Nature et origines des composés organiques volatils et odeurs présents dans un habitacle de véhicule : impact des pièces automobiles sur la qualité de l'air intérieur

Nature and origins of volatile organic compounds and odors present in a car cabin : impact of car parts on indoor air quality

• Auteur / Autrice : Marie Verriele-Duncianu
• Direction : Hervé Plaisance, Virginie Vandenbilcke, Nadine Locoge
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Optique et Laser, Physicochimie, Atmosphère
• Date : Soutenance le 13/12/2011
• Etablissement(s) : Lille 1
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences de la matière, du rayonnement et de l'environnement (Lille ; 1992-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : École nationale supérieure des techniques industrielles et des mines (Douai, Nord). Département Sciences de l'Atmosphère et Génie de l'Environnement (....-2016)
• Partenaire(s) de recherche : École d'ingénieurs : École nationale supérieure des techniques industrielles et des mines (Douai, Nord ; 1878-2016)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Olfactométrie

Qualité de l'air

Automobiles -- Habitacles

Analyse

Composés organiques volatils

Air confiné -- Pollution

Mots clés libres

Modèle de balance chimique

Résumé

La qualité de l’air à l’intérieur d’un habitacle (QAH) est un sujet d’intérêt grandissant chez les constructeurs automobiles soucieux de garantir un air sain et une ambiance olfactive agréable dans leurs véhicules. La QAH s’évalue par l’innocuité des composés émis dans l’habitacle vis-à-vis des voies respiratoires et de la peau. Elle se traduit également par l’odeur générée par le mélange de ces composés. La diversité des matériaux utilisés et le degré de confinement de l’habitacle sont à l’origine, à l’état neuf, de la pollution intérieure. Le but de ces travaux est d’abord d’accroître les connaissances sur les sources d’émissions de composés organiques volatils (COV) et d’odeurs mais également d’évaluer leur impact sur la QAH. De nombreuses techniques d’échantillonnage et d’analyses des COV ainsi que des méthodes d’évaluation olfactive ont donc été mises en œuvre. Sur un véhicule modèle, l’impact des pièces de l’habitacle sur la QAH a été évalué, d’une part, grâce à la mise en œuvre d’un modèle de calcul des contributions des pièces aux teneurs ambiantes de l’habitacle (Chemical Mass Balance) ; et d’autre part, grâce à des analyses multi-variées des profils sensoriels des pièces et de l’habitacle. Enfin, le croisement des données physico-chimiques et des données sensorielles obtenues, ainsi que des mesures par GC-Olfactométrie ont permis d’identifier des familles de composés responsables des odeurs en habitacle.

The car air quality (CAQ) inside the passenger compartment is a subject of growing interest among manufacturers concerned with ensuring a healthy car interior and a pleasant olfactory ambiance in their vehicles. The CAQ is nowadays evaluated for innocuity of the compounds emitted into the cabin towards the respiratory tract and the skin, but also for the odorous synergy of the mixture of compounds. The variety of materials and the confinement level of new cabins are the factors behind car indoor pollution. The primary aim of this work is to increase knowledge about the emission sources of volatile organic compounds (VOC) and odors, but also to assess their impact on the CAQ. Numerous VOC sampling and analysis techniques and odor evaluation methods have been implemented. The impact of each car part on the CAQ was assessed, firstly, using model calculations to determine the contributions of each car part to ambient VOC levels (Chemical Mass Balance) and secondly, by multivariate analysis of sensory profiles of car parts and cabin assembly. Finally, linking chemical and sensory data and GC-Olfactometry analysis allowed for identification of chemical families involved in car cabin smells.