Normes de qualité d’air intérieur dans les établissements scolaires : obligations et solutions

Cadre réglementaire actuel pour la QAI dans les établissements scolaires français

La qualité de l’air intérieur dans les écoles représente aujourd’hui une priorité de santé publique majeure en France, particulièrement depuis le renforcement de la réglementation. Cet enjeu est d’autant plus crucial que les enfants passent en moyenne 90 % de leur temps dans des espaces clos, dont près de 40 % dans les salles de classe. Face à ce constat, la réglementation s’est considérablement renforcée ces dernières années.

Obligations de surveillance et de mesure

Depuis le 1er janvier 2023, tous les établissements scolaires sont soumis à l’obligation de surveillance de la qualité de l’air intérieur, comme stipulé dans le décret n°2022-1689 du 27 décembre 2022 modifiant le code de l’environnement. Cette surveillance repose sur plusieurs piliers fondamentaux :

• L’évaluation annuelle des moyens d’aération : un diagnostic complet des systèmes de ventilation existants doit être réalisé, incluant obligatoirement une mesure à lecture directe de la concentration en dioxyde de carbone (CO2).
  
• L’autodiagnostic de la QAI : réalisé au moins tous les quatre ans, il porte notamment sur l’identification et la réduction des sources d’émission de substances polluantes, l’entretien des systèmes de ventilation et la diminution de l’exposition des occupants aux polluants.
  
• Le plan d’action : élaboré sur la base des évaluations précédentes, il vise à améliorer la qualité de l’air intérieur. Ce plan d’action doit être réalisé au plus tard avant fin 2026.
  
• La campagne de mesures de polluants : à réaliser à chaque étape clé de la vie du bâtiment par un organisme accrédité.

La première évaluation annuelle des moyens d’aération, incluant la mesure de CO2, doit impérativement être réalisée au plus tard en 2024, conformément au décret.

Valeurs limites et seuils d’action

La réglementation définit des valeurs limites pour plusieurs polluants et indicateurs clés :

• Le dioxyde de carbone (CO2) : considéré comme le thermomètre de la QAI, il sert d’indicateur du renouvellement de l’air. Selon l’arrêté du 27 décembre 2022, une concentration inférieure à 800 ppm traduit un renouvellement d’air satisfaisant. Entre 800 et 1500 ppm, des actions correctives sont nécessaires. Au-delà de 1500 ppm, le renouvellement d’air est jugé insuffisant et des actions urgentes doivent être entreprises.
  
• Le formaldéhyde : la valeur pour laquelle des investigations complémentaires doivent être menées est fixée à 30 μg/m³.
  
• Le benzène : la valeur limite est fixée à 10 μg/m³.
  
• L’indice de confinement (ICONE) : calculé à partir des mesures de CO2 sur une période de huit jours, cet indice allant de 0 à 5 permet d’évaluer le niveau de confinement d’une pièce. Un indice de 5 déclenche des investigations complémentaires.

Ces seuils ont été récemment révisés pour s’aligner sur les recommandations sanitaires qui préconisent une approche plus stricte pour protéger la santé des enfants, particulièrement vulnérables aux polluants atmosphériques.

Impact de la qualité de l’air sur la santé et les performances scolaires

Les études scientifiques récentes démontrent clairement l’importance cruciale d’une bonne qualité d’air intérieur dans les établissements scolaires.

Une mauvaise QAI dans les écoles entraîne diverses conséquences néfastes :

• Impacts sanitaires graves : selon l’Organisation Mondiale de la Santé (OMS), la pollution de l’air intérieur représente un risque pour la santé aussi important que la mauvaise alimentation, le tabagisme et l’alcoolisme. Elle est responsable de pathologies respiratoires (asthme, BPCO), de maladies cardiovasculaires (AVC, infarctus), et contribue même à certains cancers.
  
• Baisse des performances cognitives : en Europe, jusqu’à 66 % des écoliers, collégiens et étudiants sont exposés à des niveaux de CO2 supérieurs à 1000 ppm. Des recherches montrent qu’une concentration élevée en CO2 réduit significativement les capacités cognitives des élèves de 10 à 15 %.
  
• Augmentation de l’absentéisme : de nombreuses études démontrent qu’une mauvaise qualité de l’air intérieur (QAI) est directement liée à une augmentation du taux d’absentéisme dans les établissements scolaires.
  
• Symptômes quotidiens invalidants : une mauvaise qualité de l’air favorise l’émergence de symptômes comme les maux de tête, la fatigue, l’irritation des yeux, du nez et de la gorge, les vertiges et diverses manifestations allergiques.

La corrélation entre QAI et performances scolaires est désormais bien établie. Une bonne qualité d’air intérieur améliore la concentration, réduit l’absentéisme et favorise un meilleur apprentissage chez les enfants, tout en contribuant à leur bien-être général.

Solutions techniques pour garantir une QAI optimale en milieu scolaire

Face aux exigences réglementaires et aux enjeux sanitaires, plusieurs solutions techniques s’offrent aux établissements scolaires pour améliorer la qualité de l’air intérieur.

Ventilation mécanique contrôlée : options centralisées vs décentralisées

Les systèmes de ventilation mécanique contrôlée (VMC) constituent la pierre angulaire d’une stratégie efficace d’amélioration de la QAI. Deux approches principales se distinguent :

Systèmes centralisés

Les VMC double flux centralisées (comme les gammes CAD COMPACT, CADBT et RHE de Soler & Palau) desservent l’ensemble du bâtiment à partir d’une unité centrale :

• Avantages :
  • Mutualisation des équipements et maintenance centralisée
  • Récupération de chaleur performante pour l’ensemble du bâtiment
  • Coûts d’installation généralement moins élevés pour les constructions neuves
• Contraintes :
  • Installation plus complexe nécessitant des volumes techniques suffisants pour le passage des gaines
  • Mise en place de systèmes de régulation par classe pour la modulation des débits
  • Investissement initial important qui ne permet pas un déploiement par étapes

Systèmes décentralisés

Les systèmes de ventilation décentralisés, comme les unités double flux autonomes par salle (telles que la gamme PURECLASS de Soler & Palau), offrent une alternative particulièrement adaptée aux projets de rénovation :

• Avantages :
  
  • Installation simplifiée ne nécessitant pas de réseau de gaines complexe
  • Gestion indépendante par salle selon l’occupation et les besoins spécifiques
  • Régulation souvent intégrée avec détection de CO2
  • Possibilité d’investissement progressif, classe par classe
  • Appropriation facile par les utilisateurs, notamment les professeurs

Efficacité prouvée : dans le contexte des établissements scolaires, les solutions décentralisées permettent d’atteindre des concentrations de CO2 inférieures à 1000 ppm, contre des valeurs pouvant dépasser 2000 ppm après seulement 25 minutes dans les salles sans ventilation mécanique.

Systèmes de traitement d’air spécifiques pour les salles de classe

Au-delà de la simple ventilation, les solutions modernes intègrent désormais des fonctionnalités avancées pour traiter l’air des salles de classe de manière globale :

• Filtration haute performance : les filtres F7/ePM1 ou supérieurs permettent de capter efficacement les particules fines et allergènes, problématique particulièrement importante dans les zones urbaines à proximité d’axes routiers.
  
• Récupération de chaleur : les échangeurs thermiques à haut rendement (>90 %) permettent de maintenir le confort thermique tout en réduisant considérablement les déperditions énergétiques, contribuant ainsi aux objectifs du décret tertiaire qui impose aux collectivités locales 40 % d’économie d’énergie d’ici 2030.
  
• Systèmes intelligents avec modulation des débits : dotés de capteurs de CO2, ces systèmes ajustent automatiquement les débits d’air en fonction de l’occupation et des besoins réels. La sonde AIRSENS CO2 de Soler & Palau permet ainsi d’indiquer en continu la qualité de l’air par un code couleur pédagogique, sensibilisant les occupants à l’importance d’une bonne QAI.

Ces solutions techniques avancées permettent non seulement de répondre aux exigences réglementaires, mais aussi de concilier qualité d’air, efficacité énergétique et confort global (thermique, acoustique) des occupants.

Méthodologie de mise en œuvre : de l’audit à l’installation

La mise en place d’un système de ventilation efficace dans un établissement scolaire nécessite une approche méthodique.

1. Audit initial : évaluation complète de l’existant, mesures de la QAI, identification des sources de pollution et des contraintes techniques du bâtiment. Cette étape est cruciale pour déterminer la solution la plus adaptée entre ventilation centralisée ou décentralisée.
   
2. Définition des besoins : calcul des débits d’air nécessaires selon l’occupation et les exigences réglementaires. Pour les écoles maternelles et primaires, le débit minimal d’air neuf par occupant est de 15 m³/h selon la réglementation, mais des études montrent que 30 m³/h/élève permettent d’obtenir une QAI optimale avec un indice de confinement ICONE de 2, contre 4 ou 5 pour des débits inférieurs.
   
3. Sélection de la solution technique : selon les contraintes identifiées (bâtiment neuf ou en rénovation), la nature du projet (investissement global ou progressif) et les objectifs de performance énergétique.
   
4. Installation : mise en œuvre par des professionnels qualifiés, avec une attention particulière aux aspects acoustiques, essentiels en milieu scolaire.
   
5. Mise en service et équilibrage : réglage précis des débits, vérification des performances, mesures de validation. Pour les systèmes avec détection de CO2, un calibrage initial est nécessaire.
   
6. Formation et suivi : formation du personnel à l’utilisation et à la maintenance de base, mise en place d’un programme de maintenance préventive, incluant le remplacement régulier des filtres.

Dans le cadre du programme EduRénov, lancé en 2023, les collectivités peuvent bénéficier d’un soutien financier pour la rénovation des établissements scolaires, avec une enveloppe de 2 milliards d’euros sur 5 ans. Ce programme vise à rénover 10 000 établissements en réalisant au moins 40 % d’économies d’énergie, objectif parfaitement compatible avec l’installation de systèmes de ventilation double flux à récupération de chaleur.

Conclusion

La qualité de l’air intérieur dans les établissements scolaires représente un enjeu majeur de santé publique, désormais encadré par un dispositif réglementaire strict et ambitieux. Les obligations de surveillance, avec notamment la mesure annuelle de CO2 et l’élaboration d’un plan d’action, imposent aux collectivités de prendre des mesures concrètes pour garantir un environnement sain aux élèves et au personnel.

Face à ces exigences, les solutions techniques modernes, particulièrement les systèmes de ventilation double flux avec récupération de chaleur et modulation des débits, offrent une réponse efficace et adaptée aux contraintes spécifiques des bâtiments scolaires. Leur capacité à combiner performance énergétique et qualité d’air optimale en fait des options privilégiées, tant en construction neuve qu’en rénovation.

Nous comprenons les défis que représente la mise en conformité des établissements scolaires avec les normes de qualité d’air actuelles, d’autant plus que le bâti scolaire représente 50 % du bâti public. Nos ingénieurs peuvent vous accompagner dans toutes les étapes de votre projet, de l’audit initial jusqu’à l’installation et la maintenance des systèmes de ventilation adaptés à vos contraintes spécifiques.

N’hésitez pas à contacter notre équipe technique pour bénéficier d’un accompagnement personnalisé et garantir le bien-être des élèves et du personnel de votre établissement, tout en répondant aux objectifs de performance énergétique imposés par le décret tertiaire.