Pourquoi les cabines d'avion sont-elles pressurisées ?

Les avions de ligne volent entre 9 000 et 12 500 m, car l'air plus raréfié y offre moins de traînée et les moteurs fonctionnent plus efficacement. Mais ce même air raréfié est mortel pour l'homme : à 11 000 m, la pression atmosphérique est d'environ 230 hPa, moins d'un quart des 1 013 hPa au niveau de la mer, et la pression partielle d'oxygène est si faible qu'un adulte sans protection perd connaissance en 30 à 60 secondes. Au-dessus de 3 000 m, les premiers effets de l'hypoxie apparaissent déjà : maux de tête, fatigue, jugement altéré. Pressuriser la cabine est le seul moyen pratique de transporter des centaines de passagers à cette altitude sans masque.

L'air est prélevé sur les compresseurs des moteurs (ou, sur le 787, sur des compresseurs électriques), refroidi dans les groupes de conditionnement d'air, puis acheminé vers la cabine. Une vanne d'évacuation à l'arrière du fuselage régule la quantité d'air qui s'échappe, et avec elle la pression intérieure. En croisière, la cabine est maintenue à une altitude équivalente de 1 800-2 400 m (6 000-8 000 pieds), soit environ 750-800 hPa, ce qui représente une différence de pression avec l'extérieur de 0,5-0,6 bar. Cette différence exerce vers l'extérieur une force d'environ 5 tonnes par mètre carré de fuselage, c'est pourquoi la structure est conçue comme une enceinte sous pression, avec des hublots petits et arrondis.

Maintenir 1 013 hPa à l'intérieur exigerait un fuselage plus lourd et raccourcirait sa durée de vie en fatigue à chaque cycle de pressurisation. L'altitude cabine de 2 400 m est un compromis : la plupart des gens la tolèrent sans problème, bien qu'elle explique les oreilles bouchées, la sécheresse et la fatigue des longs vols. Les avions plus récents comme l'A350 et le 787, avec leurs fuselages en fibre de carbone, abaissent l'altitude cabine à environ 1 800 m pour un meilleur confort.