Étude du comportement des aérosols microbiens dans les filtres des réseaux de ventilation du bâtiment

par Jean-Christophe Bonnevie-Perrier

Thèse de doctorat en Génie des procédés

Sous la direction de Laurence Le Coq et de Yves Andres.

Soutenue en 2008

à Nantes .


  • Résumé

    Ce travail propose d'évaluer le risque de croissance des microorganismes collectés sur un média fibreux filtrant et les conséquences d'un développement microbien sur les propriétés aérodynamiques du filtre et la qualité de l'air filtré. L'étude de laboratoire a consisté à réaliser la croissance d'espèces fongiques sur différents médias fibreux filtrants. Le développement microbien est estimé indirectement par quantification des protéines. Les résultats montrent que la croissance a influencé significativement les propriétés du média, provoquant une diminution de sa perméabilité et une dégradation de la qualité de l'air traité. Cette influence a été fortement dépendante de l'espèce fongique considérée. La résistance des médias à la croissance microbienne a ensuite été testée pour 3 médias fibreux filtrants. Le média composé de fibres de polypropylène s'est montré particulièrement résistant à la croissance fongique. Pour l'étude des médias utilisés en conditions réelles, l'ensemble des filtres de deux centrales de traitement d'air a été prélevé dans le cadre d'une collaboration industrielle. Les résultats montrent que les filtres usagés contenaient de 10 à 1000 microorganismes cultivables par cm² de média. Les risques de croissance microbienne apparaissant plus importants sur les étages de pré-filtration. Des échantillons placés en conditions humides contrôlées (RH > 90, 25°C) ont subi une croissance importante de leurs populations microbiennes, principalement fongiques (x 10 000 UFC) en 25 jours avec une influence significative sur la perméabilité des médias. La qualité de l'air filtré a été fortement dégradée en cas de développement microbien, notamment car les microorganismes issus du développement se sont avérés être facilement réentraînés.

  • Titre traduit

    Study of microbial aerosols behaviour in buildings air handling units filters


  • Résumé

    This work assesses the risk of collected microorganisms growth on a fibrous filter media and the consequences of this microbial development on the acrodynamic properties of the filter and on the quality of the filtered air. The laboratory study concentrates on microbial growth on different fibrous filters. The microbial concentration is estimated indirectly through proteins quantification. The growth of microorganismes has a significant influence on the media properties, causing a decrease in its permeability and deterioration of the filtered air quality. This influence has been largely dependent on fungal specie. The media resistance to microbial growth was tested for three fibrous filters. The media composed of polypropylène fibres has been particularly resistant to fungal growth. Furthermore, media used in air handling units of two buildings have been studied, thanks to an industrial collaboration. Used filters contained between 10 and 1000 cultivable microorganisme per cm² of media, and the risk of microbial growth seemed to be more important in the pre-filtration stage. Samples placed in air satured with humidity (RH > 90, 25 °C) during 25 days have presented an important increase of the fungal population (x 10 000 CFU), which had a significant influence on media permeability and filtered air quality. Moreover, microorganisms from colonised media have been released more easily than microorganisms originally collected onto the media.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (221 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 195-205

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