En présence d’une centrale de traitement de l’air, l’encrassement des batteries et des filtres nuit à l’efficacité énergétique. Et à la qualité de l’air. Voici comment y remédier.
La qualité de l’air intérieur incite à surveiller les centrales de traitement de l’air avec plus d’attention. Les objectifs de réduction des consommations d’énergie porte l’attention sur deux points : l’encrassement des batteries augmente l’énergie thermique ; l’encrassement des filtres crée des pertes de charges qui accroissent la consommation d’énergie électrique.
Dans les immeubles de bureaux, la facture énergétique est estimée ainsi :
- 60 % pour le traitement de l’air (batteries, climatisation et humidificateurs) ;
- 15 % pour la filtration et
- 25 % pour la bureautique, les ascenseurs, l’éclairage, etc.
En ce qui concerne le traitement de l’air, le coût se répartit ainsi :
- 42 % pour l’énergie ;
- 9 % pour le coût des filtres ;
- 4,8 % pour les frais de nettoyage ;
- 3 % pour le coût de main d’œuvre et
- 1,2 % pour le coût du déchet.
Dans cette perspective de réduction des coûts et d’amélioration de la qualité de l’air, que peut-on attendre de l’amélioration technologique des filtres ? Les filtres de l’air freinent l’écoulement du flux d’air, ce que l’on appelle aussi les pertes de charge. Trois phénomènes indépendants en sont la cause : la façon dont les surfaces filtrantes sont assemblées (la géométrie du filtre), la quantité des surfaces filtrantes et la matière constituant le filtre.
À l’usage, on s’aperçoit que les pertes de charge augmentent de 150 % au bout de 9 mois (6 500 heures), mais de 300 % au bout d’une année (8 765 heures). L’optimum économique correspond à un changement du filtre au bout de 7,5 à 9 mois.
L’avenir passe par le charbon actif
Les filtres les plus évolués sur le plan technologique opèrent à l’échelle moléculaire. Il s’agit de récupérer des éléments solides ou liquides, et même gazeux. Ces molécules sont 1 000 à 10 000 fois plus petites que la plus fine des particules arrêtée par un filtre HEPA. Et elles sont infiniment plus nombreuses que les particules. Les filtres particulaires seraient inefficaces une solution différente s’impose : l’adsorption. Les adsorbants sont des charbons actifs, des alumines activées, des résines échangeuses d’ions, etc. Le type d’adsorbant dépend du type de molécule à filtrer. Et il faut savoir que de nombreux paramètres influencent les performances des filtres : température, humidité relative, nature et concentration des molécules, etc.
Très poreux, le charbon actif offre une grande surface : 600 à 2 000 m2/g. Les molécules sont piégées par les surfaces internes du charbon. Le charbon peut être imprégné pour traiter les gaz acides ou basiques ? Et il n’est pas imprégné pour les COV, composés organiques volatiles. Les filtres à charbon récupèrent, selon leur composition, 35 à 90 % de l’ozone.
Source : batirama.com / Pascal Graindorge
Les principaux types de polluants
- odeurs et pollutions : odeurs de déchets, gaz d’échappement et odeurs de cuisine ;irritants tels l’ammoniac et l’ozone (photocopieurs et imprimantes) ;
- poisons et produits toxiques : radioiodes des centrales nucléaires, fluorure d’hydrogène (HF), cyanure d’hydrogène (HCN), gaz de combat, dioxines et isocyanates ;
- pour la corrosion et l’oxydation : les contaminants en microélectronique, les gaz acides en pétrochimie et les gaz acides des pâtes de papier.
