Les filtres à air sont nettement plus efficaces que les fenêtres ouvertes

Tous les ans… Un été de légèreté, sans masques, sans distance, plein de festivals, de concerts, de fêtes, de voyages, de joie de vivre… 2020, 2021, 2022. Même si cette année, la hausse des prix, la guerre contre l’Ukraine ont terni l’ambiance. Et puis vient l’automne et l’inquiétude face à la prochaine vague, d’autant plus si des connaissances proches ou soi-même a été contaminé. « La première fois à l’intérieur sans masque, et j’ai été infecté », dit une conseillère bancaire. Quelques amis ont été touchés lors d’un concert à Francfort. Corona en plein été. Et tous les ans, l’aube se lève : Corona n’a pas encore disparu.
Aérer aide vraiment – et les filtres à air aussi
Les masques, le maintien de la distance, l’aération et la purification technique de l’air sont censés protéger contre les infections par les coronavirus et, plus généralement, par les virus et les bactéries. Cet été encore, de nombreux scientifiques s’intéressent à ce sujet, qui sera à nouveau d’actualité au plus tard à l’automne. Antenne Brandenburg a rapporté le 12 juillet sous le titre : Aérer aide vraiment – et les filtres à air aussi : « Les scientifiques de Cottbus étudient comment les aérosols se déplacent dans les salles de classe et surtout comment on peut réduire leur nombre. L’objectif est d’obtenir des faits clairs – et donc des recommandations d’action à l’intention des politiques pour la lutte contre les effets Corona ».
Comment les agents pathogènes se propagent-ils dans les salles de classe des écoles, c’est ce qu’étudie l’Université technique brandebourgeoise de Cottbus-Senftenberg (BTU) dans le cadre d’un projet collectif interdisciplinaire. L’objectif des scientifiques réunis autour du professeur Christoph Egbers, directeur de la faculté d’aérodynamique et de mécanique des fluides de la BTU, est d’étudier l’efficacité de ces mesures. « Nous avons pu montrer que l’aération et le filtrage de l’air ambiant réduisent considérablement la concentration d’aérosols », explique le professeur Egbers. « Le simple fait d’incliner une fenêtre dans une salle de classe réduit jusqu’à dix pour cent la concentration d’aérosols à proximité d’une personne malade. Il en va de même pour le filtrage de l’air ambiant lorsque la fenêtre est fermée ».
Dans le cadre du projet « Sensorik und Expositionsanalysen für Aerosoltransport in dynamischen Situationen » (analyse sensorielle et d’exposition pour le transport d’aérosols dans des situations dynamiques), financé par la Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG), les scientifiques de Cottbus, en coopération avec le Centre allemand pour l’aéronautique et l’aérospatiale (DLR e.V.) de Göttingen et le Centre Helmholtz de Dresde-Rossendorf, étudient dans différentes études expérimentales les situations dans les salles de classe, les couloirs étroits ainsi que les dynamiques de groupe à l’intérieur et à l’extérieur, selon le communiqué de presse de la BTU.
« Nous avons pu montrer que l’aération et le filtrage de l’air ambiant réduisent considérablement la concentration d’aérosols », explique le professeur Christoph Egbers, docteur en ingénierie. « Le simple fait d’incliner une fenêtre dans une salle de classe réduit jusqu’à dix pour cent la concentration d’aérosols à proximité d’une personne malade. Il en va de même pour le filtrage de l’air ambiant lorsque la fenêtre est fermée ».
Dans une interview accordée à Antenne Brandenburg, Sebastian Merbold, de la chaire d’aérodynamique et de mécanique des fluides, explique :
« On pouvait partir du principe que l’ouverture des fenêtres réduirait naturellement le nombre de particules. Mais nous ne savions pas encore dans quelle mesure ». Il s’est par exemple avéré qu’une fenêtre basculée en permanence réduisait bien le nombre de particules, selon Merbold. Mais cela est difficilement applicable en hiver. Les enseignants sont par exemple tenus d’aérer toutes les 20 minutes pendant cinq minutes avec la fenêtre grande ouverte. Les résultats de la recherche montrent toutefois que les particules sont réapparues en grand nombre au cours de ces 20 minutes, bien que leur nombre ait nettement diminué après l’aération forcée. Ces recherches peuvent fournir des informations importantes, notamment dans le contexte des discussions sur les filtres à air dans les écoles. Les scientifiques ont donc également étudié l’effet de ces filtres à air ambiant – avec pour résultat qu’ils étaient nettement plus efficaces que la simple ouverture des fenêtres.
Pas seulement dans les salles de classe
Jusqu’à présent, les expériences ont été menées de manière statique, c’est-à-dire comme si les élèves étaient assis tranquillement à leur place lors d’un examen. D’autres expériences devraient permettre de comprendre comment les aérosols se comportent lorsqu’il y a du mouvement dans la pièce.
Les aérosols sont un système de substances solides et liquides dans un gaz. Les particules si légères qu’elles ne tombent pas au sol, même en l’absence de vent, forment le germe de gouttelettes ; un brouillard se forme ainsi. La taille des particules en suspension dans l’air varie typiquement de quelques millièmes de micromètres à quelques dizaines de micromètres ( 0,00001 cm).
Les scientifiques étudient la dispersion des particules d’aérosols en utilisant des bulles de savon remplies d’hélium, des particules de brouillard spéciales et de la salive artificielle. « Les bulles de savon remplies d’hélium servent à mesurer le flux global dans l’espace », explique le chef de projet, le Dr Sebastian Merbold, également de la BTU Cottbus-Senftenberg. « Ce flux transporte les particules d’aérosol dans la pièce d’une personne à l’autre. Les particules de brouillard, quant à elles, simulent les aérosols émis par une personne. Elles ne sèchent pas par rapport à la salive artificielle. Cette dernière ne peut donc être mesurée que de manière limitée ».
Des capteurs de particules placés dans la pièce mesurent la répartition de la salive artificielle et des particules de brouillard. Des caméras mobiles pour casques, spécialement conçues à cet effet, mesurent la densité des particules d’hélium sur les personnes se déplaçant dans la pièce. Les données analysées devraient permettre à l’avenir d’établir des scénarios de propagation du virus dans des lieux publics tels que les écoles, les transports, les manifestations culturelles, les restaurants ou les installations sportives.
Le MicrobeFree sera-t-il bientôt accroché au plafond du bus ?
C’est possible. Mais peut-être qu’en automne, il sera au moins suspendu aux plafonds des salles de classe, des cabinets médicaux, des salles de thérapie, des salles d’attente, des crèches, des restaurants et des salles de sport… La directrice d’une crèche à Nuremberg a appelé aujourd’hui. Il y a un dégât des eaux dans le bâtiment, la crèche doit déménager pour quelques semaines : « Veuillez faire tout votre possible pour démonter nos MicrobeFree et les accrocher dans le nouveau bâtiment avant le premier jour de la crèche. Nous ne voulons pas renoncer un seul jour à la protection contre le Corona ! ».
Même mobile sur un pied roulant haut ou bas, le VisionAir Blue Line MicrobeFree peut être utilisé partout où des personnes se rassemblent à l’intérieur. Pour les grandes pièces, il existe le purificateur d’air PAS 3300, équipé d’un filtre Hepa14.