Formation Bâtiment Durable : ENERGIE

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1 Formation Bâtiment Durable : ENERGIE Bruxelles Environnement VENTILATION : introduction Pierre DEMESMAECKER ICEDD asbl

2 Objectif(s) de la présentation Comprendre pourquoi et comment ventiler 2

3 Plan de l exposé Introduction : ventiler? Distinction entre la ventilation hygiénique et intensive Présentation de la réglementation relative à la ventilation hygiénique Présentation des normes et de documents de référence utiles Ventilation hygiénique : principes et présentation des 4 systèmes (A, B, C et D) Ventilation et étanchéité à l air: enjeux énergétiques Conclusion 3

4 Introduction Ventiler alors qu on aura bientôt des exigences d étanchéité à l air? Ventilation et étanchéité sont deux choses différentes complémentaires!! 4

5 Introduction Ventiler? 3 raisons de ventiler : Pour évacuer les polluants Pour fournir l'oxygène nécessaire à la respiration Le débit d air strictement nécessaire à la respiration est cependant largement inférieur aux recommandations de ventilation pour assurer une qualité d air acceptable. A titre indicatif, l homme «consomme» entre 0,5 et 5 m³ d air par heure. Par ce que, dans les nouveaux bâtiments, il est obligatoire d'avoir un système de ventilation 5 Source : CSTC

6 Introduction Quels polluants? La vapeur d'eau émise par les occupants (respiration) émise par les activités des occupants (bain, cuisine, ) Les polluants émis par les occupants eux-mêmes p.ex. : les odeurs dues au métabolisme, à l'usage des toilettes p.ex. : le CO 2 Les polluants émis par les activités des occupants p.ex. : les polluants émis par les produits d'entretien éventuellement : les fumées de tabac Les polluants émis par le bâtiment et ses équipements p.ex. : CVO, formaldéhyde, gaz de combustion, Les polluants émis en provenance de l'environnement p.ex. : radon 6

7 Introduction Vapeur d eau = polluants? Risque de condensation : changement d'état de la vapeur d'eau eau liquide l'eau dégrade les matériaux favorise le développement de moisissure Risque de moisissures : une humidité relative > 70 % suffit peuvent entraîner des allergies 7

8 Introduction Rendre étanche? Pour notamment : Limiter les pertes d énergie par les fentes, fissures, jeux, qui permettent une entrée d air NON CONTROLEE Limiter les courants d air inconfortables 8

9 Introduction Ventiler ET rendre étanche? Pour : Contrôler au mieux la qualité de l air Limiter les déperditions d énergie! 9

10 Introduction Ventiler ET rendre étanche? Et avant? On se chauffait avec des appareils à combustion ouverte qui nécessitaient des entrées d air extérieur! On était moins attentif à la consommation de combustible Et on acceptait moins de confort! 10

11 Introduction Ventiler ET rendre étanche? Et avant? Les polluants émis par le bâtiment sont émis en permanence! Les polluants émis par les occupants sont émis en permanence lorsqu'ils sont présents! Les occupants respirent en permanence! On a besoin de ventilation en permanence!!! Ouverture des fenêtres = grands débits incontrôlés = refroidissement excessif du bâtiment On a besoin de débits faibles, permanents et contrôlés! 11

12 Introduction Ventilation intensive Ventilation au moyen de débits importants, pour : Limiter la surchauffe en été (ventilation nocturne) Evacuer des odeurs ponctuelles (peinture, fumeurs exceptionnels, ) 12 Source : CSTC

13 Plan de l exposé Introduction : ventiler et rendre étanche? Distinction entre la ventilation hygiénique et intensive Présentation de la réglementation relative à la ventilation hygiénique Présentation des normes et de documents de référence utiles Ventilation hygiénique : principes et présentation des 4 systèmes (A, B, C et D) Ventilation et étanchéité à l air: enjeux énergétiques Conclusion 13

14 Réglementation Performance Energétique des Bâtiments = PEB 14

15 Réglementation Dans quels cas? Les travaux soumis à permis d urbanisme et/ou d environnement Bâtiments neufs ou assimilés Rénovation lourde Rénovation simple Quelles exigences? Prévoir un système de ventilation : Un apport d air neuf dans les locaux «secs» ou «de séjour» Une évacuation d air vicié dans les locaux «humides» ou «de service» Un transfert de l air entre les locaux où l air est amené et ceux dans lesquels l air est évacué. Si de nouveaux châssis sont placés dans un local, ou si un nouveau local est créé, il faut prévoir, dans ce local, des dispositifs d amenée d air ou d évacuation d air suivant les dispositions de l annexe VI ou VII. 15

16 Réglementation Unité PEB habitation individuelle : annexe VI (Référence à la NBN D50-001) 6 exigences relatives à la ventilation hygiénique : 1. Débits (alimentation et évacuation) 2. Caractéristiques des amenées d air 3. Caractéristiques des évacuations d air 4. Critères relatifs aux ouvertures de transfert 5. Régulation : pas d exigences 6. Entretien : conception pour entretien régulier et facile + exigence de ventilation intensive : présence de portes ou fenêtres ouvrables donnant vers l extérieur dans les locaux «secs» + cuisine 16

17 Réglementation Exigence 1 : débits d alimentation en air (NBN D50-001) 17

18 Réglementation Exigence 1 : débits d évacuation d air (NBN D50-001) 18

19 Réglementation Autres unités PEB (bureaux et services) : annexe VII (Référence à la NBN EN 13779:2004) 6 exigences relatives à la ventilation hygiénique : a. Débits (alimentation et évacuation) b. La qualité de l air (air neuf) c. Caractéristiques des amenées d air d. Caractéristiques des évacuations d air e. Critères relatifs aux ouvertures de transfert f. Régulation : pas manuelle 19

20 Plan de l exposé Introduction : ventiler et rendre étanche? Distinction entre la ventilation hygiénique et intensive Présentation de la réglementation relative à la ventilation hygiénique Présentation des normes et de documents de référence utiles Ventilation hygiénique : principes et présentation des 4 systèmes (A, B, C et D) Ventilation et étanchéité à l air: enjeux énergétiques Conclusion 20

21 Normes et documents utiles Normes NBN D pour le résidentiel NBN EN 13779:2004 pour le non-résidentiel Voir article : Accessible sur 21

22 Normes et documents utiles Documents de référence (ventilation des habitations) Notes d Information Technique du CSTC n 192 et 203 ( CSTC-Digests n 5, 6 et 7 ( Documents de référence (autres) CD Energie-plus ( Accessible sur 22

23 Plan de l exposé Introduction : ventiler et rendre étanche? Distinction entre la ventilation hygiénique et intensive Présentation de la réglementation relative à la ventilation hygiénique Présentation des normes et de documents de référence utiles Ventilation hygiénique : principes et présentation des 4 systèmes (A, B, C et D) Ventilation et étanchéité à l air: enjeux énergétiques Conclusion 23

24 Ventilation hygiénique Principes généraux On ventile pour évacuer les polluants Il faut éviter que les polluants ne se dispersent 24 Source : CSTC

25 Ventilation hygiénique Principes généraux La vapeur d'eau est un polluant principal Il faut extraire l'air des pièces humides (salle de bain, cuisine, buanderie). Les odeurs des cuisines et toilettes sont gênantes Il faut extraire l air directement à la source dans ces locaux! De l'air ne peut être évacué d un local que s il y a un apport d air dans ce local! Il faut permettre à l'air d'entrer dans tous les locaux. 25

26 Ventilation hygiénique Principes généraux Il faut aussi évacuer les polluants des autres locaux (séjour, chambres, bureau, ). Locaux «secs» Locaux «humides» Mais on doit limiter les débits totaux dans le bâtiment, pour économiser l'énergie nécessaire au chauffage. Il est recommandé d amener l'air frais dans les locaux dits secs et le transférer vers les locaux dits humides 26 Source : CSTC

27 Ventilation hygiénique Principes généraux Locaux «secs» Locaux «humides» Ventilation naturelle Ouvertures d alimentation en air extérieur Ouvertures de transfert Ouvertures d extraction Locaux «secs» Locaux «humides» Ventilation mécanique 27 Source : CSTC

28 Ventilation hygiénique Présentation des 4 systèmes 1. Système A 2. Système B 3. Système C 4. Système D 28 Source : CSTC

29 Ventilation hygiénique Système A : alimentation naturelle évacuation naturelle OAR OT OER 29 Source : CSTC

30 Ventilation hygiénique Système A : avantages / inconvénients Pas de ventilateur (pas de consommation électrique) : déplacement naturel de l'air (différences de température et vent) Débits pas garantis Qualité de l air variable (et non garantie) Les calories de l air vicié ne peuvent pas être récupérées Risques d inconfort en cas de débits importants (courants d air) Transmission acoustique en cas d environnement bruyant Bruit possible des grilles d amenées d air en cas de vent (mise en mouvement d organes automatiques de réglage de débit) Difficulté d intégration de l évacuation dans des bâtiments existants (nécessité de gaines verticales débouchant en toiture) 30

31 Ventilation hygiénique Système B : alimentation mécanique évacuation naturelle = ventilation simple flux par insufflation «= mise en surpression du bâtiment» OAM OT OER 31 Source : CSTC

32 Ventilation hygiénique Système B : avantages / inconvénients Garantie que l air neuf arrive dans les locaux «secs» Pas de garantie que le débit d air vicié soit suffisant dans les locaux «humides» : dépend de l étanchéité/inétanchéité à l air de l enveloppe Les calories de l air vicié ne peuvent pas être récupérées Risque de transmission acoustique des bruits environnants et du ventilateur dans les locaux secs (gênant dans les chambres, par exemple) 32

33 Ventilation hygiénique Système C : alimentation naturelle évacuation mécanique = ventilation simple flux par extraction «= mise en dépression du bâtiment» OAR OT OEM 33 Source : CSTC

34 Ventilation hygiénique Système C : avantages / inconvénients Garantie que l air vicié est extrait des les locaux «humides» Facilité d intégration dans le bâti existant Pas de garantie que le débit d air neuf soit suffisant dans les locaux «secs» : dépend de l étanchéité/inétanchéité à l air de l enveloppe Risques d inconfort en cas de débits importants (courants d air) Les calories de l air vicié ne peuvent pas être récupérées Risque de transmission acoustique des bruits environnants par les ouvertures d alimentation Bruit possible des grilles d amenées d air en cas de vent (mise en mouvement d organes automatiques de réglage de débit) 34

35 Ventilation hygiénique Système D : alimentation mécanique évacuation mécanique = ventilation double flux = ventilation mécanique contrôlée (VMC) OAM OT OEM 35 Source : CSTC

36 Ventilation hygiénique Système D : avantages / inconvénients Garantie que l air vicié est extrait des les locaux «humides» Garantie que l air neuf arrive dans les locaux «secs» Possibilité d intégrer un récupérateur de chaleur : les calories de l air vicié préchauffent l air neuf Efficacité du système dépend de l étanchéité/inétanchéité à l air de l enveloppe (critères dans NBN D50-001) Difficulté d intégration dans le bâti existant (réseau de gaines et étanchéité à l air) Risque de transmission acoustique entre les locaux (via les gaines) Bruit des ventilateurs souvent perceptible en environnement calme 36

37 Ventilation hygiénique Système D : récupérateurs de chaleur Schema de principe Profil de courant Types Echangeur à plaque à courant croisé Echangeur à plaque à courant opposé Echangeur à caneau à courant opposé Récupération de chaleur 37

38 Plan de l exposé Introduction : ventiler et rendre étanche? Distinction entre la ventilation hygiénique et intensive Présentation de la réglementation relative à la ventilation hygiénique Présentation des normes et de documents de référence utiles Ventilation hygiénique : principes et présentation des 4 systèmes (A, B, C et D) Etanchéité à l air : pourquoi et comment? Ventilation et étanchéité à l air: enjeux énergétiques Conclusion 38

39 Enjeux Exemple : Et si on ventilait comme avant grâce aux inétanchéités à l air? Hypothèses : Maison 4 façades base carrée 10x10m² et 6m hauteur façade Surface fenêtres = 15% surface murs Temp. moyenne int : 18 C Temp moyenne ext : 7 C Durée saison chauffe : 5800 h Etanchéité à l air médiocre : n 50 = 12 vol/h Exercice sur : Maison non isolée / isolée / bien isolée / «passive» 39

40 Enjeux Et si on ventilait comme avant grâce aux inétanchéités à l air? Etanchéité à l'air médiocre Transmission par l'enveloppe Ventilation et inétanchéité à l'air 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% Pas isolé Isolé Bien isolé "Passif" 40

41 Enjeux Exemple : et si la ventilation et l étanchéité à l air sont améliorés? Hypothèses : même exemple en considérant que l étanchéité à l air et le système de ventilation évoluent «logiquement» en fonction de l isolation de l enveloppe : Pas isolé : n 50 = 12 vol/h Isolé : n50 = 3 vol/h + ventilation naturelle (système A) Bien isolé : n50 = 3 vol/h + VMC avec échangeur h = 80% Passif : n50 = 0,6 vol/h + VMC avec échangeur h = 90% 41

42 Enjeux En améliorant l étanchéité à l air et la ventilation Ventilation et inétanchéité à l'air Transmission par l'enveloppe Pas isolé Isolé Bien isolé "Passif" 42

43 Plan de l exposé Introduction : ventiler et rendre étanche? Distinction entre la ventilation hygiénique et intensive Présentation de la réglementation relative à la ventilation hygiénique Présentation des normes et de documents de référence utiles Ventilation hygiénique : principes et présentation des 4 systèmes (A, B, C et D) Ventilation et étanchéité à l air: enjeux énergétiques Conclusion 43

44 Ce qu il faut retenir de l exposé Faut-il vivre dans un bocal étanche? NON Il est indispensable de prévoir un système de ventilation pour amener la quantité d air souhaitée où on veut, quand on veut et en quantité voulue (voir la réglementation PEB et la NBN D ) 44

45 Ce qu il faut retenir de l exposé Un bâtiment isolé thermiquement et suffisamment étanche à l'air doit disposer d'un système de ventilation contrôlable Les 3 concepts sont indissociables!! Ventilation Isolation Etanchéité à l air 45

46 Ce qu il faut retenir de l exposé Oublions les fausses certitudes Une construction n est jamais trop isolée thermiquement Une construction n est jamais trop étanche à l air (ex: maisons passives) Une bonne étanchéité à l'air permet : D'éviter toute pénétration non contrôlée d'air dans la maison, afin de limiter les déperditions de chaleur inutiles De favoriser un bon fonctionnement du système de ventilation, et ce particulièrement dans le cas de VMC (Ventilation Mécanique Contrôlée). 46

47 Outils, sites internets, etc intéressants : Références Guide Bâtiment durable : ENE03 ENE04 ENE05 ENE06 ENE07 47

48 Contact Pierre DEMESMAECKER Responsable de projets ICEDD Institut de Conseil et D Etudes en Développement Durable Boulevard Frère Orban Namur : pdm@icedd.be 48