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Deux CTA à pleine échelle ont été étudiées dans le cadre de ces travaux. Ces CTA font partie d’un réseau de plusieurs CTA qui assurent le traitement de l’air d’un immeuble de bureaux en région Nantaise, qui présente notamment un centre de reprographie. Ce bâtiment se situe dans une zone périurbaine, à moins d’1 km d’une route périphérique et à moins de 2 km d’un parc public et d’une rivière.

microbiens – Suivi des performances de deux CTA à pleine échelle

177 Les deux CTA étudiées se situent au niveau du sous-sol du bâtiment et la prise d’air extérieur se trouve au niveau du sol. Une CTA, identifiée dans ces travaux comme CTA9, traite l’air extérieur et le souffle vers les locaux. L’autre, nommée CEX9, extrait l’air des locaux et le filtre avant rejet vers l’extérieur. Ces appellations obéissent à leur identification dans le réseau des CTA du bâtiment.

La CTA9 dessert le centre de reprographie. Il s’agit d’une CTA tout air neuf, de section carrée (80 cm x 80 cm) composée de deux étages de filtration, soit un filtre par étage. En premier étage, un filtre d’efficacité G4 plan plissé assure la pré-filtration des particules provenant de l’extérieur. En deuxième étage, un filtre à poches d’efficacité F7 assure la filtration de l’air qui est ensuite soufflé vers les locaux. Entre les deux étages, il y a des batteries froides et chaudes qui régulent la température de l’air soufflé. La régulation de l’humidité relative se réalise en aval des filtres. Le débit d’admission est de 4300 m3

/h. Il s’agit du débit théorique au moment de la conception de la CTA. Un schéma de cette CTA est présenté sur la Figure 4-1a.

La CEX9 est composée d’un seul étage de filtration (Figure 4-1b). Cette CTA traite l’air extrait des locaux par filtration en un seul étage, via un filtre G4 plan plissé, puis elle le rejette vers l’extérieur. Cette CTA traite une partie seulement de l’air extrait des locaux desservis par la CTA9. Il n’y a pas de recirculation de l’air extrait. Les gaines sont de section carrée (80 cm x 80 cm) et le débit d’extraction théorique au moment de la conception de la CTA est de 3500 m3/h.

Ces CTA fonctionnent de lundi au vendredi, 13 h par jour. Elles sont arrêtées les nuits, les week-ends et les jours fériés.

III. Démarche expérimentale

III.1. Suivi des paramètres et campagnes d’essais

Les deux CTA ont été suivies pendant 6 mois d’avril à septembre 2013. Trois paramètres ont été mesurés en continu dans les caissons de filtration : la perte de charge de chaque filtre (ΔP), la température (T) en amont et en aval de chaque filtre et l’humidité relative (HR) en

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aval des filtres. Trois points de mesure de particules et d’aérosols microbiens ont été définis sur la CTA9 : en amont du filtre G4 (P1), entre les deux filtres (P2) et en aval du filtre F7 (P3). Deux points de suivi ont été définis sur la CEX9 : en amont du filtre G4 (P1-Ext) et en aval du filtre (P2-Ext). Les points de mesure sont présentés sur le schéma de la Figure 4-1 pour les deux CTA.

Des prélèvements par Biosampler et des comptages des particules en amont et en aval de chaque filtre ont été réalisés, à raison d’une fois par mois, pendant 2 h en chaque point de mesure. Le liquide collecteur était une solution physiologique de NaCl avec une concentration de 4,5 g/L. Il a été décidé de diminuer la concentration en sels du liquide collecteur par rapport aux essais sur la mini CTA (9 g/L) du fait d’une évaporation plus importante, conséquence d’un temps de prélèvement plus long. Le temps de prélèvement a été augmenté (45 min de prélèvement pour la mini CTA), afin de cumuler une quantité de microorganismes plus importante et ainsi d’avoir un meilleur niveau de détection. Les prélèvements en P1, P2 et P3 ont été réalisés en simultané et souvent vers midi (12h-14h). De même, les points P1-

Ext et P2-Ext ont été prélevés en simultané souvent le matin entre 9h et 11h.

Le dénombrement des particules a été réalisé à l’aide de deux compteurs de particules Grimm 1.108. Comme présenté dans le Chapitre 1, cet appareil est un photomètre qui contient un système optique à faisceau laser permettant la mesure instantanée et en continu de la concentration des particules ainsi que leur distribution granulométrique. Pour évaluer l’efficacité d’un filtre, les mesures ont été réalisées en amont et en aval dudit filtre en simultané pendant au moins 30 min. Ces prélèvements ont été réalisés dans les gaines de ventilation. F2 Air neuf ΔP ΔP T Air soufflé vers l’intérieur P1 X P3 X P2 X T T,HR F1 (a) CTA9

microbiens – Suivi des performances de deux CTA à pleine échelle 179 Air extrait Fext T P1-Ext X Rejet dP P2-Ext X T,HR (b) CEX9

Figure 4-1. Schéma des 2 CTA (CTA9 et CEX9), des paramètres suivis et des points de prélèvement.

III.2. Suivi de la concentration de microorganismes sur les filtres –

Méthodologie d’échantillonnage

Un suivi de la concentration de microorganismes collectés sur les filtres de la CTA9 a été également réalisé, 1 fois par mois. Pour ce faire, un filtre G4 et un filtre F7 préparés au laboratoire, ont été installés dans la CTA9 au début de la campagne de mesures. Sur la surface de chaque filtre, 20 coupons du même média filtrant ont été fixés à l’aide de cordes de guitare de 0,43 mm de diamètre et, pour le filtre F7 uniquement, de scotch aluminium. Tous les coupons, ayant chacun une surface de 25 cm2 (5 cm x 5 cm) ont été disposés sur le filtre sur sa partie centrale, comme présenté sur la Figure 4-2 et la Figure 4-3, pour le filtre G4 et F7 respectivement. Pour le filtre F7 les coupons sont tous situés en entrée de poche (Figure

4-3). Trois coupons ont été prélevés chaque mois pour des analyses microbiologiques. Les

filtres ont été récupérés à l’aide d’une pince préalablement désinfectée, et transportés au laboratoire dans des boîtes de Petri neuves le jour du prélèvement. Le lendemain, ces coupons ont subi le protocole d’extraction décrit dans le chapitre 2.