CSTB - Gestion de la qualité sanitaire des espaces clos : amélioration des outils de gestion de l'impact des polluants gazeux des sols en relation avec la qualité de l'air intérieur des bâtiments

Résumé : L'entrée des polluants gazeux du sol (Radon, COV,...) dans les environnements intérieurs peut occasionner des risques sanitaires significatifs. Or les modèles d'évaluation des risques sanitaires liés à ces polluants gazeux du sol contiennent beaucoup d'incertitudes qui peuvent conduire à une mauvaise appréciation de ces risques. Dans un premier temps, cette recherche contribue à l'amélioration des modèles d'évaluation des risques. Dans un second temps, elle propose le développement d'un modèle de dimensionnement des Systèmes de Dépressurisation du Sol (SDS) passifs utilisés pour protéger les bâtiments des pollutions gazeuses venant du sol. L'amélioration des modèles a porté sur la prise en compte des principaux phénomènes de convection et de diffusion à l'interface entre le sol et le bâtiment en tenant compte des différentes typologies de soubassement. La première contribution porte sur le développement de modèles analytiques fournissant les débits d'air dus à la convection à travers le sol pour différents types de soubassement : dallage indépendant, dalle portée, vide sanitaire et cave. Les bâtiments avec des murs enterrés et les soubassements avec un lit de gravier sous le plancher bas sont également traités. Une méthodologie permettant la prise en compte de la fissuration et des points singuliers du plancher bas est aussi proposée. La deuxième contribution porte sur la prise en compte du transfert couplé des polluants des sols par convection et diffusion auprès des fondations. Une étude numérique a permis une meilleure compréhension du comportement des polluants à l'interface sol/bâtiment. Sur la base de cette compréhension, des lois semi-empiriques d'estimation des flux d'entrée de polluant dans les bâtiments sont proposées. Les différents modèles développés ont été validés numériquement avec un modèle CFD et expérimentalement avec des données issues de la littérature. La confrontation de ces modèles avec ceux existants a montré les améliorations apportées. L'impact de la typologie du soubassement sur le transfert de polluants gazeux des sols a été constaté. Une première application des modèles est illustrée par leur intégration dans un code de simulation thermo-aéraulique multizone afin de pouvoir étudier l'impact de ces polluants sur la qualité de l'air intérieur. Ce travail se termine par le développement d'un modèle de dimensionnement des SDS passifs. Ce modèle aéraulique de dimensionnement des SDS a été validé par des mesures effectuées au CSTB dans une maison expérimentale. Les premières applications du modèle de dimensionnement portent notamment sur l'impact de la météorologie (vent et tirage thermique) sur le fonctionnement du SDS passif et sur l'impact des stratégies de ventilation du bâtiment sur le fonctionnement du SDS passif. On voit ainsi l'intérêt de l'utilisation d'un tel modèle pour tester l'aptitude de ce système de protection des bâtiments dans des situations environnementales données.
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Contributeur : Emmanuelle Loyson <>
Soumis le : vendredi 22 août 2014 - 17:43:25
Dernière modification le : vendredi 16 septembre 2016 - 15:11:00
Document(s) archivé(s) le : jeudi 27 novembre 2014 - 13:51:38

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B. Collignan, E. Powaga, T. Diallo. CSTB - Gestion de la qualité sanitaire des espaces clos : amélioration des outils de gestion de l'impact des polluants gazeux des sols en relation avec la qualité de l'air intérieur des bâtiments. 2013. 〈hal-01057501〉

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