How many patrons in the library ? CO2 sensors as tools to determine the occupancy of a whole building

International audienceCO2 level is increasingly used for the determination of the occupancy of rooms. In the present work, miniature CO2 sensors were installed within the Lilliad Learning Center of the University of Lille, a 3-level building receiving daily up to about 5000 patrons. The measured concentrations can be related to the daily number of occupants inside the building, with reasonable precision. This demonstrates that the use of CO2 sensors for occupancy determination is therefore not restricted to single rooms, but is also feasible in a whole building, with no assumption on its architectural or ventilation parameters

Les leçons à tirer du projet de recherche MERMAID

National audienc

Les leçons à tirer du projet de recherche MERMAID

National audienc

Le réseau de capteurs Apolline, un outil pour l'étude de la qualité de l'air et pour l'évaluation de l'exposition individuelle

International audienc

Etude théorique de processus environnementaux à l’échelle moléculaire

International audienc

Etudes théoriques et expérimentales des interactions du formaldéhyde avec l eau

L'objet de cette thèse est l'étude des interactions du formaldéhyde avec l'eau, système qui possède à la fois un intérêt fondamental et des applications dans les domaines de la chimie atmosphérique et de l'astrochimie. Nous avons déterminé par spectroscopie d'absorption infrarouge la constante de Henry du formaldéhyde, qualifiant sa solubilité dans l'eau ou la glace, pour des solutions aqueuses de fraction molaire inférieure à 1%, et des températures entre 270 et 295 K, représentantes des conditions atmosphériques.La composition de ces solutions a été étudiée par calorimétrie différentielle à balayage, diffraction des rayons X et spectroscopie Raman pour différentes concentrations (1-30 % en mol. frac.) et températures (183-453 K). L'analyse des solutions gelées a montré différentes phases cristallines selon les conditions expérimentales. Nous avons fait la première observation, par spectroscopie Raman, du formaldéhyde en phase liquide sous sa forme H2CO, pour des températures supérieures à 363 K.Le mécanisme d'hydratation de formaldéhyde en méthylène glycol CH2(OH)2 a été étudié par calculs ab initio dans les phases gazeuse et liquide. Un mécanisme coopératif a été mis en évidence et les effets de l'ajout de molécules d'eau autour du soluté sur les géométries et les énergies ont été analysés. Des simulations de dynamique moléculaire ab initio ont été réalisées pour étudier les systèmes comprenant des molécules d'eau et de méthylène glycol ou de H(CH2O)2OH, à 300 K. Les structures préférentielles des solutés et les effets de polarisation dus à l'interaction du soluté avec le solvant ont été déterminés. Les spectres Raman calculés ont été comparés aux expérimentaux.The subject of this work is the study of the interactions of formaldehyde with water, which has both a fundamental interest and applications in the fields of atmospheric chemistry and astrochemistry. We focused first on the determination, by infrared absorption spectroscopy, of Henry's law constant for formaldehyde, characterizing its solubility into water or ice, for aqueous solutions of molar fraction below 1%, and temperatures between 270 and 295 K, representative of the atmospheric conditions. The composition of the formaldehyde aqueous solutions has also been studied, using differential scanning calorimetry, X-ray diffraction and Raman spectroscopy, for a large range of concentrations (1-30 % mol. frac.) and temperatures (183-453 K). The analysis of the frozen solutions showed different crystallized phases depending on the experimental conditions. We made the first observations, by Raman spectroscopy, of formaldehyde in the liquid phase under its gas form, for temperatures above 363 K. The hydration mechanism of formaldehyde into methylene glycol CH2(OH)2 has been investigated by ab initio calculations in the gas and liquid phases. A cooperative mechanism has been highlighted and the effects of additional water molecules around the solute on the geometries and on the energies have been analyzed. We also used ab initio molecular dynamics to study systems comprising water molecules and methylene glycol or the next oligomer HCH2O)2OH, at 300 K. The preferred structures of the solute and the polarization effects due to the interaction of the solute with the solvent have been determined. Calculated Raman spectra were compared to the experimental ones.LILLE1-Bib. Electronique (590099901) / SudocSudocFranceF

Evaluation de l'exposition des personnes aux polluants issus des chauffages d'appoint au pétrole

Les poêles à pétrole sont des appareils de chauffage dépourvus d évacuation des gaz brûlés vers l extérieur de la pièce. Ils ont été à l origine de 49 cas d intoxication aiguë au monoxyde de carbone en France en 2007. Ce type de chauffage est aussi probablement responsable d intoxications chroniques, mais celles-ci ne sont pas documentées. Cette thèse a pour objet la quantification en laboratoire des émissions gazeuses de poêles à pétrole récents et l élaboration de protocoles de mesure pour l étude de la qualité de l air à l intérieur de logements du Nord-Pas-de-Calais. Deux types de poêles à pétrole (à mèche et électronique) ont été étudiés dans une enceinte de 8 m3. Ils émettent principalement NO, NO2, CO, CO2 et des particules. Trois COV préoccupants (formaldéhyde, benzène et 1,3-butadiène) ont également été quantifiés. Les facteurs d émission dépendent du type de poêle et de la composition du carburant utilisé, en particulier sa teneur en soufre, et en esters méthyliques d acides gras dans le cas d un carburant bio . L accumulation de suies sur le poêle à mèche au cours de son utilisation s accompagne d une forte augmentation des émissions de CO, qui peut conduire à des intoxications chroniques et aiguës. Des mesures de terrain chez six volontaires ont permis de tester nos protocoles dans un milieu plus complexe que celui du laboratoire. Le rôle prépondérant des poêles à pétrole sur les niveaux de pollution dans les logements a été mis en évidence. Ce travail servira de base à une future étude épidémiologique portant sur la santé respiratoire des utilisateurs de tels appareils de chauffage.Unvented kerosene space heaters were responsible for 49 cases of acute carbon monoxide poisoning in France in 2007. This kind of heater may also induce chronic intoxications, but no information on these is available. The aim of this work is the laboratory quantification of the gaseous emissions from recent models of kerosene space heaters and the preparation of an indoor air quality study in the Nord-Pas-de-Calais region. Two types of kerosene heaters (wick and injector) were tested in an 8 m3 instrumented environmental chamber. They emit mainly CO2, CO, NO, NO2, particles and some VOCs (especially formaldehyde, benzene, 1,3-butadiene). Emission factors depend upon the kind of heater and upon the type of fuel, and particularly on the fatty acid methyl esters and sulfur content. The accumulation of soot on the wick heater during use leads to a high increase of the CO emissions, and could be responsible for chronic and acute CO intoxications. Field measurements were undertaken to assess the effective exposure of users to pollutants emitted by kerosene space heaters in a complex environment. Kerosene space heater emissions were found to be the main source of pollution. This work will be applied to an epidemiological study on respiratory diseases caused by these heaters.LILLE1-Bib. Electronique (590099901) / SudocSudocFranceF

Determinants of particulate pollution within the Lille Subway trains

International audienc

Investigation of indoor air quality in a low energy high school building combining micro gas sensors and unsupervised learning

Because of their size and price, miniature gas sensors are good candidates for long-term, large-scale, continuous monitoring of the air quality in confined environments, even in the presence of occupants. In spite of their still somewhat limited metrological performances, these tools are able to provide relevant information on the pollutants spatial and temporal evolution. They can therefore be used to identify pollution sources and automatically control ventilation and remediation systems, provided they are associated with adequate data treatment procedures. In the present study, four sensors for the detection of CO2, NO, NO2 and O3 have been deployed, without previous calibration, inside a classroom of a low energy high school building, together with standard analytical instruments. The data are analyzed with a procedure based on the bisecting K-means algorithm. This unsupervised classification allows the identification of similar measurements, which can be merged into clusters. An excellent agreement has been found between the classification results provided by the analyzers and by the sensors, even if the latter were not calibrated before deployment. These results validate the data treatment methodology proposed in this work, and demonstrate the potential of using commercial micro sensors in real conditions