La photocatalyse vise principalement à détruire les composés organiques volatiles (COV) mais peut également avoir des effets sur les micro-organismes et les gaz inorganiques présents dans l'air. Elle consiste à utiliser un matériau semi-conducteur (comme du dioxyde de titane, TiO2) pour piéger les COV. L'irradiation avec un rayonnement UV et visible provoque un transfert de charges qui aboutit à la formation d'espèces très réactives (différents ions et radicaux). Celles-ci minéralisent les COV et la réaction s'achève avec un rejet de CO2 et de vapeur d'eau.

Il existe trois types de solutions photocatalytiques. Les appareils autonomes sont destinés à l'usage domestique. Ce sont des unités mobiles ou fixes qui recyclent l'air d'une pièce au moins cinq fois. Les systèmes CVC s'intègrent dans le réseau air du bâtiment sous forme de modules-filtres ou de cassettes. Ils traitent la pollution en plusieurs passages en sortie d'une centrale de traitement d'air. Enfin les matériaux photoactifs contenant du TiO2 (qui peut être appliqué en couches minces ou réparti dans la masse) sont également présents sur le marché : les plus courants sont les peintures.

Des effets secondaires

Quels qu'ils soient, l'efficacité de ces systèmes reste contestable à l'heure actuelle. « Certains cas de détérioration de la qualité de l'air intérieur ont même pu être observés, en raison de la formation de sous-produits réactionnels pouvant présenter des effets néfastes sur la santé », écrit l'Observatoire de la qualité de l'air intérieur dans son bulletin de juin. En laboratoire ces appareils peuvent sembler efficaces mais in situ c'est une autre paire de manche. Et en l'absence de réglementation, les débits d'air épuré (DAE, en m3/s) indiqués par les fabricants ne garantissent rien au maître d'ouvrage.

Air intérieur et RT 2012

Alors la qualité de l'air intérieur, grande oubliée de la RT 2012 ? Oui, au moins en ce qui concerne l'épuration par photocatalyse. Mais elle n'est pas la seule solution, et l'aération naturelle reste un réflexe à conserver, plus que jamais dans les constructions étanches produites par la réglementation. Les systèmes CVC entraînent en particulier une surconsommation d'énergie en augmentant la perte de charge des ventilateurs. Et contrairement aux épurateurs autonomes (qui comme les matériaux photo-actifs n'absorbent que quelques centaines de watts), les systèmes photocatalytique CVC font partie du système de ventilation du bâtiment. De ce fait, ils doivent donc être intégrés au calcul de l'énergie primaire. Et pénalisent donc la consommation totale, limitée désormais à 50 kWh/m2/an.

Laurent Perrin