Lutter contre la diffusion par aérosols du Covid-19 : quelques études allemandes sur la purification et la ventilation

Études de l’efficacité des purificateurs d’air

a. Étude de Christian J. Kähler, Thomas Fuchs, Rainer Hain, de l’Université de la Bundeswehr à Munich

C. J. Kähler et son équipe à l’Institut de mécanique des fluides de l’Université de la Bundeswehr à Munich ont mené une étude sur l’efficacité d’un purificateur d’air de type HEPA (filtre à particules aériennes à haute efficacité) de la marque Trotec – qui a financé l’étude – sous l’angle de la réduction de la quantité d’aérosols. Leurs mesures ont montré que dans une pièce de 80m², la concentration en aérosols peut être réduite de moitié en 6 à 15 minutes. Dans une pièce de 20 m², la réduction de moitié peut être atteinte en moins de 5 minutes.

Source (preprint) : https://www.unibw.de/lrt7/raumluftreiniger.pdf (en anglais ici : https://www.researchgate.net/publication/343514409_Can_mobile_indoor_air_cleaners_effectively_reduce_an_indirect_risk_of_SARS-CoV-2_infection_by_aerosols)

b. Etude de J. Curtius à l’Université Goethe de Frankfort

J. Curtius et son équipe de l’Université Goethe de Frankfort ont mené une étude similaire sur l’efficacité de quatre purificateurs d’air différents de type HEPA sur la réduction des concentrations d’aérosols. Ils affirment que les purificateurs d’air permettent de réduire de 90 % en moins de 30 minutes la concentration en aérosol dans une salle de classe.

Source (preprint) : https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2020.10.02.20205633v2

  • Initiatives de recherche en Allemagne sur la ventilation
  1. Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)

L’antenne de Göttingen du Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) a testé pour le compte des entreprises OHB system, HT Group et Dastex un système innovant de ventilation filtrant. Ces essais ont été effectués dans des simulations de salles de classe, restaurants et cinémas, afin d’en comparer l’efficacité avec celle de l’aération naturelle (en ouvrant les fenêtres).

Le système repose sur une circulation en colonnes verticales : l’air est introduit au sol, extrait au plafond et après filtrage, renvoyé au niveau du sol.  Ce système s’inspire de celui que l’entreprise OHB a développé pour protéger les composants  des satellites des contaminations de tous types.

Pour Andreas Westhoff, de l’Institut d’aérodynamique et de technologie des flux du DLR à Göttingen, ce système est plus efficace que l’aération par une fenêtre. La raison en serait notamment que la ventilation verticale, contrairement à la ventilation horizontale générée par l’ouverture d’une fenêtre, empêche plus efficacement l’air expiré d’entrer en contact avec d’autres personnes.

Les essais ont été effectués avec des mannequins simulant l’émission de chaleur d’une personne assise – chaleur qui influence la circulation de l’air, l’un d’entre eux étant équipé d’un simulateur de respiration. Par la visualisation des échanges d’air et la mesure de la concentration en CO2, les chercheurs peuvent étudier la propagation des aérosols.

Le système continue d’être soumis à des tests en laboratoire, avant d’être testé en conditions réelles dans une école ou dans un restaurant.

Source : https://www.dlr.de/content/en/articles/news/2020/04/20201103_dlr-tests-filter-system-to-reduce-virus-load-in-enclosed-spaces.html

  • Institut Otto-Hahn

Des chercheurs de l’Institut Otto Hahn (Institut Max-Planck de Chimie à Mayence) ont construit un système de ventilation à destination des écoles, à partir de matériel disponible dans les commerces grand public et de faible coût. Le système a d’ores et déjà été testé dans une école de Mayence.

Un écran relié à un tuyau est installé au-dessus de chaque table. Chaque tuyau est relié à un tube central, d’où l’air est ventilé vers l’extérieur. « Nos mesures ont montré que le système d’évacuation d’air avec les hottes élimine en permanence plus de 90 % des aérosols », assure Frank Helleis, le physicien à l’origine du système.

Le ministère de l’éducation de Rhénanie-Palatinat étudie à présent la possibilité de généraliser ce système à d’autres écoles du Land.

Source : https://www.mpg.de/15962809/corona-lueftung-aerosole-luft?c=2191

Rédaction : Eloïse Soulier, Eloïse.Soulier[at]diplomatie.gouv.fr