L’environnement intérieur est pollué par le CO2, par les COV dégagés par l’utilisation de produits de nettoyage, les activités manuelles, les matériaux de construction, par la pollution du sol due à une ancienne activité industrielle ou au radon.
La pollution peut également provenir de l’air extérieur, notamment du trafic routier.
L’impact de la pollution de l’air sur la santé des jeunes enfants nécessite la mise en place de mesures détaillées dans le Code de l’environnement (section Surveillance de la qualité de l’air intérieur dans certains établissements recevant du public Articles R221-30 à D221-38)
Nous allons vous présenter quelques opérations réalisées dans les établissements lorientais sur différents polluants. La Ville a choisi d’effectuer une auto-évaluation à l’aide de kits et de capteurs connectés.
Formaldéhyde et benzène
En 2017, la vérification des taux de formaldéhyde et benzène de 30 établissements de la Ville de Lorient a été effectuée dans le cadre de l’opération 1000 kits de mesure aux écoles et crèches des territoires à énergie positive pour la croissance verte (TEPCV).
Un kit était disposé à chaque niveau dans chaque école et crèche.
Exemple de mesure :
Le radon
Les mesures sont effectuées dans l’ensemble des sites.
La période d’exposition 2017 a montré un dépassement de seuil sur une zone d’une école. Dans ce site, des mesures correctives ont été prises pour abaisser la concentration en radon.
Le CO2
En 2021, la pandémie nous a amené à renforcer la surveillance de la QAI, en équipant l’ensemble des salles de cours, les cantines et les crèches de capteurs CO2.
Projet initial
Le service Santé Environnementale de la Ville avait envisagé en 2017 de participer à la Campagne « Un bon air dans mon école » avec le prêt de 3 capteurs Classair tournant dans les 54 classes, avec fourniture de 1350 livrets réalisés par l’Institut Français des Formateurs Risques Majeurs et protection de l’Environnement www.iffo-rme.fr.
L’opération n’a pas été réalisée, mais garde toute sa pertinence.
Dans la presse
La presse locale, Le télégramme et Ouest-France, a été conviée à une présentation dans une école, afin d’informer le public lorientais.
L’analyse des besoins
Le besoin porte sur la mesure du CO2. Nous y avons ajouté les COV, la température et l’humidité.
La solution la plus simple consiste en l’acquisition de capteurs autonomes, équipés de LED et d’un afficheur suivant les marques.
Nous avons finalement opté pour l’acquisition de capteurs connectés qui permettent de consulter les données en temps réel et de disposer de l’historique des mesures par capteur et établissement. Ces capteurs, couplés à une application, permettent la gestion et l’analyse des données afin de mettre en place des plans d’action et suivre leur efficacité de façon objective.
La commande initiale était de 200 capteurs.
Les choix
Le choix s’est porté sur des capteurs Watteco car l’entreprise implantée localement nous a apporté une aide technique, d’autant que nous avons réalisé le déploiement en interne.
La plate-forme Pando2 a été retenue pour la gestion, le traitement et la restitution des données aux usagers. Ce point est essentiel pour l’analyse et l’exploitation des informations sur le terrain car les capteurs connectés génèrent une très grande quantité de données.
Les abonnements radio ont été pris auprès des opérateurs Orange et Bouygues. A court terme, un basculement est envisagé sur le réseau privé LORA de Lorient Agglomération.
Les seuils d’alerte
Pour le CO2, le Haut Conseil de la santé publique (HCSP) définit pour les ERP :
- une valeur repère d’aide à la gestion, à 800 ppm de CO2, par apport d’air neuf ;
- une valeur d’action rapide pour à 1500 ppm, nécessitant des actions correctives.
Réf : https://www.hcsp.fr/explore.cgi/avisrapportsdomaine?clefr=1154
Par défaut les seuils des capteurs sont à 1000 et 1700 ppm. La plateforme Pando2 nous a permis de les modifier ces seuils sur l’application et sur les capteurs à distance et de nous adapter au contexte sanitaire et recommandations liées.
Le travail préparatoire
Avant d’installer les capteurs, le service Education a identifié les pièces à équiper, pour chaque niveau de tous les bâtiments, et identifier par code chaque capteur.
La méthode de fixation des capteurs a aussi nécessité des tests, afin de trouver l’adhésif double faces le plus adapté.
L’installation
La phase d’installation a été complexe et fastidieuse.
- Complexe, car les couvertures radio sont fonction de la localisation des émetteurs des opérateurs. Watteco nous a vendu et aidé à utiliser un mesureur d’ondes afin de retenir pour chaque site l’opérateur.
- Fastidieuse, car il fallait aller dans les classes en dehors des cours, activer chaque capteur à l’aide d’un aimant, vérifier qu’il transmettait bien, et penser à mettre hors et en service les alarmes intrusion avant et après intervention.
Exploitation actuelle
Sur site, chaque responsable d’établissement et ouvrier d’entretien ont été informés du fonctionnement des capteurs et de l’accès à la plateforme Pando2.
Le service Environnement remonte à Pando2 toutes les demandes du service Education afin d’optimiser l’utilisation des capteurs et des données en vue d’améliorer la QAI.
- Supervision des mesures en temps réel
L’application Pando2 permet notamment :
- Transmission des alertes,
- Consultation des données en temps réel.
- En mode administrateur, paramétrage des alertes par capteur et/ou à l’échelle d’un établissement.
- Rapports hebdomadaires pour chaque établissement scolaire
La ville a également souhaité mettre en place un rapport synthétique à destination des différents chefs d’établissement. Ci-dessous un extrait de ce rapport envoyé automatiquement chaque semaine portant sur les concentrations de CO2 par heure et par salle.
- Implication et sensibilisation des enseignants et directeurs d’établissements
Pando2 permet de générer pour chaque capteur, un QR code permettant à toute personne d’accéder aux données à l’aide d’un smartphone. La ville a ainsi installé un QR code sur chaque capteur.
De crise sanitaire à crise énergétique
La nécessité d’économie l’énergie se traduit par une régulation de la température dans les bâtiments municipaux, soit 14° dans les gymnases, 18° dans les bâtiments administratifs et culturels, 19° dans les écoles.
Les capteurs vont permettre de vérifier la bonne compatibilité de l’aération des classes et du maintien d’une température constante grâce notamment aux synthèses fournies par Pando2 dont certaines vous sont présentées ci-dessous.
Suivi hebdomadaire des températures par salle à l’échelle d’un établissement
Retour d’expérience des partenaires
Pando2
L’expérience montre qu’une volonté politique forte est indispensable à la réussite d’un tel projet et que la ville désigne une personne responsable d’un tel déploiement et de son suivi.
Il convient également de rappeler que la connectivité et l’accès à une plateforme dédiée représente un coût supplémentaire significatif mais que l’exploitation des données permet d’avoir une vision globale et objective sur la situation, de mettre en place un plan d’action de manière ciblée, de suivre les améliorations obtenues et d’ouvrir cette information à des fins de sensibilisation et/ou réassurance.
Watteco
Notre capteur Vaqao a été mis sur le marché début 2 020 et ce n’est qu’à la faveur de la survenance de l’épidémie Covid que le marché a accéléré ses besoins et plus particulièrement durant l’hiver 2 021/ 022.
La proximité géographique avec la ville de Lorient nous a permis à la fois de mieux comprendre le contexte d’installation et de fonctionnement mais aussi d’apporter du support à notre client.
De cette expérience, Watteco a mis en place dans chaque produit des notices d’installation rapide sous forme d’images simples et un système de tickets de demande de support sur notre site internet
La communication, certes locale mais efficace, faite autour de ces expériences, nous a donné confiance pour le reste du marché Français. Et ce sont aujourd’hui plusieurs milliers de capteurs que nous avons livrés en France et à l’export
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Etudes préalables pour un sujet de stage
La transmission par voie aérienne du virus SARS-CoV-2 fait partie des modes principaux de propagation de la Covid-19 dans les espaces clos. Les microgouttelettes émises par une personne infectée, qui sont chargées en virus, restent longtemps en suspension dans l’air sous forme d’aérosols. Une bonne aération permet d’éliminer ces aérosols en remplaçant l’air vicié par de l’air neuf.
La mesure du taux de CO2 (gaz carbonique) émis par la respiration des personnes dans une pièce permet de déterminer si l’aération est suffisante et s’il faut ouvrir la fenêtre.
Le service Environnement de La Ville de Lorient, aidé par 2 étudiants en BTS Systèmes Numériques, fait une campagne de tests d’appareils de mesure :
• Pour appréhender les niveaux de concentrations dans les établissements scolaires,
• Pour comparer différents modèles d’appareils
Les appareils mesurent la concentration de CO2 en continu. L’allumage prolongé d’une lumière rouge sur un appareil, et l’émission d’une sonnerie (buzzer) indiquent que la ventilation doit être augmentée :
• en ouvrant une fenêtre
• ou en créant un courant d’air jusqu’au changement de couleur de la lumière, et l’arrêt du buzzer.
