décrivent quelques-unes dans leur étude Clever Classrooms (2015)¹ :

• De grandes ouvertures de fenêtres, installées sur plusieurs niveaux et orientées dans différentes directions augmentent la circulation de l’air et offrent des options de ventilation pour diverses conditions. Les commandes de fenêtres doivent être facilement accessibles et utilisables.
• Rehausser le plafond peut améliorer la qualité de l’air à court terme en absorbant plus d’air vicié, mais une ventilation adéquate reste nécessaire.
• Une ventilation commandée par l’utilisateur permet à celui-ci d’aérer efficacement la pièce, idéalement grâce à des fenêtres à ouvertures larges.
• Un capteur de CO₂ installé dans les classes permet aux enseignants et aux élèves de voir facilement quand ils doivent rectifier leur environnement.
• La ventilation naturelle au moyen de fenêtres et verrières offre de gros volumes d’air frais sur commande. La ventilation mécanique peut aussi améliorer la qualité de l’air quand l’espace disponible pour des fenêtres est limité.

Sources

1. Clever Classrooms (2015), Summary report of the HEAD project, University of Salford, Manchester
2. Bakó-Biró, Z., D. J. Clements-Croome, N. Kochhar, et al. (2012), "Ventilation rates in schools and pupils’ performance." Building and Environment 48 (0): 215-223.