Les systèmes de ventilation pourraient-ils contribuer à la transmission de la COVID-19?

Les systèmes de ventilation et de climatisation pourraient-ils contribuer à la transmission de la COVID-19 ? Tandis que déferle une vague de chaleur sur le Québec, la question est sur toutes les lèvres, d’autant que de plus en plus d’études indiquent que le SRAS-CoV-2 pourrait se propager par voie aérienne et non pas uniquement par les gouttelettes qui ne voyagent pas au-delà de deux mètres.

Néanmoins, les experts sont unanimes : si l’air contribue bel et bien à la propagation du virus, ce sera dans les milieux mal ventilés qu’il y aura le plus de risque de transmission. « Ventiler des endroits occupés par des personnes infectées est la meilleure façon de se prémunir contre la transmission aérienne du SRAS-CoV-2, si celle-ci a vraiment lieu, parce qu’elle n’a pas encore été démontrée », lance avec conviction la spécialiste des bioaérosols et aérosols viraux, Caroline Duchaine, de l’Université Laval

« Le SRAS-CoV-2 a probablement aussi un mode de transmission aérien [en plus de celui par gouttelettes et par contacts], mais ce n’est pas son principal mode, car le virus n’est pas très adapté à survivre dans l’air. Le SRAS-CoV-2 est enveloppé d’une membrane lipidique qui le rend un peu plus fragile que d’autres virus qui sont parfaitement adaptés au transport dans l’air, comme la tuberculose et la rougeole. Il y a très peu de chances que le SRAS-CoV-2 résiste à un voyage dans les conduits d’air du système de ventilation et de climatisation [d’un édifice à bureaux, par exemple], car durant leur transport, ils seront soumis au stress de l’environnement, dont la dessiccation, et une autre partie restera collée sur les parois », précise-t-elle.

La ventilation est probablement la dernière chose qui va nous contaminer

Et comme le souligne une étude de l’Institut de recherche Robert-Sauvé en santé et sécurité du travail rapportée par l’Institut national de santé publique du Québec (INSPQ), « étant des parasites obligatoires [c.-à-d. qu’ils ne peuvent se reproduire qu’en parasitant une cellule vivante], ces virus ne se multiplieront pas au contact de surfaces humides et de substrats riches en matière organique présents dans les conduits des systèmes de ventilation comme peuvent le faire les bactéries et les moisissures ».

Ainsi, s’il y a une transmission [du SRAS-CoV-2] par l’air, ce sera lors d’un contact rapproché et prolongé avec une personne infectée dans une pièce peu ventilée, car « si une personne infectée respire ou parle dans un lieu où l’air est stagnant, les virus resteront en suspension autour d’elle, ce qui augmentera les risques de contamination. Par contre, si ce lieu est bien ventilé et subit des changements d’air réguliers, les particules contaminées seront emportées vers les sorties d’air », explique Mme Duchaine.

À l’appui de cette hypothèse, une étude réalisée par Pengcheng Xu et ses collègues de l’Université de Hong Kong a conclu que le système de ventilation et de climatisation de l’air intérieur du paquebot de croisière Diamond Princess, qui est semblable à ceux dont sont équipés les grands bâtiments commerciaux et institutionnels, n’a joué aucun rôle dans l’épidémie qui a sévi à son bord en février dernier.

L’INSPQ rapporte aussi les recommandations d’organisations reconnues, telles que les Centers for Disease Control and Prevention (CDC) et l’ASHRAE (American Society of Heating, Refrigerating and Air Conditioning Engineers), qui définit les meilleures pratiques à adopter pour obtenir un air intérieur de bonne qualité, lesquelles organisations affirment que les systèmes mécaniques de ventilation et de climatisation peuvent plutôt aider à réduire l’exposition au SRAS-CoV-2 aéroporté et ainsi à diminuer les risques de transmission de la COVID-19. L’ASHRAE prévient même que « l’interruption complète des systèmes de climatisation pourrait entraîner un stress thermique chez les occupants et ainsi compromettre leur défense immunitaire contre le SRAS-CoV-2 ».

Comme le souligne Georges Bendavid, directeur des services techniques du CIUSSS du Centre-Ouest-de-l’Île-de-Montréal, les différentes composantes de ces systèmes de ventilation et de climatisation qu’on retrouve dans les immeubles à bureaux et les hôpitaux permettent d’extraire les bioaérosols infectieux.

Dans les grands bureaux où les fenêtres sont absentes ou bloquées, il y a généralement « un système qui ressemble à une énorme boîte qui va aspirer l’air du dehors, qui va filtrer cet air et qui, selon la saison, va le chauffer ou le refroidir, l’humidifier ou le déshumidifier. Cet air est ensuite envoyé dans des conduits ayant plusieurs ramifications qui vont distribuer l’air à différents endroits. « Cet air de bonne qualité coûte cher parce qu’on l’a filtré, chauffé, refroidi, distribué, on ne veut donc pas s’en débarrasser, alors on a un deuxième réseau de conduits qui va venir aspirer cet air-là et qui va le renvoyer vers la grosse boîte initiale, pour qu’il soit réinjecté dans le bâtiment, mais en prenant soin de toujours introduire de 10 à 30 % d’air neuf venant de l’extérieur afin de ne pas atteindre des niveaux de monoxyde de carbone et de dioxyde de carbone trop élevés. Cette quantité d’air neuf, qui est notamment déterminée par le nombre de personnes dans l’immeuble à bureaux, remplace l’air qui est évacué par les toilettes et les cabinets d’entretien ménager. », explique M. Bendavid.

De plus, on procède à un certain nombre de changements d’air complet à l’heure, selon les normes édictées par la Canadian Standard Association (CSA) et l’ASHRAE. « Dans un bloc opératoire, on procède à 20 changements d’air à l’heure. Pour une chambre normale de patient, ce sera beaucoup moins, environ six changements à l’heure, et pour un bureau, ce sont deux ou trois changements », précise M. Bendavid.

La filtration est un autre paramètre d’importance dans la ventilation. Même s’il n’existe pas de filtre doté de trous de la taille du SRAS-CoV-2, qui ne mesure que 75 nanomètres (ou 0,075 micromètre), la plupart des filtres de capacité MERV 12 à 14 employés dans les systèmes de ventilation mécanique des bureaux réussiront à retenir les particules virales. « Un virus ne va jamais se balader tout seul dans l’air. Il a besoin d’un véhicule. Plusieurs virus vont se mettre ensemble et s’accrocher à une particule de poussière ou une gouttelette en suspension dans l’air », explique M. Bendavid.

« De plus, les filtres à air ne fonctionnent pas comme des filtres à eau, qui retiennent toutes les particules qui sont plus grosses que les trous. Un filtre à air dont les trous mesurent 10 microns, par exemple, retiendra des particules de quelques nanomètres en raison de la contribution de diverses forces, dont les forces électrostatiques, de diffusion, d’impact et de gravitation, qui en se combinant font en sorte que les filtres à air sont plus efficaces que la grosseur de leurs trous en général », ajoute Mme Duchaine.

Néanmoins, dans les blocs opératoires et les salles où se déroulent des procédures, comme l’intubation d’un patient aux soins intensifs, durant lesquelles il y a dégagement d’aérosols, qui sont beaucoup plus volatils que les gouttelettes projetées lorsqu’un patient tousse, on utilise des filtres HEPA (high efficience particulate air), qui permettent de retenir plus de 99,9 % les particules de 0,3 micron et plus, ou bien, là où nos systèmes de contrôle le permettent, on roule avec 100 % d’air neuf [à chaque changement d’air], précise M. Bendavid. Comme les filtres HEPA coûtent très cher, on insère en amont une série de filtres plus légers (filtre à poussière) que l’on remplace régulièrement afin de préserver l’état du filtre HEPA, dont le remplacement est beaucoup plus complexe étant donné qu’il sera bourré de virus. »

À l’Hôpital général juif, une autre stratégie permet d’éviter que les virus présents dans la chambre d’un patient contaminent les gens qui se trouvent à l’extérieur : les chambres à pression négative. Cette stratégie consiste à maintenir dans la chambre du patient une pression inférieure à celle du corridor afin que le flux d’air se déplace du corridor vers la chambre, avant d’être évacué vers l’extérieur, et non pas l’inverse. Pour ce faire, on doit évacuer plus d’air de la chambre qu’on en introduit », explique M. Bendavid.

« Les CHSLD, quant à eux, sont souvent beaucoup moins bien ventilés que les hôpitaux, souligne-t-il. Au début, ils ont été conçus pour que les personnes âgées s’y retrouvent comme dans leur maison, mais dans un environnement médicalisé. Les bons CHSLD auront en moyenne trois changements d’air à l’heure. Dans les anciens CHSLD, on n’envoie de l’air que dans les corridors, pas dans les chambres. L’air est évacué par les toilettes, ce qui crée un flux d’air. S’il n’y a pas assez de climatisation parce que le système est trop faible, on va ajouter des unités en complément, comme des unités de fenêtre », ajoute-t-il.

L’INSPQ prévient que les ventilateurs et les climatiseurs sur pied « devraient être employés avec précaution, particulièrement en présence d’une personne infectée, « sauf si cette personne se trouve seule dans une pièce fermée », car un tel appareil installé « à proximité d’une personne infectée pourrait théoriquement étendre le panache de dispersion des gouttelettes expectorées au-delà de deux mètres et contribuer à la transmission de la COVID-19 si d’autres personnes se trouvent dans le couloir d’air ainsi généré ».

Néanmoins, en général, les experts croient que la ventilation aidera à prévenir la propagation. « On doit penser non pas aux risques des systèmes de ventilation, mais plutôt aux bénéfices qu’ils procurent. Il faut ventiler, il faut changer d’air, il ne faut pas que les bioaérosols s’accumulent autour des gens malades », martèle la spécialiste Caroline Duchaine.

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2 commentaires
  • Ghislain Daigle - Inscrit 30 mai 2020 07 h 37

    Ventilation-sécuritaire-covid-19

    Attention aux commentaires de certains. Il faut faire la différence entre les installations individuelles et les installations collectives.

    Il faut aussi faire attention aux interprétations ou aux analyses ciblées qui servent a créditer ou a protéger des organismes. En Environnement on peut l'observer, car les dits spécialistes financés par les clients cherchent à les protégés.

    Pour la transmission des virus par aérosol, il est évident que le serpentins de refroidissement dans des conditions de fortes humidité auront à leur surface du condensat (eau liquide) et avec l'effet du ventilateur de circulation de l'air des systèmes, il y aura production d'aérosols.

    On ne tient pas compte dans les systèmes de ventilation de l'énorme saleté (champignons, bactéries, etc...) en place qui offre un support idéal au virus du Covid-19 et de sa distribution dans les milieux ambiants.

    Pour ce qui est de la filtration, attention il y a très peu de système de ventilation qui ont des filtres hautes performances pour filtrer l'entrée d'air surtout dans les édifices à bureaux, mais rien à la sortie.

    Dans des conditions extérieures fortement humide (canicules) il y a des conditions de maintient des aérosols, en milieu urbain porter des masques vous aidera un peu.

    Dis-je vous rappeler que le domaine de transmission des virus par aérosols est un domaine de la science pratiquement inconnu et on travaille dans des suppositions sans fondements. On serait mieux d'être prudent et limité les affirmations. Pour ceux qui ont un peu de mémoire à court terme, Regarder le dossier des CHSLD, pourtant une armée de scientifiques du gouvernements n'avaient pas indiquer le danger de propagation de ce virus avant de faire le transfert de 7000 aînés des hôpitaux vers les CHSLD.

    Alors si vous avez l'esprit ouvert et un peu de jugeotte, il ne faut pas croire aux apprentis sorciers.

  • Lionel Leblanc - Abonné 30 mai 2020 08 h 14

    Les systèmes de ventilation pourraient-ils contribuer à la transmission de la COVID-19?

    La fin de cette citation («…qui en se combinant font en sorte que les filtres à air sont plus efficaces que la grosseur de leurs trous en général .») serait davantage compréhensible si, au lieu d'évoquer la 'grosseur' des trous, on attribuait ladite efficacité au fait que, contrairement au filtre à eau, le filtre à air a la propriété de bloquer des particules dont le 'diamètre' est beaucoup plus petit que celui des 'trous' (du filtre). Le choix des unités (microns… vs nano…) suggère un ratio de 1000:1. Ce ratio est-il vraiment réaliste?