Par les élèves de l’Atelier scientifique, animé par Jacques Taillet, professeur référent
Depuis novembre 2020, nous travaillons sur la qualité de l’air dans les salles de cours de notre lycée.
Pour cela, il nous a semblé indispensable d’étudier la quantité de CO2 présente dans une salle. En effet, lorsque l’on respire, on rejette du CO2. Si la pièce n’est pas ventilée lors d’un cours, le taux de CO2 augmente très rapidement. Si on arrive à faire baisser le taux de CO2 dans cette salle de cours non ventilée naturellement, cela signifie que l’on a réussi à renouveler l’air de la salle de cours.
- La concentration en CO2 de l’air extérieur est de 400 ppm (parties par million), c’est-à-dire qu’il y a 400 molécules de CO2 par million de molécules d’air, soit 0,04% ;
- On considère que la ventilation est bonne si la mesure de CO2 est inférieure à 800 ppm ;
- Dans une salle de classe du bâtiment G (classe de référence pour nos premières mesures), en présence de 25 élèves, les mesures augmentent de 2000 ppm en une heure de cours.
Il existe au moins deux bonnes raisons à renouveler l’air d’une salle :
- Pour un bon apprentissage
D’après des études de 2012 :
• A 1500 ppm les élèves sont moins actifs en cours ;
• A 2500 ppm les élèves ont peu de prise d’initiative.
- Pour des raisons sanitaires
Si l’émission de CO2 est uniquement liée à la respiration, à :
• 800 ppm : 1% de l’air a déjà été respiré ;
• 2400 ppm : 5% de l’air a déjà été respiré ;
• 4400 ppm : 10% de l’air a déjà été respiré.
Plus le taux de CO2 est important, plus la proportion de CO2 respiré augmente. Si un virus est présent dans l’air, plus le nombre de molécules de CO2 augmente, plus l’air contenant du virus est respiré.
Grâce aux détecteurs que nous avons montés, nous avons effectué un grand nombre de mesures de CO2. Nous disposons actuellement de plusieurs centaines d’heures de données. A partir de celles-ci, nous avons déterminé les protocoles à appliquer pour atteindre un niveau raisonnable de CO2 (ouverture de portes, de fenêtres, temps d’ouverture....).
A partir de ces données, nous avons réalisé des modélisations afin d’améliorer les protocoles permettant à chaque professeur d’obtenir un niveau de CO2 convenable dans sa salle de cours. Nous avons aussi travaillé plus généralement à la sensibilisation de notre Lycée.
Voici le protocole simple que nous proposons d’appliquer au vu de nos mesures :
- Faire cours porte ouverte ;
- Ouvrir la fenêtre et la porte du bâtiment dix minutes par heure.
Il n’est toutefois pas toujours évident de le mettre en place. Parmi les problèmes rencontrés, nous notons :
- Les couloirs sont bruyants ;
- Il est difficile de faire ouvrir les portes du bâtiment pendant 10 minutes de suite.
Nous avons aussi réalisé affiches, GIF, jeu, modèle python pour sensibiliser notre Lycée à cette problématique.
Pour le BAC plusieurs salles d’examen de notre Lycée seront équipées de nos détecteurs.
