Élever la qualité de l'air intérieur : Les avantages des systèmes de purification de l'air conditionné

June 7, 2024 | Fon Zhou

Dans le monde moderne, maintenir une air intérieur propre est essentiel pour la santé et le confort. Les systèmes de purification d'air conditionnés représentent une solution avancée pour améliorer la qualité de l'air à l'intérieur des maisons et des bâtiments. Contrairement aux purificateurs d'air autonomes, les purificateurs des systèmes de climatisation sont installés dans le système de climatisation et s'appuient sur  l'air circulant dans le système de climatisation pour fournir une purification efficace et complète de l'espace intérieur.

Principaux avantages de la purification d'air conditionné

Filtration intégrée:

Ces systèmes intègrent des équipements de purification de l'air nettoyage à haute rendement pour capturer la poussière, la pollen, la fumée, l'odeur et d'autres contaminants en suspension dans l'air. L'air pur réduit le risque de problèmes respiratoires, d'allergies et d'autres problèmes de santé. Les systèmes de purification d'air conditionnés créent un environnement de vie plus sain en supprimant continuellement les polluants et les allergènes.

Circulation d'air efficace:

Les systèmes de climatisation eux-mêmes peuvent assurer 6 à 8 renouvellements d'air par heure. S'appuyer sur les changements d'air existants pour la purification de l'air est très efficace. Par exemple, supposons que le purificateur d'air ait une efficacité de purification de 80 % en un seul passage. Quelle serait l'efficacité de la purification après 6 renouvellements d'air ?

Si l'efficacité de la purification en un seul passage est η et que le nombre de renouvellements d'air est n, alors,

Quelques exemples sont fournis pour illustrer le concept.

Si le système de filtration de l'air a une efficacité de purification en un seul passage de 80 %, et si nous supposons que l'étanchéité à l'air est de 100 % (aucune fuite d'air), alors après 6 renouvellements d'air, l'efficacité globale de purification sera d'environ 99,99 %.

Si le système de filtration de l'air a une efficacité de purification en un seul passage de 80 % et que nous supposons que l'étanchéité à l'air est de 95 % (5 % de fuites d'air, plus réaliste), après 6 changements d'air, l'efficacité globale de purification serait d'environ 95 %.

En fait, dans les environnements intérieurs ordinaires, nous n'avons pas besoin de filtres très efficaces, car la résistance à l'air élevée qui en découle sollicite l'ensemble du système de climatisation et de ventilation, réduisant ainsi le débit d'air, voire empêchant le système de fonctionner correctement. L'efficacité d'une seule purification n'a que peu d'importance ; en fin de compte, la qualité de l'air s'améliore parce que davantage d'air pur reste dans la pièce, de sorte que le volume d'air pur délivré (le CADR est une mesure utile) est bien plus important que le taux de purification à un seul passage.

Efficacité énergétique :

En combinant la purification de l'air et la climatisation, ces systèmes réduisent la nécessité d'utiliser plusieurs appareils, ce qui permet de réduire la consommation d'énergie et de réaliser des économies. Les unités modernes sont conçues pour fonctionner efficacement et maintenir la qualité de l'air sans dépenses énergétiques significatives.

Commodité et économie d'espace :

L'intégration de la purification dans les systèmes CVC existants permet de gagner de la place et de simplifier la maintenance. Les utilisateurs bénéficient d'un système unique qui gère plusieurs fonctions, ce qui facilite la gestion de la qualité de l'air intérieur.

Solution de purification de l'air pour les systèmes de climatisation commerciaux

Il existe de nombreuses normes pour classer les systèmes de climatisation. Ils peuvent être divisés en fonction du fluide utilisé : systèmes de réfrigération, systèmes à eau, systèmes à air, etc. ; et en fonction du degré de centralisation de l'équipement : systèmes de climatisation centralisés, systèmes de climatisation semi-centralisés, systèmes de climatisation décentralisés, etc. Cependant, pour ceux qui travaillent dans l'industrie de la purification de l'air, la préoccupation première est généralement le terminal de climatisation. Il existe également de nombreuses formes d'équipements terminaux de climatisation, tels que les unités de traitement de l'air (AHU), les ventilo-convecteurs (FCU), les terminaux à volume d'air variable (VAV), les terminaux à volume d'air constant (CAV), les unités murales (WMU), les unités de fenêtre (WU), les unités d'armoire (FSU), les unités de plafond (CCU), les climatiseurs radiants (RAC), et bien d'autres encore.

Avec la prise de conscience croissante de la protection de l'environnement, la tendance est à l'installation d'équipements de purification et de désinfection aux points d'entrée/sortie les plus importants de ces terminaux afin d'améliorer la qualité de l'air à l'intérieur des bâtiments. Les climatiseurs radiants, qui n'ont pas de ports d'entrée et de sortie, ne peuvent installer que des équipements de purification à circulation indépendante.

Les équipements où les purificateurs sont le plus souvent installés sont les unités de traitement de l'air avec des structures de type conteneur. Les exemples typiques sont les unités de traitement de l'air (AHU), les unités d'air frais (FAU), les unités d'air de pré-refroidissement (PAU), les unités de traitement de l'air de recirculation (RCU) et les unités d'air d'appoint (MAU). Dans certaines classifications, les CTA englobent ces autres catégories. Les purificateurs sont également souvent installés dans des ventilo-convecteurs qui peuvent être raccordés à des conduits de reprise d'air, car les purificateurs nécessitent un certain espace d'installation. Les centrales de traitement d'air ont souvent des sections réservées aux purificateurs, et il y a suffisamment d'espace pour l'installation sur les conduits d'air neuf/de retour/d'alimentation correspondants. De même, il existe généralement un espace d'installation à la sortie d'air de retour des ventilo-convecteurs.

En termes de technologie de purification et de désinfection de l'air, les méthodes les plus connues sont les filtres à média, la précipitation électrostatique, la photocatalyse, la filtration par membrane humide, la désinfection par UV, l'adsorption sur charbon actif, le plasma, l'ozone, etc. Chacune de ces technologies a ses avantages et ses inconvénients.

AVANTAGES ET INCONVÉNIENTS DE LA TECHNOLOGIE D'ÉPURATION DE L'AIR

Filtre à média (comme les filtres HEPA) :

• Avantages : Enlève efficacement les particules fines, y compris PM2.5, la poussière, les pollens ; effet de filtration stable.
• Inconvénients : Ne peut pas désinfecter ou enlever les gaz nocifs ; nécessite un remplacement régulier des matériaux filtrants.

Précipitation électrostatique (ESP) :

• Avantages : Élimine efficacement les particules de l'air ; faible coût d'entretien.
• Inconvénients : Peut générer de l'ozone ; Efficacité limitée contre les bactéries et les virus.

Photocatalyse (PCO) :

• Avantages : Peut décomposer et désinfecter les polluants organiques et certaines substances inorganiques sous l'effet de la lumière ; Facile à entretien.
• Inconvénients : Nécessite une lumière de longueur d'onde spécifique ; Peut être corrosif pour certains matériaux, faible efficacité.

Filtration à membrane humide :

• Avantages : Peut augmenter l'humidité intérieure tout en éliminant les particules les plus grosses.
• Inconvénients : Efficacité limitée contre les micro-organismes et les polluants gazeux ; nécessite une source d'eau et la prévention de la croissance des bactéries.

Désinfection par UV :

• Avantages : Tue efficacement les bactéries, les virus et autres micro-organismes.
• Inconvénients : Nécessite une exposition directe aux micro-organismes pour être efficace ; inefficace contre les gaz et les particules.

Adsorption au charbon actif :

• Avantages : Enlève efficacement les gaz et les odeurs nocifs ; Réutilisable.
• Inconvénients : Efficacité limitée contre les particules ; La capacité d'adsorption peut devenir saturée.

Plasma :

• Avantages : Peut décomposer divers polluants, y compris les gaz et les particules ; Faible coût d'entretien.
• Inconvénients : Peut générer de l'ozone ; Potentiellement corrosif pour certains matériaux.

Ozone :

• Avantages : Possède des propriétés de désinfection et de stérilisation ; Peut être utilisé pour le traitement de l'eau.
• Inconvénients : Nocif pour l'homme, nécessite un contrôle strict de sa concentration ; peut être corrosif pour le caoutchouc et certains matériaux.

Dans le domaine de la climatisation des bâtiments, si l'on cherche à choisir un dispositif de purification qui purifie efficacement le PM2.5,  stérilise et désinfecte efficacement, ne nécessite pas de consommables et présente une faible résistance du filtre, optimisant ainsi la consommation d'énergie du système de climatisation, la technologie MESP (micro-précipitation électrostatique) est un excellent choix.

La technologie MESP (développée par AirQuality Technology) présente les avantages d'une grande efficacité, d'une faible résistance, d'une faible consommation d'énergie, de l'absence de consommables et d'une absence de production d'ozone. Elle peut donc remplacer les filtres traditionnels dans les unités de traitement de l'air pour purifier et désinfecter l'air. La conception modulaire du purificateur d'air MESP AHU de la série FAH offre non seulement un taux de couverture élevé et une installation facile, mais aussi une faible résistance, ce qui permet de réduire la consommation d'énergie des ventilateurs. Le purificateur d'air MESP FCU de la série FFC convient mieux aux ventilo-convecteurs. Il peut être installé directement à la sortie d'air de retour du ventilo-convecteur ou raccordé à un conduit d'air, ce qui permet de combler les lacunes en matière de purification dues à la résistance élevée des filtres traditionnels, à la puissance insuffisante du ventilateur et à l'incapacité des lampes UV à éliminer les poussières. Pour les systèmes de climatisation avec une alimentation en air centralisée ou ramifiée, tant qu'il y a un conduit d'alimentation en air, le purificateur de conduit d'air MESP de la série FAD peut être choisi pour traiter l'air.

Conclusion

Les systèmes de purification de l'air conditionné offrent une solution supérieure pour maintenir un air intérieur propre et sain. En combinant la filtration, le contrôle de l'humidité et la régulation de la température, ces systèmes assurent une gestion complète de la qualité de l'air, garantissant un environnement confortable et sûr pour tous les occupants. L'adoption de cette technologie est un pas en avant vers une meilleure santé et un plus grand bien-être dans tout environnement intérieur.