Emissions de particules ultrafines du chauffage domestique au bois

Les particules ultrafines (PUF, diamètre < 100 nm) présentes dans l’air constituent un enjeu majeur de santé publique. En effet, leur très faible taille leur permet de pénétrer jusqu’au fond des alvéoles pulmonaires et de passer dans le sang. Les PUF sont majoritairement générées par les phénomènes de combustion, dont le chauffage au bois et le transport routier.
Aucune valeur limite réglementaire n’est actuellement fixée en France ou en Europe pour les émissions de PUF ou leur concentration dans l’air ambiant. Cependant, la réglementation française ainsi que la directive européenne relative à la qualité de l’air imposent désormais une surveillance de ces particules dans l’air ambiant.
Les PUF peuvent représenter une fraction importante du nombre de particules émises par le chauffage au bois, bien que leur contribution massique aux émissions de PM2,5 et de PM1 soit négligeable.
Le projet PERICLES (AP ADEME AQACIA 2020), coordonné par le LNE en collaboration avec l’Ineris et le Lermab, visait à étudier les émissions de particules ultrafines issues du chauffage domestique au bois. Un paramètre très peu étudié à ce jour. À l’aide d’une métrologie adaptée aux spécificités des PUF, le projet examinait l’impact des caractéristiques des combustibles bûches et granulés, dont leur humidité et leur nature, ainsi que l’impact des
conditions de combustion sur les émissions de PUF. Des campagnes d’essais, menées sur deux plateformes distinctes, selon des protocoles simulant un usage réel, ont été réalisées sur un poêle à granulés et un poêle à bûches performants.
Les résultats montrent que :

• Les PUF dominent les émissions en nombre de PM1 pour les deux poêles étudiés ;
• Les émissions de PUF en nombre sont du même ordre de grandeur pour les deux poêles étudiés ;
• Le type de combustible exerce une influence limitée sur les facteurs d’émission en nombre de PUF et de PM1 ;
• Les conditions de fonctionnement du poêle peuvent influencer fortement les émissions des PUF et de PM1 en nombre ;
• La caractérisation des émissions de PUF nécessite non seulement leur caractérisation physique (taille et nombre), mais également leur caractérisation chimique.

Des travaux complémentaires seront nécessaires pour approfondir la caractérisation des PUF émises par le chauffage domestique au bois, ainsi que leur devenir dans l’atmosphère. L’étude d’une plus grande diversité de technologies et de générations d’appareils, dans des conditions de combustion et de mesure comparables, permettrait de renforcer la robustesse des conclusions de cette étude.