Comment fonctionne un purificateur d’air ?

De l’extérieur, c’est un caisson avec un bouton. Vous l’allumez, il souffle doucement, et au bout d’une journée vous vous demandez discrètement s’il se passe vraiment quelque chose là-dedans. Le fonctionnement d’un purificateur d’air n’a heureusement rien d’un langage codé : il aspire l’air, le pousse à travers des filtres, le renvoie.

C’est tout. Ce qui sépare un appareil qui fait quelque chose de perceptible d’un appareil qui fait surtout du bruit tient à deux questions que vous pouvez poser à n’importe quelle fiche produit. Quelles particules ce jeu de filtres retient-il ? Combien d’air le traverse par heure ? Ces deux-là traversent tout ce qui suit.

Les étages font chacun autre chose, et c’est précisément pour cela qu’ils se suivent. Pour comprendre quel étage attrape quelle particule, il vous faut une règle : les particules se mesurent en micromètres, des millièmes de millimètre, et un cheveu humain en fait environ soixante-dix d’épaisseur.

Le préfiltre s’occupe de tout ce qui dépasse dix micromètres. Peluches, cheveux, fibres grossières, un insecte de temps à autre. Dérisoire, diriez-vous. Sans cet étage, pourtant, votre filtre coûteux se remplit en six mois dans une maison poussiéreuse.

Le filtre HEPA s’occupe de la fraction en dessous, et c’est là que cela devient intéressant. Tout ce qui passe sous 2,5 micromètres flotte pendant des heures et parcourt la pièce au moindre courant d’air ; c’est la fraction que vous mesurez sous le nom de PM2,5. La suie du trafic et des bougies tourne autour du dixième de micromètre, les pollens sont au contraire massifs avec dix à cent micromètres, et les spores de moisissures se situent entre les deux avec deux à dix micromètres. Les particules qu’un filtre retient dépendent de sa classe. Ce que signifient H13 et H14, et pourquoi « HEPA-type » n’est pas une classe, se trouve dans l’explication des classes HEPA.

Le filtre à charbon travaille à une tout autre échelle. Les odeurs, la fumée de cigarette et les vapeurs de peinture et de produits ménagers ne sont pas des particules mais des molécules isolées, et elles traversent n’importe quel filtre HEPA comme s’il n’était pas là, car à cette échelle il n’y a tout simplement rien à attraper avec des fibres. Le charbon actif les lie à sa surface, jusqu’à saturation. Plus de détails dans purificateur d’air avec filtre à charbon.

C’est là que presque tout le monde trébuche, brochures comprises. Vous vous diriez : les trous du filtre font telle taille, donc tout ce qui est plus petit passe. Ce n’est pas ainsi que cela marche. Un filtre HEPA n’est pas un tamis aux trous bien réguliers mais un enchevêtrement de fibres de verre finement filées, avec des ouvertures bien plus larges que les particules qu’il retient, et pourtant ces particules ne ressortent pas de l’autre côté.

Trois choses se produisent en même temps. Les grosses particules ont trop de masse pour suivre le virage autour d’une fibre et la percutent de plein fouet. Les particules moyennes suivent sagement le flux, frôlent une fibre en chemin et restent collées. Les plus petites zigzaguent.

Cela paraît étrange, mais une particule d’un centième de micromètre est si légère que les chocs avec les molécules d’air ordinaires la font rebondir dans tous les sens au lieu de suivre le flux, et sur ce parcours erratique elle finit forcément par heurter quelque chose.

La conséquence est contre-intuitive : les très grosses et les très petites particules sont justement faciles à capter, et il existe une taille intermédiaire délicate où aucun des trois mécanismes ne fonctionne bien. Cette taille se situe autour d’un à trois dixièmes de micromètre et porte dans la norme le nom de taille de particule la plus difficile à capter. Un filtre y est testé, sur son point le plus faible. Un H13 qui y atteint 99,95 % fait donc mieux sur toutes les autres tailles.

Un filtre qui capte 99,95 % ne dit encore rien si presque aucun air ne le traverse. C’est à cela que sert le CADR : la quantité d’air propre qu’un appareil délivre par heure, mesurée selon la méthode AHAM et généralement indiquée séparément pour la poussière, les pollens et la fumée, ce qui permet enfin de comparer honnêtement deux appareils de marques différentes.

Convertissez ce chiffre pour votre pièce. Mesurez la longueur, la largeur et la hauteur, multipliez-les, et vous obtenez le volume en mètres cubes. Un salon de quatre mètres sur cinq avec un plafond à 2,6 mètres arrive à 52. Pour faire passer ce volume quatre fois par heure dans le filtre, il vous faut environ 208 mètres cubes par heure.

Pourquoi quatre fois ? Avec un seul passage par heure, il arrive autant de poussière neuve qu’il n’en disparaît, et un capteur ne bouge presque pas. À partir de trois à cinq passages, la fraction en suspension chute et reste basse. De la fumée, un chien, du rhume des foins ? Visez alors le haut de la fourchette.

Encore un piège. Le CADR se mesure à la vitesse maximale, exactement celle que vous ne voulez pas la nuit : regardez donc si le fabricant indique aussi le débit en vitesse un ou deux et calculez avec celui-là. Mieux vaut un appareil plus grand qui tourne à mi-régime qu’un appareil trop juste qui doit toujours donner tout ce qu’il a. Le reste de l’arbitrage se trouve dans bien choisir son purificateur d’air.