Prédire la QAI des logements à réception

Depuis 2018, QUALITEL souhaite définir un indicateur permettant d’accompagner les maîtres d’ouvrage à mieux prendre en compte la qualité de l’air intérieur dans les logements qu’ils conçoivent. Le groupe participe actuellement à une étude comparative visant à définir une méthode de prédiction de la QAI des logements.

La QAI, un enjeu essentiel de qualité de l’habitat

Depuis 45 ans, l’Association QUALITEL œuvre à trouver des solutions pour améliorer la qualité des logements en France. Elle mène des programmes de recherche dans tous les domaines qui contribuent à cette qualité, en adéquation avec les attentes des habitants d’aujourd’hui.

L’air intérieur étant plus pollué que l’air extérieur, QUALITEL a placé la santé et la qualité de l’air intérieur (QAI) comme l’une de ses priorités. De plus, depuis plusieurs années, sa filiale de certification CERQUAL tend à orienter son référentiel vers des exigences de résultats et non plus de moyens, afin de viser des logements toujours plus performants et notamment d’améliorer la qualité de l’air intérieur. Le développement d’indicateurs permettant d’évaluer la QAI en conception d’un logement représente ainsi une ambition forte.

Objectif : prédire la QAI réelle des logements livrés

Actuellement, le référentiel de la certification NF Habitat-NF Habitat HQE évalue la qualité de l’air des logements en conception mais ne réalise pas de contrôle en exploitation. La certification doit donc s’appuyer sur une projection de la performance QAI, et celle-ci doit être la plus fiable possible.

CERQUAL a donc souhaité évaluer dans un premier temps les outils de prévision de QAI existants : Indalo développé par la startup OctopusLab, et Mathis-QAI du CSTB. Une étude a été lancée en septembre 2018 afin de comparer les résultats de leurs outils de simulation à des mesures réalisées dans des logements certifiés NF Habitat inoccupés à réception.

Une étude comparative des outils et des mesures in situ

Ces outils, Indalo et Mathis-QAI, sont basés sur deux développements différents, avec chacun des caractéristiques et des méthodes spécifiques. Mener un exercice de comparaison est donc très enrichissant pour fiabiliser leurs résultats et faire évoluer les modèles. Dans une démarche scientifique, il est nécessaire de confronter ces deux outils à la réalité pour les valider avant qu’ils puissent être utilisés dans le cadre de la certification.

Concernant les modélisations avec ces deux outils, un jeu commun d’hypothèses et de données a été identifié pour que leurs résultats soient les plus comparables possible. En effet, même si les deux outils calculent des concentrations de polluants, les hypothèses de calcul et les données d’entrée sont utilisées différemment par les deux modèles.

Parallèlement, des mesures de QAI à réception ont été réalisées dans 4 logements de 2 bâtiments différents. Ces mesures portent sur une quinzaine de COV, dont ceux considérés dans l’étiquetage règlementaire. Elles s’effectuent par prélèvement ponctuel à un temps T et par des mesures en continu pour le formaldéhyde, les BTEX (Benzène, Toluène, Ethylbenzène, Xylène) et les particules fines.

Par la suite, des mesures seront réalisées dans la maison expérimentale « Maria » du CSTB. Ces tests complémentaires permettront d’avoir une approche intégrant le mobilier, émetteur important de polluants, de tester également des débits de ventilation supérieurs à la réglementation et donc de mieux maîtriser l’ensemble des facteurs impactant la QAI.

Des premiers résultats encourageants

Les modélisations et l’analyse des calculs pour la première phase de l’étude sont actuellement en cours mais les premiers résultats obtenus sont cohérents entre eux et avec les mesures in situ. Des analyses plus fines seront effectuées, incluant notamment la prise en compte de certains mécanismes physico-chimiques dans les modèles.

Ce projet repose sur une évolution des modèles au fil des tests effectués et des résultats obtenus. Chaque expérimentation permet de développer et d’étudier de nouvelles fonctionnalités dans les outils. Cette méthode est ainsi riche d’enseignements, et son intérêt est renforcé par l’inter-validation par des tiers. En effet, les simulations sont réalisées avec deux outils différents portés par deux structures. Une équipe du CSTB effectue les mesures réelles ainsi que l’analyse de l’intercomparaison. CERQUAL apporte sa contribution lors de l’analyse. Cette collaboration, avec des acteurs de référence, appuie la crédibilité de la démarche.

Si les premiers résultats des tests sont positifs, la définition d’un indicateur de QAI reste une tâche complexe : en fonction des objectifs du maître d’ouvrage, certains polluants seront définis comme prioritaires et l’indice QAI devra non seulement préciser ces priorités, mais aussi définir des valeurs moyennes, des occurrences, des seuils de dépassement… Pour QUALITEL, il s’agit bien de développer un outil d’aide à la décision pour les concepteurs. Un outil qui s’appuie sur une vérification en amont et en aval de la QAI, qui permette de réaliser des choix constructifs, de produits et de définir des scénarios de ventilation pertinents, etc. en connaissant l’impact qu’ils auront sur la QAI.

Les Défis Bâtiment Santé

QUALITEL sera présent à la 7e édition des Défis Bâtiment Santé le 4 juillet prochain à Paris. Le colloque national aura pour thème « Rénovation énergétique : la santé en plus ». Ne manquez pas l’intervention de Nicolas Balanant, expert acoustique du Groupe QUALITEL, qui échangera sur son domaine d’expertise lors d’une table ronde.
Le site Les Défis Bâtiment Santé publie cette semaine l’interview du CSTB et d’Octopus Lab sur la simulation de la QAI.