Qualité de l'air dans les salles de classe – L'importance du feu tricolore CO₂
Ce n'est pas seulement en période de pandémie que la qualité de l'air dans les salles de classe est souvent insuffisante – l'air y est fréquemment vicié. La concentration de CO₂ recommandée est rapidement dépassée. Comme l'aération n'est pas toujours suffisante, le risque de contagion augmente aussi pour les élèves et les enseignants. Les feux tricolores CO₂ apportent une solution et garantissent une meilleure qualité de l'air.
Dans une salle de classe se rassemblent de nombreuses personnes : et elles respirent. On estime qu'environ huit litres d'air circulent par narine chaque minute. Cet air contient du CO₂, du dioxyde de carbone, responsable de fatigue, de maux de tête ainsi que de problèmes de concentration. Cela freine naturellement la capacité d'assimilation des élèves. Un bon climat intérieur avec un apport suffisant en air frais est en effet essentiel pour la concentration et la performance.
Pour pouvoir mémoriser durablement les contenus d'apprentissage et fournir des performances optimales aux examens, les élèves doivent trouver les conditions adéquates. La qualité de l'air respiré dans la salle de classe revêt à cet égard une grande importance. Une aération correcte et suffisante soutient de manière simple la capacité de concentration nécessaire : un apport suffisant en air frais minimise la quantité de dioxyde de carbone dans la pièce et apporte davantage d'oxygène. Une aération régulière réduit également la charge de l'air en agents pathogènes, comme les aérosols. De plus, l'humidité est évacuée vers l'extérieur et l'humidité de l'air est abaissée, ce qui réduit le risque de moisissures. En outre, cela permet d'éliminer les odeurs ainsi que les COV émis par le mobilier.
Les feux tricolores CO₂ signalent des concentrations de CO₂ trop élevées comme indicateur d'aération
Dès de faibles quantités, le CO₂ entraîne des déficits de performance. Car le cerveau a besoin de suffisamment d'oxygène pour fonctionner à pleine capacité. Le plus souvent, on ne remarque une charge accrue en CO₂ que lorsqu'il est déjà trop tard. Cela peut arriver rapidement, surtout dans des pièces pleines. L'Office fédéral de l'environnement recommande donc que la concentration de CO₂ dans les salles de cours ne dépasse pas 1 000 ppm, c'est-à-dire les parts de CO₂ pour un million de parts. Comme cela reste assez abstrait, voici un ordre de grandeur plus concret : quiconque profite de l'air frais dehors est exposé à la concentration minimale de CO₂ de 400 ppm.
Le feu tricolore CO₂ comme protection contre les maladies
Aérer n'améliore pas seulement les capacités cognitives, mais prévient aussi les maladies infectieuses causées par des virus, comme le virus de la Covid-19. Les aérosols sont responsables de la propagation du coronavirus : de minuscules particules qui se retrouvent dans l'air intérieur lors de l'expiration et qui peuvent se propager en flottant sur plusieurs mètres. Si la classe présente une forte concentration d'aérosols dans l'air, le risque de contamination augmente pour tous. À l'aide d'un appareil de mesure de l'air, vous déterminez la qualité ainsi que la pollution de l'air intérieur par des substances nocives. Si la proportion de CO₂ expiré augmente, on peut supposer que la proportion d'aérosols dans l'air intérieur augmente également. Les mesures peuvent donc être utilisées comme outil de prévention contre le coronavirus.
Même si le nombre d'aérosols et de virus dans l'air ne peut pas être mesuré directement, la teneur en dioxyde de carbone de l'air constitue un bon indicateur du moment où il est temps d'aérer. Cela permet de réduire le risque d'infection dans les espaces fermés. Une bonne routine d'aération est donc nécessaire dans les salles de classe. L'Office fédéral de l'environnement recommande à cet effet : trois fois par heure, c'est-à-dire toutes les 20 minutes, aérer abondamment avec les fenêtres grandes ouvertes. Cela est d'autant plus efficace lorsque la différence de température entre l'intérieur et l'extérieur est importante. Par temps froid en hiver, quelques minutes suffisent déjà, tandis que les jours plus chauds, les fenêtres doivent rester ouvertes plus longtemps pour obtenir le même effet.
Valeurs de l'air idéales pour les écoles et les salles de classe
Des valeurs de CO₂ inférieures à 500 ppm sont idéales. Dans les salles de classe pleines, les valeurs augmentent cependant rapidement. L'Office fédéral de l'environnement recommande donc d'aérer dès une valeur de 1 000 ppm. À 1 500 ppm – au plus tard à 2 000 ppm – une aération intensive et urgente est nécessaire. Le tableau ci-dessous illustre les valeurs limites respectives de la concentration de CO₂ et leur influence sur la qualité de l'air.
| Concentration de CO₂ | État de la qualité de l'air |
| < 500 ppm | très bonne |
| > 500 ppm | acceptable |
| > 1.000 ppm | limitée |
| > 1.500 ppm | critique |
| > 2.000 ppm | mauvaise |
Si la concentration de CO₂ dans la pièce dépasse dix fois la valeur limite recommandée, cela peut entraîner des nausées, une détresse respiratoire et même une perte de conscience.
air-Q Lab : vérification du concept d'aération d'une salle de classe
Nous voulions savoir à quelle vitesse la concentration de CO₂ augmente dans une salle de classe. Dans notre test, nous avons suivi en été, avec l'air-Q, la teneur en dioxyde de carbone de l'air intérieur dans une salle de classe pleine, occupée par 27 personnes. Le diagramme ne reproduit que l'analyse des deux premières heures, car celle-ci illustre déjà les effets de l'aération.
Que montre le diagramme ? La ligne jaune représente le CO₂ mesuré dans la salle de classe. Précisément à partir de 8 heures du matin, au début de la première heure de cours, la valeur de CO₂ a augmenté lentement mais régulièrement. Jusqu'à une première petite pause à 8h45, la valeur grimpe jusqu'à 1 600 ppm. Ensuite, la pièce a été aérée pour la première fois, ce qui a fait chuter la concentration à environ 900 ppm. Lors de la deuxième heure de cours, la teneur en CO₂ a même dépassé les valeurs de la première heure et a grimpé jusqu'à 1 900 ppm. Cela s'explique surtout par le fait que la concentration de dioxyde de carbone n'a pas suffisamment baissé lors de l'aération précédente. À la grande pause, la pièce a de nouveau été aérée, mais là aussi la concentration n'a pas suffisamment baissé et se situait encore au-dessus de 1 000 ppm.
L'air-Q comme feu tricolore CO₂
Le test de l'air-Q montre à quel point aérer est important à l'école. La salle de classe a certes été aérée à plusieurs reprises, mais la durée d'aération était un peu trop courte. Comme la différence de température entre l'intérieur et l'extérieur n'était pas encore très importante au moment du test, aucun échange d'air rapide n'a pu avoir lieu.
Pour garder un œil optimal sur la qualité de l'air ainsi que sur la teneur en dioxyde de carbone de l'air de la salle de classe, l'analyseur d'air air-Q fonctionne également comme feu tricolore CO₂. Les voyants LED en bleu, orange et rouge avertissent en cas de trop de CO₂ dans la salle de classe, et donc aussi d'une augmentation des aérosols. Grâce à cet affichage lumineux coloré, aussi bien le personnel enseignant que les élèves peuvent facilement identifier quand les valeurs limites sont atteintes, et donc un risque d'infection au coronavirus potentiellement accru, et réagir en conséquence.
Nous avons développé le air-Q Light spécialement pour les besoins des écoles et des bureaux. Il permet de contrôler très facilement l'efficacité de l'aération et la manière d'adapter ou d'étendre le concept d'aération.
Mesure du bruit dans la salle de classe
Dans la salle de classe, l'air ne devient pas seulement rapidement étouffant, il y règne aussi souvent du bruit. Or, des pics sonores élevés et un bruit persistant sollicitent l'ouïe. Un niveau sonore élevé perturbe les cours, nuit à la capacité d'assimilation et agit comme facteur de stress sur l'organisme. Mais ce ne sont pas seulement la performance et le bien-être qui en pâtissent. Le bruit provoque également des effets physiques. Si, par exemple, les cellules ciliées de l'oreille interne sont durablement endommagées par des bruits trop forts dans la salle de classe, cela limite la perception acoustique. Ces cellules ciliées ne peuvent en outre pas se régénérer. Les dommages liés au bruit sont donc irréparables et peuvent entraîner des acouphènes temporaires ou même chroniques (tinnitus), ainsi qu'une perte auditive.
Pour que vous puissiez surveiller le volume sonore en plus de l'air intérieur, l'air-Q Light est équipé d'un capteur spécial. Il peut ainsi également être utilisé comme sonomètre et mesurer les décibels dans la pièce. Là aussi, un système de feux tricolores facile à comprendre indique quand la valeur limite est atteinte. Si la classe est calme, les LED vertes l'indiquent. Si l'agitation augmente, cela se traduit par une lumière orange – une sorte d'avertissement pour la classe. Les lumières rouges ainsi qu'un signal sonore d'alerte indiquent, en revanche, que le niveau sonore doit maintenant être réduit drastiquement. Même les plus petits comprennent déjà cette échelle de couleurs.
Ainsi, l'air-Q offre non seulement une protection sanitaire préventive globale, mais garantit également une meilleure performance – pour les élèves comme pour les enseignants.
(Image de couverture : Shutterstock / Syda Productions)