Forum 28 : L'efficacité énergétique à l'aune de la santé des habitants Intervenants : Andrée BUCHMANN Séverine KIRCHNER
Observatoire de la qualité de l air intérieur (OQAI) Programme pérenne de recherche sur les expositions et la santé dans les bâtiments Créé en 2001 Convention entre les ministères en charge du Logement, de la Santé, de l Environnement, l ADEME (Agence de l Environnement et de la Maîtrise de l Energie), l ANSES (Agence Nationale de Sécurité Sanitaire, de l Environnement et du Travail) et le CSTB (Centre Scientifique et Technique du Bâtiment), qui est aussi opérateur. Financement exclusivement par des fonds publics Un réseau d acteurs scientifiques et opérationnels coordonné par le CSTB
Gouvernance de l OQAI Présidence : Andrée Buchmann 3 instances (membres intervenant à titre gracieux) : conseil scientifique (Prof Isabelle Momas) : validation des protocoles et des résultats conseil de surveillance : orientation stratégique des actions et définition des budgets comité consultatif : liens avec le grand public et les différents acteurs (bâtiment, santé) Opérateur technique : CSTB (Séverine Kirchner, Corinne Mandin, et équipe d une quinzaine de personnes au sein du CSTB (chercheurs, gestionnaires de base de données, statisticiens, équipe technique) Partenariat avec de nombreuses structures nationales, européennes et internationales
Les missions de l OQAI Améliorer la qualité de l air intérieur Décrire la qualité des environnements intérieurs en tenant compte de la diversité des situations et des usages Identifier les situations à risques en mesurant l exposition des populations à la pollution de l air dans les lieux de vie Rechercher les paramètres qui influencent le présence de la pollution au regard de la localisation des bâtiments, de la présence des occupants et de leurs activités, des produits de construction et de décoration, de l ameublement, des systèmes de ventilation et de chauffage, etc. Améliorer la qualité des lieux de vie et favoriser la prévention en proposant des outils d aide à la décision, en sensibilisant les professionnels et en formulant des conseils et des recommandations pour les usagers.
Programmes d actions Lieux de vie considérés : o o o o o Logements Crèches et lieux d enseignement Bureaux Espaces de loisirs Structures sociales et médicosociales o Bâtiments performants en énergie Campagnes nationales : o Etat du parc de bâtiments o Etat de la pollution chimique, physique et mirobiologique o o Connaissance des occupants et de leurs activités Recherche de facteurs influençant la QAI et le confort Etudes spécifiques : o Emissions des produits d entretien et des fournitures scolaires dans une école o Pratiques d aération dans les crèches et les écoles o
Contexte : s adapter au changement climatique, protéger les ressources «Maintenir l augmentation de la température mondiale bien en dessous de 2 degrés, et mener des efforts encore plus poussés pour limiter cette augmentation à 1,5 degré» COP21, 12 DÉCEMBRE 2015 Exigences énergétiques - conception architecturale - isolation et étanchéité à l air de l enveloppe - systèmes performants de chauffage / refroidissement et de ventilation - Recours à la biomasse
Contexte : assurer la sécurité sanitaire et le confort des lieux de vie Radon Moisissures Temperature Humidité Eclairage Bruit Virus Allergènes : acariens, chiens, chats Fumée de tabac Particules aldéhydes (formaldehyde, ) COV (benzène, ) COsV (phtalates, HAP, pesticides, Retardateurs de flame ) Métaux, (plomb ) NOx
Contexte : approche intégrée Qualité de vie Sobriété énergétique
Programme «Bâtiments performants en énergie» Objectifs : Dresser un état des situations rencontrées dans les bâtiments performants en énergie, neufs ou rénovés, à usage d habitation, d enseignement ou de bureau : Fonctionnement et usage des bâtiments, des équipements et des systèmes Qualité de l air intérieur Confort thermique, visuel et acoustique Identifier les pistes d amélioration pour la conception, la mise en œuvre et la gestion de ces bâtiments Crédit ADEME/PREBAT Crédit ADEME/PREBAT Crédit ADEME/PREBAT
Suivi de 2 maisons performantes en énergie sur 3 ans (2008) Bâtiments très étanches à l air Consommations d énergie faibles Pas de spécificité de la QAI (pollution chimique à réception), ni du confort thermique Conditions de ventilation satisfaisantes quand ça marche (0,1 à 1 vol/h selon vitesse) Dysfonctionnement de la VMC double flux à réception Difficulté d appropriation par l occupant Difficulté d entretien (filtres, conduits,..) Dérèglement du système à l usage Modulation des débits pas toujours pertinente ni discriminante (2 à 4 vitesses de ventilation) Gênes dues au bruit de la VMC, notamment la nuit Forte pollution en cas de dysfonctionnement de la ventilation
Présentation du dispositif OQAI-BPE Objectif : Accompagner, en temps réel, le déploiement des nouveaux bâtiments, neufs et rénovés, et identifier les éventuels ajustements à mettre en œuvre pour optimiser le parc de bâtiments en cours de métamorphose Le dispositif OQAI-BPE se compose : d un protocole d enquête standardisé de mesurage, de collecte et de transfert d information développé par l OQAI et ses partenaires scientifiques et techniques, d une base de données nationale permettant le recueil centralisé des données collectées sur le territoire français par tous les opérateurs volontaires et mettant en œuvre le «protocole harmonisé». La gestion et l exploitation des données par l OQAI permet de dresser périodiquement un état de la situation sur la qualité des environnements intérieurs dans ces bâtiments performants en énergie.
Mise en œuvre du dispositif OQAI-BPE 32 opérateurs volontaires (AASQA, CEREMA, BE, Université, Industriels, etc.) financés par ADEME, co-financeurs locaux et/ou fond propres Ont signé une charte de collaboration Disposent du protocole harmonisé d enquête Transmettent leurs données d enquête à la base nationale de référence OQAI-BPE gérée et exploitée par l OQAI Plus de 130 bâtiments sélectionnés sur la base du volontariat sans représentativité statistique de l ensemble des bâtiments performants en énergie construits ou rénovés en France 115 à usage d habitation, 9 à usage d enseignement/d accueil de la petite enfance, 8 à usage de bureaux Bâtiments neufs Bâtiments rénovés Critères d éligibilité des bâtiments à usage d habitation Cep* 50 kwh/m 2.an à moduler selon la zone géographique Conformes RT2012 et/ou RT 2005 avec labels énergétiques (BBC2005, BBC Effinergie, Minergie, Passivhaus, ) Cep* 80 kwh/m 2.an à moduler selon la zone géographique Conformes au label Energie rénovation ou équivalent * Cep : consommation d énergie conventionnelle est calculée avec certaines hypothèses fixées, pour cinq usages pris en compte (chauffage, production d eau chaude sanitaire, refroidissement, éclairage, auxiliaires (ventilateurs, pompes)).
Mise en œuvre du dispositif OQAI-BPE A minima 2 semaines d enquête (2 X 7 jours) : chauffe et hors chauffe Enquêtes supplémentaires possibles : Dans les 3 mois après l emménagement (bâtiments neufs) Avant les travaux de rénovation (bâtiments avec rénovation) 1 an après l enquête période chauffe et 1 an après l enquête période hors-chauffe Données collectées Renouvellement d air (CO 2 ), Ventilation (débits d air et de pression aux bouches de ventilation), Pollution (CO, COV, aldéhydes, NO 2, radon, PM 2.5, moisissures) Confort d ambiance (thermique avec la mesure de température et d humidité relative de l air, acoustique, visuelle et olfactive). Caractéristiques du bâtiment, des logements, des occupants et de leurs usages, les activités Perception des occupants et leurs retours d expérience.
72 logements enquêtés* : caractéristiques des bâtiments - Données des 2 enquêtes (chauffe et hors chauffe) - Délai d enquête médian : 2 ans après la fin de construction ou les travaux de rénovation Localisation des 43 bâtiments enquêtés par zone climatique Catégorie de logements Cep moyenne conventionnelle en kwhep/m 2 SHON.an Perméabilité à l air moyenne mesurée in situ en m 3 /(h.m 2 ) à 4 Pa Maison individuelle 17 maisons individuelles 94% neuves, 6% rénovées Immeuble collectif 55 logements collectifs majoritairement à vocation sociale 51% neufs, 49% rénovés 45 (n=7) 62 (n=10) 0,54 (n=10) (pour rappel, valeur de référence RT 2012 égale à 0,6) 0,86 (n=16) (pour rappel, valeur de référence RT 2012 égale à 1) Type et surface moyenne (m 2 ) T3 à T6 (130) T2 à T4 (70) Type de façades et d isolation thermique (en majorité) Système de chauffage Système de ventilation 94%: façades légères (bois), isolation ossature bois 47%: PAC 41%: Poêle à bois 2/3 VMC double flux 1/3 VMC simple flux 81%: façades porteuses (béton), isolation extérieure 64% : Chaudière 19%: réseau de chaleur 1/2 VMC double flux 1/3 VMC simple flux 1/6 VN (naturelle hybride) * Rapport de l étude téléchargeable à partir du lien Internet suivant : http://www.oqai.fr/userdata/documents/498_oqai_bpe_2016_2eme_etat_qai_confort_version_web.pdf
72 logements : Les occupants Maison individuelle Immeuble collectif Statut d occupation 71%: Propriétaire 93%: Locataire Composition du ménage 76%: couple avec enfants 12%: couples sans enfants 6%: Familles monoparentales 6%: Personnes seules 30% : couples avec enfants 13% : couples sans enfants 23%: familles monoparentales 34%: Personnes seules Surface habitable disponible par personne (m2) 42 37 Montant total annuel des ressources du ménage (euros) Personne de référence 12% données manquantes 82% plus de 15 000 44% données manquantes 34% moins de 15 000 sexe 83%: masculin 64%: féminin diplôme le plus élevé obtenu occupation actuelle 6% données manquantes 59%: Supérieur à bac+2 6% données manquantes 82%: Excerce une profession 6%: chomeur 6%: retraité 34% données manquantes 55%: Inférieur ou égal à bac+2 23% données manquantes 33%: Excerce une profession 24%: chomeur 20%: retraité
72 logements : la qualité de l air Toutes les substances mesurées sont observées Pas de différence majeure avec les logements français (Campagne OQAI 2003-2005) à l exception de quelques substances BPE < logements «conventionnels» BPE = logements «conventionnels» BPE > logements «conventionnels» Campagne Nationale Logements (CNL) 1,2,4- trimethylbenzène Acétaldéhyde (chauffe) BTEX Formaldéhyde n-decane PM 2.5 Radon (chambre) Acétaldéhyde (hors chauffe) Radon (séjour) Styrène CO 2 Hexaldéhyde (hors chauffe) Etude pilote CNL NO 2 Alpha-pinène Limonène
72 logements : Humidité et moisissures Problème d humidité dans les logements Développement fongique actif dans les logements (moisissures visibles ou cachées) % de logements ayant subi des problèmes d humidité ou ayant été traité contre l humidité inférieur à celui des logements français % de logements présentant un développement actif de moisissures (visibles ou cachées) supérieur à celui des logements français
72 logements : confort hygro thermique Humidité relative de l air inférieure ou égale selon la période de mesure Température de l air systématiquement supérieure (valeur moyenne 21 C en chauffe et 24 C en hors-chauffe)
72 logements : renouvellement d air Confinement : Comparaison des concentrations en CO 2 avec le parc français de logements français: Campagne Nationale Logements (CNL) BPE < logements «conventionnels» CO 2 (60 plus grandes valeurs entre 2h et 5h10) CO 2 (occupation entre 2h et 5h10) (chauffe) BPE = logements «conventionnels» CO 2 (occupation + inoccupation) CO 2 (occupation entre 2h et 5h10) (hors chauffe) Etat des systèmes de ventilation mécanique: Mesures des pressions aux bouches d extraction de 16 VMC hygroréglables 45% à 55% des mesures dans la plage préconisée par les fabricants (entre 70 et 160 Pa) mais plus de 40% des valeurs en dessous de 70 Pa Mesures des débits extraits de 8 VMC autoréglables Respect des débits réglementaires réduits en cuisine et des débits réduits totaux mais débits réglementaires à atteindre en cuisine (grand débit), en salle de bain ou en WC non systématiquement respectés
En résumé 72 logements dans 43 bâtiments neufs ou récemment rénovés Pollution physico chimique égale sauf pour hexaldéhyde (matériaux à base de bois? produit de traitement du bois?, ), alpha-pinène et limonène (ossature bois?, utilisation de produits d entretien?, ) Développement fongique plus élevé Moins de traces d humidité, de dégâts des eaux ou ayant fait l objet de traitement contre l humidité inférieurs à ceux des logements français 16 récents (RT 2005) 1 rénové (RT existant) 12 récents (RT 2005) 14 rénovés (RT existant) Températures intérieures plus élevées Niveau de confinement égal Pressions et débits d air extraits pas toujours respectés 20
Perspectives Recherche des déterminants responsables des concentrations élevées en terpènes et en hexaldéhyde ainsi que des facteurs liés au développement actif de moisissures Etude de la perception de l environnement intérieur des occupants des logements et de leur retour d expérience Présentation publique des résultats lors du prochain Atelier de l OQAI le jeudi 23 mars 2017 au CSTB Paris Suite des exploitations de la base de données nationale réalisée sur une centaine de logement en cours (résultats attendus pour le second semestre 2017) Exploitation des données collectées dans 17 bâtiments tertiaires performants en énergie : 9 bâtiments à usage d enseignement/d accueil de la petite enfance et 8 bâtiments à usage de bureaux Etude spécifique de la contamination fongique des logements (sous réserve de financement) : suivi longitudinal de la contamination de la phase chantier à une année d occupation et identification des facteurs impactant
Comment agir?
Limiter les sources d émission de polluants Eviter de fumer à l intérieur Entretien des appareils de chauffage Réparation des dégâts des eaux Etiquetage obligatoire des matériaux et produits de construction et de décoration
Aérer, ventiler Si les locaux sont équipés d un dispositif spécifique de ventilation : vérifier régulièrement son bon fonctionnement ne jamais boucher une entrée d air ne pas mettre de meuble / placard devant la bouche d extraction supprimer les entrées d air extérieur des pièces de service (arrivée d air en concurrence avec l extraction de la VMC) veiller à laisser un espace de 2 cm sous les portes Si les locaux ne sont pas équipés d un dispositif spécifique de ventilation : Sensibiliser à l ouverture des fenêtres
Surveiller
Percevoir et agir Le Lum Air : un capteur de confinement à affichage simple Mesure de la concentration en CO 2 d un local (confinement) Information QAI compréhensible par tous Indice ICONE : note de 0 à 5 Feux tricolores : Credit photo Pyrescom
Informer et sensibiliser
Remerciements Financeurs du programme OQAI-BPE : Ministères en charge du Logement, de la Santé et de l Ecologie, ADEME, CSTB Opérateurs du dispositif OQAI-BPE : Air Breizh, Air Efficience, Air Languedoc Roussillon, Air Lorraine, Air Normand, Air Rhône Alpes, Aldes, Allie Air, ASPA, ATCHYS ventilation, ATMO Auvergne, Atmo Franche Comté, Atmo Poitou-Charentes, Atmo-Picardie, CEREMA Est, CEREMA Centre Est (Dpt Clermont-Ferrand), CEREMA Méditerranée, CEREMA Centre Est (Dpt labo Autun), CEREMA Centre Est (Lyon), CEREMA Centre Est (Bron), CEREMA Nord Picardie, CEREMA Normandie Centre, CEREMA Ouest, CEREMA Sud-Ouest, Certifair, Communauté Agglomération Rouen, INERIS, Lig air, Medieco, SGS Multilab, Univ. La Rochelle Occupants des logements pour leur participation active à l étude En cas de questions, contacter le chef du projet OQAI-BPE: Mickaël Derbez (bbc.oqai@cstb.fr)