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Capteur de particules PM1, PM2,5, PM4, PM10, TSP et TPC

Mesure précise de différents types de particules

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Où se trouvent-elles ?

Les particules sont émises par une grande variété de sources anthropiques. Les sources les plus importantes sont le transport routier, les procédés sans combustion, les procédés et la combustion dans les sites industriels, la combustion commerciale et résidentielle, et les centrales électriques. Les sources naturelles sont moins importantes. Elles comprennent notamment les volcans et les tempêtes de poussière.

En quoi sont-elles nocives ?

Les particules peuvent être considérées comme l’un des polluants les plus graves. L’appellation générique « matière particulaire » désigne les polluants atmosphériques composés de particules en suspension dans l’air. Leurs effets sur la santé humaine dépendent en grande partie de leur taille, de leur surface, de leur nombre et de leur composition. Les PM10 affectent les voies respiratoires supérieures, tandis que les particules ultrafines (< 0,1 μm de diamètre) s’attaquent aux alvéoles pulmonaires.

Les particules peuvent entraîner une mortalité prématurée chez les patients souffrant de maladies pulmonaires ou cardiaques, provoquer des crises cardiaques, aggraver l’asthme, réduire les fonctions pulmonaires, irriter les voies respiratoires, provoquer une toux, un essoufflement, etc.

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Capteur de particules

Le capteur de particules se compose de capteurs basés sur la technologie de diffraction laser. Deux capteurs de particules sont disponibles pour couvrir différentes applications :

  • le type A (spécifique aux stations Kunak AIR Pro), soit un OPC (Optical Particle Counter, c’est-à-dire un compteur optique de particules) capable de mesurer les particules allant de 0,3 μm à 40 μm grâce à 24 canaux bin. Les valeurs PM1, PM2,5, PM4, PM10, du total des particules suspendues (Total Suspended Particles, TSP) et du compteur total de particules (Total Particle Counter, TPC) sont calculées sur la base d’un profil de densité des particules. Des études de colocalisation sur le terrain ont fait preuve de performances similaires à celles d’instruments équivalents basés sur la même technologie, y compris pour la surveillance des particules grossières (produit certifié pour les moniteurs indicatifs de particules ambiantes) ;
  • le type B (spécifique aux stations Kunak AIR Lite), un capteur avec une plage de mesure allant de 0,3 μm à 10 μm. Le capteur mesure avec précision la concentration de PM1 et de PM2,5, tandis que le taux d’erreur attendu pour les PM10 est plus élevé en présence de particules grossières

L’effet de l’humidité est parfaitement corrigé par les deux capteurs grâce à l’algorithme intégré, ce qui permet d’obtenir des données d’une grande précision dans toutes les conditions environnementales, à l’exception des jours de brouillard ou de condensation, où les données sont automatiquement invalidées par le logiciel Kunak AIR Cloud afin d’éviter tout bruit des données.

De plus, l’outil d’étalonnage à distance de Kunak permet d’ajuster le facteur de correction à l’endroit spécifique où l’appareil est installé. En outre, les distributions granulométriques sont disponibles dans le Kunak AIR Cloud.

Type A (uniquement pour Kunak AIR Pro)

Type de produit
Compteur optique de particules
Unité de mesure
μg/m3
Plage de mesure(1)
0 - 1.000 μg/m3 (PM1)
0 - 2.000 μg/m3 (PM2.5)
0 - 2.000 μg/m3 (PM4)
0 - 10.000 μg/m3(PM10)
0 - 15.000 μg/m3 (TSP)
0 - 8.000 comptage/cm3 (TPC)
Résolution(2)
1 μg/m3
1 comptage/cm3(TPC)
Plage de température de fonctionnement(3)
-De -20 à 50 ºC
-40 à 50 ºC avec chauffage**
Plage d'humidité relative de fonctionnement(4)
De 0 à 99 %RH
Plage d'humidité relative recommandée(4)
De 0 à 95 %RH
Vie utile(5)
> 24 mois
Répétabilité(8)
2 μg/m3 (PM1)
3 μg/m3 (PM2,5)
3 μg/m3 (PM4)
5 μg/m3(PM10)
6 μg/m3(TSP)
Temps de réponse(9)
< 10 sec.
Limite de détection (LOD)(7)
0,5 μg/m3 (PM1)
0,5 μg/m3 (PM2,5)
0,5 μg/m3 (PM4)
1 μg/m3 (PM10)
1 μg/m3 (TSP)
Précision typique (MAE)(10)
± 2 μg/m3 (PM1)
± 3 μg/m3 (PM2,5)
± 3 μg/m3 (PM4)
± 4 μg/m3 (PM10)
± 6 μg/m3 (TSP)
Précision typique R2 (10)
> 0,9 (PM1)
> 0,8 (PM2,5)
> 0,8 (PM4)
> 0,7 (PM10)
> 0.7 (TSP)
> 0,8 (TPC)
Pente typique(10)
0,85 - 1,18
Interception typique (a)(10)
-1,8 μg/m3 ≤ à ≤ +1,8 μg/m3 (PM1)
-2 μg/m3 ≤ à ≤ +2 μg/m3 (PM2,5)
-2 μg/m3 ≤ à ≤ +2 μg/m3 (PM4)
-3 μg/m3 ≤ à ≤ +3 μg/m3 (PM10)
-4 μg/m3 ≤ à ≤ +4 μg/m3 (TSP)
DCO - U(exp) typique(13)
< 50%
Variabilité intra-modèle typique(14)
< 2 μg/m3

** Plus d’informations sur cette version sur demande

Type B (uniquement pour Kunak AIR Lite)

Type de produit
Compteur optique de particules
Unité de mesure
μg/m3
Plage de mesure(1)
0 - 1.000 μg/m3
Résolution(2)
1 μg/m3
Plage de température de fonctionnement(3)
De -10 à 60 ºC
Plage d'humidité relative de fonctionnement(4)
De 0 à 99 %RH
Vie utile(5)
> 24 meses
Répétabilité(8)
3 μg/m3 (PM1)
3 μg/m3 (PM2,5)
6 μg/m3 (PM10)
Temps de réponse(9)
< 10 sec.
Limite de détection (LOD)(7)
0,5 μg/m3 (PM1)
0,5 μg/m3 (PM2,5)
0,5 μg/m3 (PM10)
Précision typique (MAE)(10)
± 3 μg/m3 (PM1)
± 3 μg/m3 (PM2,5)
± 6 μg/m3 (PM10) *
Précision typique R2 (10)
> 0,85 (PM1)
> 0,8 (PM2,5)
> 0,5 (PM10)*
Pente typique(10)
0,80-1,25 (PM1)
0,83-1,20 (PM2,5)
0,75-1,35 (PM10)*
Interception typique (a)(10)
-2 μg/m3 ≤ à ≤ +2 μg/m3 (PM1)
-3 μg/m3 ≤ à ≤ +3 μg/m3 (PM2,5)
-9 μg/m3 ≤ à ≤ +9 μg/m3 (PM10)*
DCO - U(exp) typique(13)
< 50% (PM1 - PM2.5)
< 75% (PM10)*
Variabilité intra-modèle typique(14)
< 2 μg/m3
  1. Plage de mesure : concentration mesurée par le capteur.
  2. Résolution : plus petite unité mesurable indiquée par le capteur.
  3. Plage de fonctionnement en température : plage dans laquelle le capteur peut fonctionner en toute sécurité et fournir des mesures fiables. (**) Pour le capteur PM Type A : –40 à 50 ºC avec chauffage (plus d’informations sur demande).
  4. Plage de fonctionnement en HR : plage d’humidité relative dans laquelle le capteur fonctionne correctement.
  5. Plage HR recommandée : plage d’humidité relative optimale pour les meilleures performances du capteur. Une exposition continue en dehors de cette plage peut endommager la cartouche.
  6. Durée de vie : période pendant laquelle le capteur fonctionne efficacement dans des conditions normales.
  7. Plage de garantie : plage de concentration couverte par la garantie Kunak.
  8. LOD (limite de détection) : mesurée en laboratoire à 20 ºC et 50 %HR. C’est la concentration minimale détectable comme significativement différente de zéro, calculée selon la Spécification Technique CEN/TS 17660.
  9. Répétabilité : mesurée en laboratoire à 20 ºC et 50 %HR. Accord entre résultats de mesures successives dans les mêmes conditions, selon la métrique de la Spécification Technique CEN/TS 17660.
  10. Temps de réponse : temps nécessaire pour atteindre 90 % de la valeur finale stable.
  11. Précision typique – R2 : statistiques obtenues en comparant les mesures horaires de l’appareil avec les instruments de référence lors d’essais de terrain entre –10 et +30 ºC dans divers sites. (*) Pour le capteur PM type B, l’erreur attendue pour PM10 est plus élevée en présence de particules grossières.
  12. Précision typique : pour les polluants réglementés, il s’agit de l’Erreur Absolue Moyenne (MAE) calculée lors d’essais de terrain (1 à 8 mois) entre –10 et +30 ºC dans plusieurs pays. Pour d’autres polluants, il s’agit de l’erreur attendue sur la lecture.
  13. DQO – U(exp) typique : objectif de Qualité des Données exprimé comme Incertitude Élargie au seuil réglementaire, basé sur la Directive européenne sur la qualité de l’air 2024/2881 et la Spécification CEN/TS 17660.
  14. Variabilité typique intra-modèle : déviation standard des moyennes de trois capteurs lors d’essais de terrain (1 à 8 mois) entre –10 et +30 ºC dans plusieurs pays.

Super-indices A, B, C, D : se réfèrent à différents types de cartouches liées au même polluant cible, mais avec des spécifications techniques distinctes.

  1.  

Il est essentiel de disposer d’un instrument capable de mesurer avec précision les niveaux de pollution et de fournir des résultats fiables pour prendre des décisions éclairées en matière de qualité de l’air et de santé publique.

Javier Fernández

CEO & Co-founder – Kunak