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Mar 15, 2023

Un purificateur d'air DIY qui coûte moins de 100 $ à fabriquer prend d'assaut les salles de classe américaines

À la fin de l'année dernière, Shiven Taneja était une personne à la recherche d'une solution. Son

À la fin de l'année dernière, Shiven Taneja était une personne à la recherche d'une solution. Sa communauté de Mississauga, en Ontario, entrait dans sa cinquième vague de COVID et Omicron était une variante redoutable à propagation rapide, mais les tests rapides étaient rares et la disponibilité des injections de rappel très limitée. Il voulait un moyen de réduire les risques.

Taneja a trouvé une réponse potentielle au même endroit que beaucoup d'entre nous regardent : en ligne. En lisant un article sur un système de filtration d'air à faire soi-même conçu pour réduire les particules d'aérosols, il s'est rendu compte qu'il pouvait construire un tel modèle pour sa propre maison à une fraction du coût d'un purificateur HEPA commercial. Taneja a rapidement proposé de construire des systèmes similaires pour d'autres membres de sa communauté à prix coûtant - et les demandes ont afflué. Une solution de bricolage pour filtrer l'air avait soudainement grandi.

"Le salon de ma famille est devenu un entrepôt pour stocker des filtres et des ventilateurs", m'a dit Taneja. Depuis décembre, dit-il, il a livré des dizaines de systèmes de filtration faits maison, principalement aux personnes âgées et aux personnes immunodéprimées qui pourraient ne pas être en mesure de le faire par elles-mêmes.

Tout cela serait impressionnant en toute circonstance. C'est un peu plus le cas si l'on considère que Taneja a 15 ans. Et alors que nous entrons dans ce qui pourrait bien être la phase endémique de Covid, sa solution en est une que beaucoup d'autres dans le monde trouvent également.

Au cœur de cela se trouve un design ingénieux et simple, la boîte Corsi-Rosenthal, ainsi nommée en l'honneur de deux amis de longue date qui l'ont créée ensemble. C'est à l'été 2020 que Richard Corsi, doyen du College of Engineering de l'Université de Californie-Davis, a discuté de la science derrière son idée sur Twitter. Jim Rosenthal, PDG d'une société de filtration d'air basée au Texas, a vu le tweet de Corsi et s'est dit : "C'est une excellente idée", a-t-il déclaré à Fortune. "Je l'ai littéralement fabriqué (le premier prototype) le lendemain."

Essentiellement, un Corsi-Rosenthal est un ventilateur de boîte de la taille d'une fenêtre avec des filtres de haute qualité (MERV-13) attachés tout autour. Les composants sont quatre filtres, le ventilateur lui-même, du ruban adhésif et suffisamment de carton (par exemple, la boîte dans laquelle le ventilateur est entré) pour former une base.

Bien que Corsi l'appelle "d'une simplicité embarrassante", la boîte Corsi-Rosenthal offre une réduction significative de la propagation des particules dans les environnements intérieurs. Et à un coût approximatif de 60 $ à 100 $, il est plusieurs fois moins cher que les purificateurs HEPA commerciaux aux performances similaires - le genre d'économies qui peuvent plaire aux districts scolaires et autres entreprises pour lesquelles le coût d'une filtration efficace a, jusqu'à présent, été prohibitif.

Il est également librement partagé, une quasi-rareté qui a conduit à sa mise en œuvre en Europe, en Amérique du Sud et aux Philippines, entre autres. "Nous avons décidé de le rendre open source afin que n'importe qui puisse utiliser le design", explique Rosenthal. "Ce qui est incroyable, c'est qu'en faisant cela, nous avons fini par obtenir tellement plus de soutien et tellement plus de personnes impliquées et essayant d'aider."

Parmi ceux qui ont exprimé leur intérêt, il y avait des scientifiques et des ingénieurs capables d'utiliser des méthodes sophistiquées pour mesurer la vitesse délivrée par ce système artisanal. "Nous l'avons fait tester par des universités", déclare Rosenthal. "UC Davis a un article évalué par des pairs (dans lequel) ils l'ont testé et ont constaté qu'il fonctionnait mieux que les purificateurs d'air HEPA auxquels ils l'ont comparé."

Les implications sont prometteuses. "Nous avons besoin de cela dans toutes les écoles pour protéger nos enfants", a écrit Kimberly Prather, experte en aérosols et chimiste de l'atmosphère à la Scripps Institution of Oceanography. Prather a noté que les boîtes CR "réduisent également l'asthme grippal, les allergies et d'autres problèmes de santé respiratoire", le tout sousle concept de base d'un air plus pur se déplaçant dans un espace défini.

Les purificateurs HEPA sont très efficaces pour éliminer les particules en suspension dans l'air - au moins 99,97 % d'efficacité. En effet, des expériences récentes ont montré que les purificateurs d'air filtrés HEPA peuvent "éliminer en continu" le SRAS-CoV-2 de l'air. Mais la lutte contre un virus comme Covid dépend également de manière significative de la quantité d'air qui peut être déplacée dans un laps de temps donné, selon les experts.

"Une boîte CR utilise des filtres MERV-13, qui ne peuvent éliminer que 60 % à 80 % de ces particules, (mais) le ventilateur de la boîte CR est beaucoup plus gros et peut purifier plus d'air", explique Joseph Fox, président du groupe consultatif sur la qualité de l'air intérieur de l'Ontario Society of Professional Engineers, qui travaille avec les écoles sur les problèmes de CVC. "Tout ce qui vous intéresse en fin de compte, c'est le taux total auquel l'air est nettoyé. Ainsi, ce que le boîtier CR manque d'efficacité, il le compense en termes de débit d'air."

Il s'agit d'une option abordable et potentiellement durable. Les districts scolaires et autres bureaux et entreprises peuvent acheter des filtres MERV-13 en vrac avec des économies considérables, et la Californie répertorie désormais les boîtes CR comme un appareil de purification d'air portable à faible coût pour les salles de classe.

Corsi, qui a acheté de nombreux purificateurs HEPA à utiliser dans son université sur le campus de l'UC Davis, m'a dit qu'il pourrait produire une boîte CR pour environ 65 $, soit environ le quart du coût d'un purificateur similaire acheté en magasin. "Ces unités de bricolage fonctionnent incroyablement bien, et mieux que certaines unités HEPA commerciales", déclare Megan Jehn, épidémiologiste des maladies infectieuses qui dirige l'équipe Clean Indoor Air de l'Arizona State University. Les étudiants bénévoles de Jehn ont construit environ 350 boîtes CR pour plus de 100 écoles à travers l'État.

"J'en ai un dans la suite bureautique du doyen en ce moment qui fonctionne depuis sept mois", explique Corsi. "Il est décoloré - ce n'est plus un joli filtre blanc - mais il n'y a pas beaucoup de gâteau de particules dessus. Je suis sûr que nous pourrons le faire fonctionner pendant encore cinq mois." En ce qui concerne l'utilisation en classe, il estime qu'une seule boîte CR pourrait potentiellement durer toute une année scolaire - et celles-ci pourraient être mises en action en une semaine dans les salles de classe à travers l'Amérique du Nord, et non des années, ce qui aurait un impact immédiat sur la santé publique.

Ce n'est pas tout le jeu de balle. Aucune quantité de filtration de l'air "ne vous fera pratiquement bénéficier d'un masque N95 bien ajusté", qui reste la référence en matière de prévention de la propagation des infections, déclare Corsi. Vous devez également construire correctement la boîte CR pour qu'elle fonctionne correctement - une des raisons pour lesquelles Shiven Taneja en Ontario a offert ses services aux personnes âgées qui auraient peut-être eu du mal à le faire.

Pourtant, comme le COVID-19 est devenu plus clairement reconnu par les chercheurs comme une maladie aéroportée, la notion de filtrage efficace de l'air occupe une place plus importante dans le tableau d'ensemble. Ce n'est pas une nouvelle révélation : un air plus pur est plus sain pour nous tous et est associé à une baisse de l'absentéisme, à une amélioration des fonctions cognitives et des performances au travail, à une meilleure performance scolaire et à de meilleurs résultats de santé en général. Mais les coûts de base ont empêché de nombreuses personnes, entreprises ou districts scolaires de mieux utiliser ces connaissances.

L'Agence fédérale de protection de l'environnement a adopté une position sceptique sur les systèmes de filtration de bricolage, citant des preuves documentées limitées d'efficacité et de variation potentielle des performances. D'un autre côté, "3M a testé la Corsi-Rosenthal Box avec la même rigueur qu'elle applique à sa marque de produits Filtrete et a trouvé que la CR Box "fonctionne exceptionnellement bien dans sa capacité à capturer les particules indésirables en suspension dans l'air, y compris les virus", déclare Kelsey Hei, ingénieur d'application 3M.

C'est certainement le cœur de l'idée. "Les purificateurs d'air à faire soi-même comme la boîte Corsi-Rosenthal ont un rôle à jouer lorsque les produits commerciaux sont d'un coût prohibitif", déclare William Bahnfleth, professeur d'ingénierie architecturale à Penn State. En fait, Corsi estime que le coût global de construction et d'entretien d'une très bonne boîte CR, en moyenne sur trois ans, est d'environ 4,46 $ par élève et par an dans une salle de classe de 700 pieds carrés avec 25 élèves.

"C'est à peu près le coût d'un café moka venti par étudiant et par an", explique Corsi. Les nettoyeurs de bricolage, dit Bahnfleth, montrent au public que l'amélioration de la qualité de l'air intérieur dans les bâtiments "n'est pas difficile et n'a pas besoin d'être coûteuse". Cela, en soi, est un pas en avant important pour nous tous.

Et si on sautait ? Prather, l'expert en aérosols, a suggéré d'utiliser la loi sur la production de défense pour construire 40 millions de boîtes CR, nous permettant de placer 200 à 300 boîtes dans chaque école du pays. Le coût total estimé est de 4 milliards de dollars. Il s'agit d'un investissement relativement mineur pour le principal avantage d'aider à assurer la sécurité des élèves, des enseignants, du personnel et des familles tout au long d'une année scolaire.

CORRECTION : En raison d'une erreur de source, une version antérieure de cette histoire a mal indiqué le coût total estimé de la construction de 40 millions de boîtes CR. Le coût est de 4 milliards de dollars, et non de 400 millions de dollars.

Carolyn Barber, MD, est médecin urgentiste depuis 25 ans. Auteur du livre Runaway Medicine: What You Don't Know May Kill You, elle a beaucoup écrit sur le COVID-19 pour des publications nationales, dont Fortune. Barber est co-fondateur du programme de travail des sans-abri Wheels of Change basé en Californie.

Les opinions exprimées dans les commentaires de Fortune.com sont uniquement les opinions de leurs auteurs et ne reflètent pas les opinions et les croyances de Fortune.

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