Efficacité des purificateurs d'air portatifs

Source: Pierre Lajoie, Centre de santé publique de la région de Québec

Les purificateurs d'air

Origine du problème

La fréquence des problèmes allergiques et respiratoires est élevée dans la population. La prévalence de l'allergie est d'environ 17 % et celle de l'asthme est d'environ 7 %. Chez les enfants, l'influence des facteurs environnementaux, notamment de la qualité de l'air dans les résidences est bien connue en ce qui concerne l'origine de ces problèmes. Il n'est donc pas surprenant d'observer actuellement une tendance du public à se procurer des purificateurs d'air pour la maison, que ce soit des appareils installés sur le chauffage central ou des appareils portatifs. Les professionnels de la santé, les médecins en particulier, sont souvent interrogés quant à l'utilité de ces appareils pour prévenir les problèmes de santé.

Fonctionnement des purificateurs

Le principe général de fonctionnement des purificateurs d'air domestiques est relativement simple. Il s'agit d'appareils portatifs ou fixes munis d'un système d'aspiration de l'air et de filtres permettant de capter les contaminants, principalement les particules, lors du passage de l'air dans l'appareil. Les filtres peuvent être installés seuls ou en séquence. Les appareils portatifs peuvent être sur table ou sur pied alors que les appareils fixes sont installés sur le système de ventilation du chauffage central.

Il existe trois types de purificateurs d'air : mécanique, électronique et à ionisation. Le fonctionnement des purificateurs mécaniques est basé sur l'impaction des particules sur les nombreuses fibres dont sont constitués les filtres, et certaines substances sont aussi retenues par les filtres. Le purificateur HEPA (High Efficiency Particulates Air Filter) est un exemple d'appareil de type mécanique comportant un filtre à haute densité. Ce type de filtre, intégré à un appareil portatif, a été développé pour des fins militaires lors de la Deuxième Guerre Mondiale par la Commission de l'Énergie atomique des États-Unis pour retenir la poussière radioactive.

Pour ce qui est des appareils électroniques, leur fonctionnement est basé sur l'utilisation d'un champ électrique. Dans le cas du précipitateur électrostatique, les particules contenues dans l'air sont ionisées positivement lors de leur passage dans le purificateur. Celles-ci se fixent par la suite au filtre, lequel est chargé négativement grâce au passage d'un courant électrique. Il existe aussi des purificateurs à filtre chargé, qui sont constitués de plaques chargées négativement, pour capter les particules présentes dans l'air.

Quant aux appareils à ionisation, ils ne contiennent pas de plaque filtrante chargée. Ces appareils ionisent négativement les particules de l'air, lesquelles vont se fixer sur les surfaces de la maison qui sont chargées positivement: murs, meubles, tissus. Il est important de mentionner que plusieurs appareils modernes sont hybrides. Ces appareils comportent, en effet, plusieurs types d'équipement mécanique ou électrique en séquence dans le but d'augmenter leur efficacité. Dans plusieurs cas même, les appareils comportent aussi des filtres de charbon activé ou d'autres substances qui permettent de capter les gaz.

Efficacité des appareils

L'air intérieur peut-être contaminé par des particules, des gaz ou des vapeurs. Du point de vue de la santé, il est important que le purificateur réduise les concentrations de particules respirables et aussi non respirables. Les particules respirables ont un diamètre inférieur à 10 microns (ou millièmes de millimètre). Les particules de combustion, la fumée de tabac, par exemple, sont de très petit diamètre, souvent inférieur à 1 micron. Les particules non respirables sont constituées d'allergènes comme les pollens; leur diamètre peut aller jusqu'à 50 ou 100 microns. Les excréments d'acariens (mites de poussières), de même que les allergènes d'animaux, ont un diamètre supérieur à 10 microns. Soulignons que les grosses particules ne séjournent pas longtemps dans l'air. Celles-ci ont tendance à sédimenter rapidement au sol et sur les surfaces.

Il y a peu d'études qui ont été faites pour évaluer l'efficacité des purificateurs d'air d'un point de vue qualité de l'air. Aux États-Unis, un groupe de travail formé de spécialistes en allergie et en pathologie respiratoire s'est penché sur le sujet à la fin des années 80. Ceux-ci ont examiné les principaux appareils utilisés et les concentrations des contaminants retrouvées dans l'air des maisons. À la suite de leur analyse, le groupe de travail en est venu aux conclusions suivantes :

• Les purificateurs d'air, qu'ils soient mécaniques ou électroniques, ne peuvent capter les gaz et les vapeurs présents dans l'air à moins qu'on y intègre un filtre de charbon activé ou d'une substance similaire.
• Les purificateurs mécaniques les plus simples ont une efficacité d'environ 75 % pour enlever les grosses particules, comme les pollens; ils sont peu efficaces pour les petites particules. Toutefois, le filtre HEPA a une efficacité très élevée de 99,97 % pour enlever les très petites particules de 0,3 microns.
• Les purificateurs électroniques, tels les précipitateurs électrostatiques, semblent un peu moins efficaces que les appareils HEPA. Cependant, une efficacité de près de 100 % pour les pollens et de 80 % pour les particules de tabac a déjà été rapportée.

Soulignons que les précipitateurs électrostatiques nécessitent un entretien beaucoup plus fréquent que les appareils à filtre HEPA. Un mauvais entretien s'accompagne, en effet, d'une chute rapide et très importante de l'efficacité pour enlever les poussières de maison et les particules de fumée de tabac.

Une étude portant sur l'évaluation de l'efficacité des purificateurs d'air a été réalisée récemment au Québec. En général, les résultats de l'évaluation de la performance de ces différents appareils confirment les résultats des travaux du groupe américain. Les appareils à filtres HEPA et les précipitateurs électrostatiques sont à peu près comparables lors d'une évaluation ponctuelle.

Efficacité pour la santé

Le but recherché par les consommateurs lors de l'achat d'un purificateur d'air est souvent la prévention ou la réduction de certains problèmes de santé pour eux mêmes ou leur famille. Les problèmes les plus fréquemment rencontrés sont l'allergie et l'asthme. Les problèmes de rhinite sont souvent associés à ces deux conditions. Soulignons qu'il y a peu d'études récentes où on a évalué l'efficacité de l'utilisation des purificateurs d'air pour réduire les allergies et l'asthme. En ce qui concerne les problèmes d'allergie, le groupe de travail américain cité précédemment a séparé les diverses études en deux catégories principales : les allergies saisonnières reliées aux pollens extérieurs et les allergies non saisonnières reliées aux allergènes de maison (poussières, animaux, etc.).

Ce groupe de travail souligne les points suivants :

• En ce qui concerne les allergies dues au pollen, l'ajout d'un purificateur d'air à un système central d'air conditionné produit une amélioration significative, quoique faible, des symptômes ;
• Pour ce qui est de la plupart des appareils portatifs, les études n'ont pas démontré d'amélioration significative des symptômes dues aux pollens ou aux poussières de maison. Une certaine diminution des symptômes et de la prise de médicaments a été observée lors de l'utilisation d'un appareil HEPA à débit laminaire chez les enfants allergiques aux poussières de maison.

D'autres études plus récentes ont donné des résultats contradictoires concernant la diminution des symptômes respiratoires.

Certains types de purificateurs d'air comme les précipitateurs électrostatiques peuvent produire de l'ozone en cours de fonctionnement. La production d'ozone a tendance à augmenter lorsque les filtres sont mal entretenus. Les concentrations retrouvées dans la maison seraient faibles et largement inférieures aux normes actuelles. La norme pour 1 heure actuellement en vigueur au Canada pour l'air ambiant est de 82 parties par milliard (ppb). Le seuil de détection olfactive varie de 5 à 15 ppb. Il n'existe pas actuellement d'étude indépendante réalisée sur les émissions d'ozone par les purificateurs d'air en milieu domestique.

Solutions et conseils

Avant d'acheter un purificateur d'air, il est important pour le consommateur de suivre les recommandations suivantes :

• Diminuez le plus possible les sources de poussières, de gaz ou de vapeur à la maison : fumée de tabac, tapis, humidité excessive. En effet, les purificateurs d'air domestiques ne sont pas une panacée. Ce sont des mesures d'appoint complémentaires qui peuvent aider à améliorer la qualité de l'air après avoir corrigé le plus possible la pollution à la source.
• Effectuez un choix judicieux lors de l'achat d'un appareil. Informez-vous sur le type et les caractéristiques de l'appareil, de même que sur son efficacité pour enlever les particules et les gaz.
• Effectuez un entretien rigoureux des purificateurs d'air en suivant les directives du fabricant. En effet, un mauvais entretien de ces appareils, notamment des précipitateurs électrostatiques, s'accompagne d'une chute importante et rapide de l'efficacité.
• Informez-vous auprès du détaillant sur la possibilité d'émission d'ozone par l'appareil et consultez les directives du fabricant à ce sujet. Déclarez au détaillant tout cas d'odeur anormale émise par un appareil déjà installé.

Pour en savoir plus,

Dô, S. et P.R. De Cotret (1991), « Les purificateurs d'air », Protégez-vous, p. 6-17.

Nelson, H.S., S.R. Hirsch, J.L. Orman, T. Platts-Mills, C.E. Reed et W.R. Solomon (1988), « Recommendations For the Use of Residential Air Cleaning Devices in the Treatment of Allergic Respiratory Diseases », J. Allergy Clin. Immunol., 82 : 661-9.

USA-EPA (1990), Residential Air-Cleaning Devices. A Summary of Available Information, EPA 400/1 - 90 - 002, 22 pages, Washington.

L'efficacité de certains types d'appareils est susceptible de chuter rapidement et de façon importante si les filtres ne sont pas entretenus correctement.