Pourquoi les cabines d'avion sont-elles si sèches ? La science de l'humidité en cabine
par le Dr Petra Illig, MD, AME
Un vol marque généralement le début d'une aventure. Une lune de miel, des vacances en famille durement gagnées, une visite à des proches à l'autre bout du pays. Alors que vous vous élevez à travers les nuages vers votre destination, un monde de promesses et d'aventures vous attend.
Cependant, à mi-chemin, vous remarquez un inconfort subtil mais omniprésent : l'air aride à l'intérieur de la cabine de l'avion. Cet aspect souvent négligé du voyage aérien affecte notre confort et notre bien-être.
Il vaut la peine de comprendre pourquoi l'air est ainsi, car la cause explique à la fois pourquoi les compagnies aériennes ne l'ont pas résolu et ce que vous pouvez raisonnablement faire à ce sujet vous-même.
Quelle est l'humidité dans la cabine d'un avion ?
L'humidité relative de l'air dans les avions se situe entre 5 % et 12 %. La seule source significative d'humidité sur la plupart des vols est l'air expiré par les passagers et l'équipage, c'est pourquoi l'air a tendance à être plus sec dans les cabines première classe et affaires peu occupées, et légèrement moins sec dans une cabine économique pleine.
Non seulement l'air en avion est plus sec que celui du désert du Sahara, mais c'est l'air le plus sec que la plupart des gens respireront jamais.
Humidité relative
L'humidité relative (HR) se mesure sur une échelle de 0 % à 100 %.
En termes simples, l'humidité relative nous indique à quel point l'air est « plein » de vapeur d'eau, par rapport au maximum qu'il peut contenir à sa température actuelle.
Imaginez que l'air qui nous entoure soit comme une éponge. Si l'éponge contient 70 % du maximum d'eau qu'elle peut absorber, cela revient à dire que l'air a une HR de 70 %.
Il n'est pas totalement saturé (ce qui correspondrait à 100 %), mais il est assez humide. Une HR de 70 % donnerait une sensation d'humidité ou de lourdeur.
Humidités relatives moyennes :
- Forêt amazonienne = 88 % d'HR pendant la saison des pluies (77 % pendant la saison sèche).
- Maison confortable = entre 30 % et 60 % d'HR. C'est la zone idéale pour les êtres humains.
- Désert du Sahara = 25 % d'HR.
- Cabine d'avion = 5 % à 12 % d'HR
Pourquoi l'air en avion est-il si sec ?
L'extrême sécheresse de l'air dans les cabines d'avion est due à :
- L'air de prélèvement sec
- L'altitude élevée de l'avion
- L'absence d'humidificateurs dans l'avion
L'air de prélèvement sec
Pour comprendre pourquoi l'air de l'avion manque d'humidité, nous devons d'abord comprendre d'où il vient.
D'où vient l'air de la cabine d'un avion ?
De nombreux passagers croient (à tort) que l'air dans la cabine est recyclé pendant toute la durée du vol. En réalité, l'air n'est recyclé qu'à 50 %, les 50 % restants étant apportés de l'extérieur.
Cet air est appelé « air de prélèvement » (bleed air) car il est prélevé sur les moteurs.
L'air extérieur est comprimé à une densité respirable sûre par les moteurs à réaction. L'air est ensuite mélangé à l'air de la cabine filtré par un filtre HEPA dans un collecteur de mélange, puis distribué dans toute la cabine via des conduits d'air. La moitié de l'air de la cabine est continuellement expulsée, assurant un flux constant d'air frais à l'intérieur.
L'une des raisons pour lesquelles l'air des avions est sec est que l'air de prélèvement manque totalement d'humidité ; l'air extérieur à l'avion ne contient presque pas de vapeur d'eau.
L'air comprimé quitte les moteurs à environ 200-250 °C et 275 kPa, puis est refroidi par des échangeurs de chaleur et détendu par des groupes de conditionnement d'air. Chaque étape de ce processus élimine davantage d'humidité. Pour une présentation complète du système, consultez comment l'air entre réellement dans la cabine d'un avion.
Haute altitude de croisière des avions
La plupart des avions de ligne commerciaux volent à environ 35 000 pieds ou environ 10 600 mètres au-dessus du niveau de la mer.
Pour référence, le mont Everest culmine à 29 035 pieds (8 849 mètres).
À cette altitude, l'air à l'extérieur de l'avion est généralement à -45 degrés Fahrenheit (-43 degrés Celsius) !
Un air plus froid et moins dense ne peut pas retenir autant de vapeur d'eau qu'un air plus chaud et plus dense.
Pourquoi l'air en haute altitude est-il si sec ?
L'air est sec en haute altitude en raison d'une combinaison de facteurs : la pression atmosphérique et la température.
En haute altitude, il y a moins d'air au-dessus de nous pour exercer une pression due à la gravité. Si vous faites de la plongée sous-marine, vous savez que plus vous plongez profondément, plus la pression sur le corps est élevée.
L'air fonctionne de la même manière.
L'air dans l'atmosphère terrestre est le plus dense au niveau de la mer, car tout le poids de l'atmosphère terrestre est au-dessus, comprimant les molécules d'air dans un arrangement plus dense.
À mesure que vous montez en altitude, il y a moins d'air au-dessus de vous, et donc moins de pression pour comprimer l'air, ce qui conduit à une densité plus faible.
Un air plus froid et moins dense ne peut pas contenir autant de vapeur d'eau qu'un air chaud et dense.
Manque d'humidificateurs
À aucun moment l'air de prélèvement n'est correctement humidifié. Humidifier l'air sec obligerait les compagnies aériennes à transporter d'énormes quantités d'eau dans l'avion.
L'eau est lourde, ce qui augmenterait la consommation de carburant de l'avion... et augmenterait les coûts.
Il existe une seconde raison, plus importante que le poids. Une humidité plus élevée en cabine accélère la corrosion des structures en aluminium conventionnelles et risque de provoquer de la condensation à l'intérieur de la structure et autour des systèmes électriques. Les cabines sont conçues pour une faible humidité, et l'augmenter signifierait reconcevoir l'avion.
Certains avions plus récents s'en sortent mieux. Le Boeing 787 Dreamliner et l'Airbus A350 utilisent des structures composites qui tolèrent davantage l'humidité, mais même ceux-ci atteignent généralement seulement 15-20 % — toujours en dessous de la plage de 30 % à 60 % dans laquelle les gens sont à l'aise.
Quels sont les effets de la faible humidité dans les cabines d'avion ?
L'air extrêmement sec sur les vols long-courriers entraîne souvent :
- Peau sèche
- Yeux qui piquent
- Sécheresse des muqueuses
- Perte du sens de l'odorat et du goût
- Bouche desséchée
- Effets exacerbés du décalage horaire
- Gorge sèche
- Autres effets secondaires tels que le mal des transports.
Selon l'Organisation mondiale de la santé, la chute des niveaux d'humidité (niveaux d'HR) ressentie pendant un vol se manifeste de plusieurs manières subtiles mais perceptibles, surtout sur les vols long-courriers.
Peau sèche
Notre peau, baromètre naturel de l'environnement, perd son hydratation, la laissant sèche et moins souple.
De nombreux passagers signalent un teint plus terne et une sensation de tiraillement sur la peau. C'est ce qu'on appelle communément la « peau d'avion ».
Yeux secs
Nos yeux souffrent aussi ; la faible humidité accélère l'évaporation du film lacrymal, entraînant un inconfort, surtout pour ceux qui lisent un livre ou regardent un film, car ils ont tendance à cligner moins souvent des yeux. Les passagers qui portent des lentilles de contact signalent également des yeux beaucoup plus secs.
Sécheresse des muqueuses
Les muqueuses de nos voies nasales et de notre gorge s'assèchent à cause du manque d'humidité. Le système de clairance mucociliaire nous protège des germes et bactéries nocifs, ce qui signifie que l'air sec rend cette barrière moins efficace.
C'est le mécanisme derrière la plupart des plaintes habituelles après le vol : un mal de gorge qui s'aggrave d'heure en heure, un nez irrité, et une voix qui devient rauque le lendemain de l'atterrissage.
Perte du sens de l'odorat et du goût
La sécheresse des muqueuses affecte également notre sens de l'odorat et du goût, de la même manière qu'un rhume pourrait le faire.
La recherche menée par l'Institut Fraunhofer pour la physique du bâtiment, réalisée pour Lufthansa, offre des perspectives intrigantes. Elle révèle que notre goût pour le sel et le sucre diminue de manière significative en haute altitude – le sel de 20 à 30 % et le sucre de 15 à 20 %.
Un rapport d'AeroMexico offre une perspective plus dramatique, suggérant que nous perdons près de 70 % de notre sensation gustative en volant.
Cet aspect fascinant du vol souligne la relation entre notre environnement et nos sens.
Décalage horaire
Le décalage horaire est couramment associé au passage de plusieurs fuseaux horaires, entraînant une perturbation de notre horloge interne ou de nos rythmes circadiens. Cependant, les voyageurs peuvent ressentir des symptômes similaires au décalage horaire même sans traverser de fuseaux horaires, selon la Mayo Clinic.
Cela est souvent dû à une inactivité prolongée, à la pression en cabine, au stress et à l'anxiété, à des habitudes de sommeil et d'alimentation irrégulières, et à la déshydratation causée par la faible humidité.
Déshydratation causée par l'air sec
Le manque d'air humide dans la cabine d'un avion entraîne également une déshydratation par « perte d'eau insensible » due à la respiration.
L'air sec inspiré par vos poumons agit essentiellement comme une éponge, aspirant l'humidité de votre corps.
Sur un vol de 10 heures, les hommes peuvent perdre environ deux litres d'eau, et les femmes environ 1,6 litre. Cela signifie que sur un vol transatlantique, un passager peut perdre jusqu'à 5 % de son eau corporelle. La perte d'eau insensible en avion couvre le mécanisme plus en profondeur.
Sans oublier que la plupart des passagers ont tendance à ne pas boire assez d'eau en vol et consomment plutôt des boissons alcoolisées et du café. Ces deux substances sont diurétiques et évacuent les liquides de votre corps.
Vous pouvez également réduire cette perte d'eau respiratoire à la source. Un masque humidificateur pour le vol emprisonne l'humidité de l'air que vous expirez et la restitue lors de votre inspiration suivante, de sorte que l'air sec de la cabine vous retire moins d'eau.
Foire aux questions sur la sécheresse en avion
Pourquoi les avions plus récents ne résolvent-ils pas le problème d'humidité ?
Même les avions les plus avancés comme le Boeing 787 Dreamliner et l'Airbus A350 n'atteignent qu'une humidité de 15 à 20 % — toujours bien en dessous des niveaux de confort. Ce sont de réelles améliorations par rapport aux 5 à 12 % de la flotte existante, mais ils restent nettement plus secs qu'un environnement intérieur sain situé entre 30 et 60 %.
Boire plus d'eau suffit-il pour rester hydraté pendant les vols ?
Boire de l'eau permet une hydratation systémique mais ne résout pas le problème immédiat de la perte d'humidité dans votre système respiratoire. Votre gorge, vos voies nasales et vos poumons perdent de l'humidité directement en respirant de l'air sec, et ils la perdent plus rapidement que votre corps ne peut la remplacer par la circulation sanguine.
Qu'en est-il de l'utilisation de sprays nasaux salins ou de gouttes pour les yeux ?
Ils procurent un soulagement temporaire à des zones spécifiques mais ne traitent pas la perte d'humidité continue dans tout votre système respiratoire. Le Dr Matthew Goldman de la Cleveland Clinic note que l'humidité en cabine est plus faible qu'au niveau de la mer, créant une déshydratation continue que les traitements localisés ne peuvent pas totalement contrer. Il existe une comparaison directe des deux approches si vous hésitez.
À quel point l'air en avion est-il sec par rapport à d'autres environnements ?
Les cabines d'avion avec une humidité de 5 à 12 % sont beaucoup plus sèches que le désert du Sahara (25 %), la Vallée de la Mort (environ 20 %) et une maison confortable (30-60 %).
Les compagnies aériennes ajouteront-elles un jour des systèmes d'humidification aux avions ?
Les compagnies aériennes sont confrontées à des obstacles structurels et économiques à une humidification de toute la cabine. Une humidité plus élevée accélère la corrosion de l'avion et augmente le poids, puisque l'eau doit être transportée. Humidifier un gros-porteur à des niveaux confortables ajouterait des milliers de kilos, avec un coût direct en carburant.
L'air de la cabine est-il recyclé encore et encore ?
Non. Environ la moitié de l'air est de l'air de prélèvement frais provenant des moteurs et l'autre moitié est recirculée à travers des filtres HEPA, le volume total de la cabine étant renouvelé toutes les deux à trois minutes. L'air est propre. Il est juste extrêmement sec — une distinction traitée en détail dans comment l'air entre dans la cabine d'un avion.
Le Dr Petra Illig, MD est une médecin urgentiste certifiée devenue médecin examinateur aéronautique principal qui a servi aussi bien les compagnies aériennes commerciales que les pilotes privés. Elle combine son expérience de pilote licenciée avec des décennies de pratique aéromédicale spécialisée pour traiter la santé de l'environnement en cabine, la physiologie du vol et les normes de certification.
