Par Bo Petersson, PE, ingénieur en mécanique, EFI Global
Il y a beaucoup d’incertitude quant à la façon dont les bâtiments peuvent contribuer ou prévenir la propagation de covid-19.
Des professionnels de l’ingénierie et d’autres experts ont indiqué que la transmission de la COVID-19 peut être réduite avec des changements dans les opérations du bâtiment. De même, les organismes fédéraux ont indiqué que la meilleure façon de réduire le risque de COVID-19 recirculé ou continu dans les environnements intérieurs est de fournir une augmentation de la ventilation de l’air frais et une filtration accrue de l’air de retour chaque fois que disponible, mais sans compromettre le système de CVC existant.
Les entreprises d’aujourd’hui devraient être au courant des préoccupations et des pièges qui peuvent être rencontrés lors de la modification des systèmes de chauffage, de ventilation et de climatisation (CVC). Les exploitants et les gestionnaires de toute installation devraient examiner attentivement leurs options avant de modifier un système de CVC compte tenu de la complexité associée à de tels ajustements opérationnels.
Considérations relatives à la qualité de l’air
Changements d’air par rapport à la ventilation – Lorsque les gens discutent de « changements d’air », ils font généralement référence au nombre de changements d’air par heure fournis par le système de ventilation. Pour la plupart des systèmes de ventilation, l’air d’alimentation provenant d’une unité de traitement de l’air (AHU) est un mélange d’air de retour (RA) et d’air extérieur (OA). Les systèmes plus récents se composent souvent de dispositifs de recirculation dans la pièce, tels que des poutres réfrigérées (CB) ou des unités de ventilo-convecteurs (CCF), combinées à des systèmes d’air extérieur dédiés (DOAS). Par conséquent, le taux d’ACH est basé sur un mélange d’OA et de RA, ou seulement d’OA selon la configuration du système de traitement de l’air.
Filtration – Un AHU typique pour les applications scolaires et de bureau est conçu pour utiliser des filtres avec des cotes MERV 8. Plus la cote MERV est élevée, plus l’efficacité du filtre est élevée. Certaines organisations professionnelles ont recommandé d’augmenter la filtration aux filtres classés MERV 13 afin d’améliorer l’état de préparation des bâtiments. Toute modification apportée à la filtration devrait comprendre une évaluation des ventilateurs associés, car l’augmentation de l’efficacité de la filtration nécessite généralement une puissance et un espace supplémentaires pour les filtres.
Unités de filtration HEPA locales – Une autre option est l’utilisation d’unités locales autonomes de filtration de l’air particulaire à haute efficacité (HEPA) qui peuvent être branchées sur une prise murale. Ces unités sont équipées de filtres HEPA remplaçables qui recirculent l’air de la pièce. Même avec des systèmes de CVC fonctionnant correctement, de nombreux bâtiments peuvent subir un mauvais mélange, une isolation en bout de branche ou des zones mal ventilées qui peuvent nécessiter une filtration locale. Il est également important de tenir compte des zones qui abritent des occupants ou des visiteurs d’immeubles à risque. Ces emplacements peuvent envisager une filtration locale supplémentaire pour plus de sécurité.
Augmenter la ventilation – Les systèmes CVC sont conçus pour un certain mélange d’air extérieur et d’air de retour avec des tolérances variables par rapport à ces concentrations. Cela signifie que si l’opérateur augmente la quantité d’air extérieur, il peut submerger le serpentin de chauffage existant et augmenter le risque de gel de la bobine et de causer des dommages étendus. Pour éviter des dommages importants, une défaillance de l’équipement ou une réduction de la durée de vie de l’équipement, une évaluation technique est recommandée avant de modifier le fonctionnement d’un système.
Planification et maintenance – Si un système de CVC fonctionne selon un calendrier, les exploitants peuvent choisir d’augmenter les heures d’ouverture pour obtenir un « rinçage » de l’immeuble avant et après l’occupation. Les opérateurs devraient également examiner l’état de l’équipement de ventilation. Les débris sur les écrans d’admission, les serpentins et les composants de récupération de chaleur peuvent réduire considérablement le débit d’air. L’augmentation du temps de fonctionnement de l’équipement augmentera le besoin et la fréquence requise des changements de filtre et de l’entretien et du nettoyage du système.
Unités locales – De nombreux espaces sont équipés d’unités locales plus petites qui fonctionnent seules ou avec d’autres systèmes de CVC de bâtiments tels que des unités de ventilo-convecteurs ou des poutres refroidies. Ces unités n’apportent pas d’air extérieur et recirculent simplement l’air de la pièce. Les unités locales avec des filtres peu performants ne sont pas destinées à être utilisées avec des filtres très performants. Bien que certaines unités locales apportent de l’air extérieur, elles sont très similaires aux CCF et sont relativement courantes dans les salles de classe des écoles. Les UV sont conçus pour apporter de petits volumes d’air extérieur à mélanger avec de l’air de retour de la pièce. Ces unités sont généralement équipées d’un serpentin de chauffage, de filtres et parfois d’un serpentin de refroidissement. Comme les plus grandes UHA, ces unités ne sont pas destinées à apporter 100% d’air extérieur pendant les températures plus froides. Leur modification peut entraîner des serpentins gelés et des dommages causés par l’eau.
Évaluations du système
Évaluation du système de CVC – Sur une période de plusieurs années, le fonctionnement et le rendement d’un système de CVC commercial peuvent varier considérablement par rapport aux caractéristiques de conception prévues à l’origine. Si un propriétaire a des préoccupations au sujet de l’exploitation de ses systèmes de CVC ou envisage des modifications, il devrait communiquer avec une entreprise ayant une expertise spécialisée dans l’évaluation des systèmes et des environnements existants avant de procéder à des modifications. La société d’experts-conseils devrait étudier l’état et le fonctionnement des systèmes existants et évaluer leur conception originale afin de déterminer quelles améliorations pourraient être mises en œuvre pour augmenter la distribution d’air extérieur ou augmenter les capacités de filtration. Ses professionnels devraient être habiles à identifier les lacunes dans les systèmes de CVC existants qui peuvent être corrigées et quels ajustements peuvent être apportés pour augmenter le rendement du système.
Évaluation environnementale – Dans le cadre d’une évaluation complète d’un environnement pour évaluer davantage la qualité de l’air intérieur, une société de conseil en hygiène industrielle réputée devrait être utilisée. En plus des dangers viraux, une équipe qualifiée de scientifiques de la qualité de l’air peut évaluer davantage les moisissures, la poussière et d’autres agents pathogènes et contaminants dans l’air.
Solutions pour aller de l’avant
EFI Global emploie des experts en qualité de l’air qui travaillent de manière transparente avec nos experts en ingénierie et les équipes de nos bâtiments clients pour fournir des données en temps réel avec des instruments de lecture directe et des rapports accélérés. L’équipe multidisciplinaire d’experts d’EFI possède une vaste expérience et une expérience éprouvée dans la réalisation de ces évaluations critiques de la ventilation. Ils sont équipés pour fournir de la documentation indiquant que les systèmes de CVC fonctionnent correctement et que les lignes directrices sur la qualité de l’air sont respectées pour la santé et la sécurité des occupants de l’immeuble.
Pour en savoir plus, visitez https://www.efiglobal.com/ ou vous pouvez toujours nous contacter pour obtenir un soutien supplémentaire.
Autres contributeurs :
– Jay Kramarczyk, MS, PE AVP et ingénieur principal principal, EFI Global
– Keith Pokorny, vice-président ingénieur en mécanique, EFI Global
– Jennifer Archacki, directrice des services environnementaux, EFI Global
– Peter von Au, hygiéniste industriel senior, EFI Global
– Joseph Whitlock, Ph.D., hygiéniste industriel cih, EFI Global