CAMPAGNE DE SURVEILLANCE DE LA QUALITE DE L AIR INTERIEUR COMPARAISON INTER-LABORATOIRES

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1 96 CAMPAGNE DE SURVEILLANCE DE LA QUALITE DE L AIR INTERIEUR COMPARAISON INTER-LABORATOIRES ASPA ID, version du 10 octobre Association pour la Surveillance et l étude de la Pollution Atmosphérique en Alsace

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3 TABLE DES MATIERES OBJET... 4 METHODOLOGIE Déroulement de la campagne Vérification des capteurs CO Vérification de la stratégie Mise en place des systèmes de prélèvement et de mesure... 6 EXPLOITATION DES RESULTATS Confinement Température Formaldéhyde Benzène CONCLUSIONS

4 OBJET Cette étude a eu pour objectif de réaliser une comparaison inter-laboratoires relative à la réalisation de prélèvements des substances polluantes de l air intérieur (formaldéhyde, benzène, dioxyde de carbone). Le laboratoire d analyse du formaldéhyde et du benzène est commun aux différents organismes réalisant les prélèvements : le GIE-LIC (5 rue de Madrid SCHILTIGHEIM). AIRLORRAINE, ATMO France Comté ont participé au côté de l ASPA à cette intercomparaison. METHODOLOGIE Chacune des AASQA a mis en œuvre cette campagne en veillant à appliquer les exigences spécifiques mentionnées dans le LABREF 30 selon ses propres procédures. A noter que les appareils et systèmes de prélèvements sont semblables (tubes passifs Radiello 165 et 145 / Sondes EBRO pour le suivi des paramètres température et humidité relative et analyseur Q-Trak pour le suivi du CO 2, également en phase estivale). Le site retenu pour ce suivi est l école maternelle au sein du groupe scolaire de Kolbsheim situé 28 Rue Jacques Maritain KOLBSHEIM. Les séries de prélèvements se sont déroulées au cours de deux périodes : - phase estivale du lundi matin 13 mai au vendredi après-midi 17 mai phase hivernale : du lundi matin 18 novembre au vendredi après-midi 22 novembre 2013 Groupe scolaire de Kolbsheim Equipe (phase estivale) 4

5 1. Déroulement de la campagne Personnes présentes pour ATMO FC : Phase estivale : Hélène MORITZ + François DETOUILLON Phase hivernale : Karine LEFEVRE + Elie BULLE Personnes présentes pour Air Lorraine : Phase estivale : Bérénice JENNESON + Vincent HOUILLON Phase hivernale : Audrey CHEVALIER + Vincent HOUILLON Personnes présentes pour ASPA : Phase estivale : Nathalie LECLERC / Christelle SCHNEIDER / Xavier PINGENOT Phase hivernale : Christelle SCHNEIDER / Xavier PINGENOT / Eric HERBER 2. Vérification des capteurs CO 2 Pour les deux périodes de mesures, chaque AASQA participante a vérifié son capteur CO 2 (J-3 et J+3). 1. PHASE ESTIVALE : Une bouteille de CO 2 (ASPA Bouteille Air Liquide Alphagaz N bouteille N identification consigne 1708 ppm CE n 0733/12A +incertitude 2%) a également été injectée dans les capteurs Q-Trak sur le site suite à la vérification réalisée par chacune des AASQA afin de vérifier la cohérence du réglage des capteurs CO 2. Air Lorraine ATMO FC ASPA Capteur CO 2 - Q Trak CO 2 AL 505 QAI CO Teneur Bouteille CO 2 (ppm) Mesure Q-trak Ecart en % 1,99% -1,93% 1,58% 2. PHASE HIVERNALE : Une bouteille de CO 2 (ASPA Bouteille Air Liquide Alphagaz N bouteille N identification consigne 1716 ppm CE n 1670/12A +incertitude 2%) a également été injectée dans les capteurs Q-Trak sur le site suite à la vérification réalisée par chacune des AASQA afin de vérifier la cohérence du réglage des capteurs CO 2. Air Lorraine ATMO FC ASPA Capteur CO 2 - Q Trak Teneur bouteille CO 2 en ppm Mesure Q-trak en ppm Ecart en % 1,51% -0,4% 1,17% Les écarts relevés sur les deux phases de mesures sont inférieurs à 2% pour les trois capteurs testés. Les écarts étant inférieurs aux incertitudes des bouteilles, on peut considérer que les résultats sont satisfaisants. 5

6 3. Vérification de la stratégie A partir des documents descriptifs du site (Cf ), la stratégie d échantillonnage a été établie par chacune des AASQA et confrontée sur site. L école maternelle ne disposant que d une salle de classe, d une salle de repos et d une salle d évolution, les 3 AASQA avait retenu la salle de classe comme unique site intérieur à instrumenter. Un point extérieur, au milieu de la cour a également été instrumenté pour le suivi du benzène. Entre les deux périodes de mesures, mise à part une évolution du nombre d enfants dans cette salle, il n y a pas eu de changements notables (travaux etc). 4. Mise en place des systèmes de prélèvement et de mesure Les tubes passifs ont été placés au centre de la pièce avec les dispositifs propres à chaque AASQA Préparation et dispositif Air Lorraine Préparation et dispositif ATMO FC Préparation et dispositif ASPA 6 Les 3 Q-Trak installés à proximité Point extérieur avec les 3 tubes placés dans un même abri

7 Afin de ne pas démultiplier les formulaires d accompagnement, sur les deux phases le questionnaire de présence des enfants a été distribué puis complété par un responsable d activité durant la semaine. Il servira de base pour le calcul des indices de confinement (cf annexe 1). EXPLOITATION DES RESULTATS Chaque AASQA a transmis à l ASPA les données exploitées pour la surveillance (sur les deux phases de prélèvements/mesures) conformément aux exigences du LAB REF 30 et des documents associés. Les écarts éventuels par rapports à ces exigences seront précisés par les AASQA. Des remarques ont été mentionnées pour la phase estivale (1 ère série de prélèvements/mesures) : pour ATMO FC lors de l envoi des échantillons au laboratoire, le transport a duré 3 jours dans une enceinte réfrigérée (dans le noir avec pain de glace). La température relevée par le laboratoire (GIE- LIC) était de 13,4 C à la réception des échantillons. Pour Air Lorraine : lors de l envoi des échantillons au laboratoire, le transport a duré 3 jours dans une enceinte non réfrigérée (dans le noir). Le blanc de site benzène a été réceptionné cassé au laboratoire. 1. Confinement 1. PHASE ESTIVALE L étude des données enregistrées sur toute la plage de mesure (en présence ou non des enfants) souligne : des minima CO 2 différents pour les 3 AASQA bien qu obtenus aux mêmes périodes. Les données voisines de 300 ppm sont faibles par rapport aux niveaux ambiants de CO 2. ASPA Air Lorraine ATMO FC Ecole KOLBSHEIM CO 2 (ppm) CO 2 (ppm) CO 2 (ppm) durant toute la période Minimum Date du minimum 15/05/ :54 et à 22:24 15/05/ :07 15/05/ :52 Maximum Date du maximum 14/05/ :44 14/05/ :37 14/05/ :42 7

8 Les concentrations mesurées en CO 2 présentent une moyenne de 453 ppm avec un écart type associé de 45 ppm. Les Z-scores étant inférieurs ou égaux à 2 pour les concentrations moyennes mesurées en CO 2, les résultats sont satisfaisants. 2. PHASE HIVERNALE Les données mesurées en CO 2 excèdent ponctuellement les 1000 ppm. L étude des données enregistrées sur toute la plage de mesure (en présence ou non des enfants) souligne : des minima et maxima en CO 2 différents pour les 3 AASQA bien qu obtenus aux mêmes périodes. ASPA Air Lorraine ATMO FC Ecole KOLBSHEIM CO 2 (ppm) CO 2 (ppm) CO 2 (ppm) durant toute la période Minimum Date du minimum 21/11/ :49 21/11/ :32 21/11/ :50 Maximum Date du maximum 21/11/ :29 21/11/ :32 21/11/ :30 ICONE 1 (0,503) 0 (0,468) 0 (0,241) Les indices de confinement calculés par chaque AASQA à partir des données en CO 2 enregistrées sur la semaine et en fonction du planning de présence des élèves (cf annexe) diffèrent entre l ASPA et les deux autres organismes. En détail, l indice de confinement de l ASPA est de 0,503, celui de Air Lorraine est de 0,468 et celui de ATMO FC a pour valeur 0,241. L arrondi à l entier supérieur, fait basculer les indices. Ceux-ci sont de 0/5 pour ATMO FC et Air Lorraine, et de 1/5 pour l ASPA. Les concentrations mesurées en CO 2 présentent une moyenne de 490 ppm avec un écart type associé de 33 ppm. Les Z-scores étant inférieurs ou égaux à 2 pour les concentrations moyennes mesurées en CO 2, les résultats sont satisfaisants. 8

9 2. Température 1. PHASE ESTIVALE Salle de classe : les températures moyennes relevées (via des sondes EBRO) par l ASPA et Air Lorraine sont semblables : 21,6 C. La température moyenne relevée par Atmo FC est de 22,3 C. A l extérieur : seules deux sondes de suivi ont été installées : la température moyenne relevée par l ASPA est de 13,5 C. La température moyenne relevée par Atmo FC est de 13,6 C. 2. PHASE HIVERNALE Salle de classe : les températures moyennes relevées (via des sondes EBRO) par l ASPA et ATMO FC sont semblables : 20,3 C. La température moyenne relevée par Air lorraine est de 20,2 C. A l extérieur : trois sondes de suivi ont été installées : la température moyenne relevée par l ASPA est de 3,5 C. La température moyenne relevée par Atmo FC est de 3,7 C et celle relevée par Air Lorraine est 3,4 9

10 3. Formaldéhyde 1. PHASE ESTIVALE Les résultats calculés sont exprimés à la température de prélèvement et incluent le retranchement du blanc de lot. AIR LORRAINE bruts nets Ecart relatif/moyenne En ng En µg/m 3 En µg/m 3 En µg/m 3 En µg/m 3 Mesure ,4 23,4 Réplicat ,6 21,6 22,5 8,0% Blanc de site Blanc de lot ATMO FC bruts nets Ecart relatif/moyenne En ng/m 3 En µg/m 3 En µg/m 3 En µg/m 3 En µg/m 3 Mesure ,6 25,2 Réplicat ,5 23,1 24,2 8,7% Blanc de site Blanc de lot ASPA bruts nets Ecart relatif/moyenne En ng/m 3 En µg/m 3 En µg/m 3 En µg/m 3 En µg/m 3 Mesure ,7 22,6 Réplicat ,9 22,8 22,7 0,9% Blanc de site Blanc de lot Les concentrations mesurées présentent une moyenne de 23,1 µg/m 3 (arrondi) avec un écart type associé de 1,2 µg/m 3 (arrondi). Les Z-scores étant inférieurs ou égaux à 2 pour les concentrations mesurées en formaldéhyde, les résultats sont satisfaisants. 10

11 2. PHASE HIVERNALE Les résultats calculés sont exprimés à la température de prélèvement et incluant le retranchement du blanc de lot. AIR LORRAINE bruts nets Ecart relatif/moyenne En ng En µg/m 3 En µg/m 3 En µg/m 3 En µg/m 3 Mesure ,5 9,0 Réplicat ,5 9,0 9,0 0,7% Blanc de site Blanc de lot ATMO FC bruts nets Ecart relatif/moyenne En ng/m 3 En µg/m 3 En µg/m 3 En µg/m 3 En µg/m 3 Mesure ,2 9,0 Réplicat ,5 9,4 9,2 3,7% Blanc de site Blanc de lot ASPA bruts nets Ecart relatif/moyenne En ng/m 3 En µg/m 3 En µg/m 3 En µg/m 3 En µg/m 3 Mesure ,0 9,8 Réplicat ,0 8,9 9,3 10,5% Blanc de site Blanc de lot Les concentrations mesurées présentent une moyenne de 9,2 µg/m 3 (arrondi) avec un écart type associé de 0,4 µg/m 3 (arrondi). Les Z-scores étant inférieurs ou égaux à 2 pour les concentrations mesurées en formaldéhyde, les résultats sont satisfaisants. 11

12 4. Benzène 1. PHASE ESTIVALE Les résultats calculés en µg/m 3 sont exprimés à la température de prélèvement. AIRLORRAINE Mesure 131 0,8 Réplicat 138 0,8 Ecart relatif/ moyenne En ng En µg/m 3 En µg/m 3 En µg/m 3 0,8 0,0% Blanc de site Extérieur 103 0,6 - - ATMO FC Mesure 100 0,6 Réplicat 105 0,6 Ecart relatif/ moyenne En ng En µg/m 3 En µg/m 3 En µg/m 3 0,6 0,0% Blanc de site < Extérieur 76 0,5 - - ASPA Mesure 210 1,2 Réplicat 192 1,1 Ecart relatif/ moyenne En ng En µg/m 3 En µg/m 3 En µg/m 3 1,15 8,7% Blanc de site < Extérieur 89 0,6 - - Les concentrations mesurées dans la salle de classe présentent une moyenne de 0,85 µg/m 3 avec un écart type associé de 0,25 µg/m 3. En air extérieur, les concentrations mesurées présentent une moyenne de 0,57 µg/m 3 avec un écart type associé de 0,06 µg/m 3. Les Z-scores étant inférieurs ou égaux à 2 pour les concentrations mesurées en benzène, tant en intérieur qu en extérieur, les résultats sont satisfaisants. 12

13 2. PHASE HIVERNALE Les résultats calculés en µg/m 3 sont exprimés à la température de prélèvement. AIRLORRAINE Mesure 275 1,7 Réplicat 365 2,2 Ecart relatif/ moyenne En ng En µg/m 3 En µg/m 3 En µg/m 3 1,9 27,7% Blanc de site Extérieur 277 1,8 - - ATMO FC Mesure 253 1,5 Réplicat 291 1,7 Ecart relatif/ moyenne En ng En µg/m 3 En µg/m 3 En µg/m 3 1,6 14,2% Blanc de site < Extérieur 259 1,7 - - ASPA Mesure 360 2,2 Réplicat 277 1,7 Ecart relatif/ moyenne En ng En µg/m 3 En µg/m 3 En µg/m 3 1,9 26,1% Blanc de site < Extérieur 273 1,8 - - Les concentrations mesurées dans la salle de classe présentent une moyenne de 1,8 µg/m 3 (arrondi) avec un écart type associé de 0,3 µg/m 3 (arrondi). En air extérieur, les concentrations mesurées présentent une moyenne de 1,8 µg/m 3 (arrondi) avec un écart type associé de 0,06 µg/m 3. Les Z-scores étant inférieurs ou égaux à 2 pour les concentrations mesurées en benzène, tant en intérieur qu en extérieur, les résultats sont satisfaisants. 13

14 CONCLUSIONS Cette comparaison inter-laboratoires relative à la réalisation de prélèvements des substances polluantes de l air intérieur (formaldéhyde, benzène, dioxyde de carbone) a concerné 3 AASQA, AIRLORRAINE, ATMO France Comté et l ASPA. Cette comparaison inter-laboratoires a permis de vérifier la cohérence des stratégies d échantillonnages élaborées entre les 3 trois AASQA. Le réglage des capteurs CO 2 via des bouteilles de CO 2 (consigne voisine de 1700 ppm +incertitude 2%) injectée sur site a souligné des écarts sur les deux phases de mesures inférieurs à 2% pour les trois capteurs testés (inférieurs aux incertitudes des bouteilles). Les Z-scores sont inférieurs ou égaux à 2 pour les concentrations moyennes mesurées sur les deux périodes de mesures (estivale et hivernale) en CO 2. Pour le suivi des deux composés formaldéhyde et benzène, le laboratoire d analyse était commun aux trois organismes réalisant les prélèvements. Les Z-scores étant, pour les deux périodes de mesure (estivale et hivernale), inférieurs ou égaux à 2 pour les concentrations mesurées en formaldéhyde et benzène, tant en intérieur qu en extérieur pour ce dernier, les résultats sont satisfaisants. 14

15 ANNEXE 1 : Questionnaires présence des enfants - Planning d occupation des pièces instrumentées Phase hivernale 15

16 Espace Européen de l Entreprise 5 rue de Madrid Schiltigheim Tél. : Courriel : aspa@atmo-alsace.net 16