Nourrissez le corps, Nourrissez l'esprit! COMMUNIQUER ÉDUQUER COLLABORER

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1 Nourrissez le corps, Nourrissez l'esprit! COMMUNIQUER ÉDUQUER COLLABORER

2 Roxanne Pagé, architecte Julien Bélanger Carrière architectes Présidente DCC - Section Montréal

3 Votre CE pour Présidente: Roxanne Pagé Vice-Présidente: Sophie Brochu Directeur: Daniel Morin Trésorier: Sylvain Valcourt Président sortant: Steven Lanthier Administrateurs: Dave Barriault, Salvator Ciarlo, Danielle Couture, Mathieu Jérome, Émile Loiselle, Michel Robert, Yves Roy, Thierry Segard Observateurs: Louise Cardinal, Claude Frégeau, Yvon Lachance, Rachel Simard Coordonatrice administrative: Isabelle Buisson

4 Présentation aujourd hui Systèmes pare-air pour l enveloppe du bâtiment Nicolas de Moncuit Directeur, science du bâtiment Compagnie Henry Canada inc.

5 Clarification... Pare air, pare vapeur, pare eau. Est il possible de les combiner? Est il possible de séparer ces fonctions? Les fuites d air et leurs conséquences De quelle façon les pare air améliorent la qualité de l air intérieur. Les differentes solutions

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7 Définition de pare-air Les éléments de l assemblage de mur installés pour s opposer au passage de l air àtravers l enveloppe du bâtiment.

8 Définition de pare-vapeur La (les) composante(s) d un assemblage de mur installé(s) pour limiter la diffusion de la vapeur d eau en situation de différence de pression de vapeur.

9 Historique de la technologie Pare vapeur introduit au milieu des années Succès relatif et cas difficiles. Amélioration de l isolation de 1970 à Humidification de l intérieur des bâtiments 1. Quirouette, R.L., CNEB Traité sur la science du bâtiment Position of the Air Barrier, Hutcheon, Dr. N.B., CBD 48, CNRC, 1963

10 Principales fonctions de l enveloppe 1. Contrôle du flux thermique; 2. Contrôle du flux d air; 3. Contrôle du flux de vapeur d eau; 4. Contrôle de la pénétration de l eau et de la pluie; 5. Contrôle du rayonnement lumineux, solaire et autre; 6. Contrôle du bruit; 7. Contrôle du feu; 8. Robustesse et rigidité; 9. Durabilité; 10. Rentabilité, écologique; 11. Attrait esthétique

11 Origines des pressions d air La membrane pare-air doit résister à une combinaison de ces différences de pression.

12 Types d infiltrations Diffuses Pression faible Matériaux poreux Perte d énergie $$$ Écoulements Fuites directes Fissures & cassures Dommages $$$

13 Fuites d air

14 Point de rosé Un mur chaud à cavité peut contenir plus d humidité, moins de risque de condensation Condensation: L air chaud peut contenir plus de vapeur d eau que l air froid

15 Humidité en suspension L humidité en suspension entraîne la condensation. La condensation est le résidu d air chaud qui entre en contact avec les composants de l ossature murale ou du grenier qui sont trop froids. Où et comment Lorsque l air (chaud) circule, l humidité suit. Le mouvement de l humidité en suspension est le résultat d une différence de pression d air ou de vapeur.

16 Humidité en suspension Une fuite d air entraine 30 à200 fois plus de vapeur d eau que la diffusion de la vapeur d eau.

17 Problèmes connexes Contrôle de la température et de l humidité. Faible performance thermique. Détérioration prématurée des composantes des murs. Qualité de l air, moisissures et champignons. Inconfort des usagers.

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22 Moisissures La qualité de l air est le problème #1 aux Etats Unis. CH2M Hill, architectes Les pare air répondent aux besoins du design architecturale.

23 Fuites d air non contrôlées Symptomes-Moisissures Nutriments Oxygène Spores Température Humidité

24 Fuites d air non contrôlées Symptomes-Moisissures Si vous pouvez contrôler l humidité. Vous pouvez contrôler les moisissures Nutriments Amidon-sucres Oxygène moisissure Spores Température 5-60ºC Humidité >17º

25 Etude du NIST Impact financier du pare-air Calcul d économie d énergie sur plusieurs édifices non résidentiels. Sites spécifiques 5 villes des Etats Unis. Basé sur les normes du code de l énergie du Massachusetts pour le pare air

26 Etude du NIST Impact financier du pare air Économie d énergie jusqu à: 36% Économie de gas naturel: 40% Économie d électricité: 25% Construction à moindre coût = coût d exploitation élevé

27 Résultats Code National du bâtiment 1985 Pare air obligatoire En 1995 Code devient plus exigeant L État du Massachusetts, Code d énergie 2001 Pare air obligatoire Basé sur les normes Canadiennes

28 Définition de la perméance Expression de la quantité de vapeur d eau qui peut traverser une unité de surface d une paroi en une unité de temps lorsque la différence de pression de vapeur entre les 2 ambiances séparées par cette paroi est une unité de pression. Jean de Vigan, Dicobat

29 Définition de pare-vapeur La (les) composante(s) d un assemblage de mur installé(s) pour limiter la diffusion de la vapeur d eau en situation é de différence de pression de vapeur.

30 Pare-vapeur Exigences de perméance àla vapeur < 60 ng/pa.s.m²

31 Définition du pare-air Les éléments de l assemblage de mur installés pour s opposer au passage de l air à travers l enveloppe du bâtiment.

32 Définition de la perméabilité Aptitude d un corps àse laisser pénétrer et traverser par l air, par la vapeur d eau ou par l eau à l état liquide. Jean de Vigan, Dicobat

33 Taux d écoulement de l air Code National du bâtiment 1986 Type Taux Max. d'écoulement Humidité relatif I 0.15 l/s.m2 Basse <27% II 0.10 l/s.m2 Moy 27% - 55% III 0.05 l/s.m2 Haut >55%

34 Code National du bâtiment CNB Propriétés des systemes pare air:.1) Perméabilité à l air doit être au maximum Pa..9) doit être prevue et installée pour résister à des charges de vents et résiter à la tempête des 50 ans.

35 Aspiration capillaire Eau en surface Eau en surface Lame d air L'aspiration capillaire attire l'eau dans les matériaux poreux et les petites fissures Créez des coupures capillaires pour protéger les matériaux absorbant contre l'humidité

36 Exigences de rendement PARE AIR Empêche l écoulement de l air Continu Résistant Transmet les efforts Rester en place Demeure souple l/s m 2 (pi³/m/pi 2 ) PARE VAPEUR S opposer àla diffusion de la vapeur Continu ng/pa s m 2 (Perms)

37 Exigences de rendement: être continu

38 Ampleur d écoulement d air 1 Poly 6 mil 10 pi² Avec ouverture 1 po² Transfer d humidité = 1 Condensation =1 Transfer d humidité = 3000 Condensation = Quirouette, R.L., The Difference between a Vapor Barrier and an Air Barrier, BPN 54

39 Ampleur d écoulement d air 1 Conditions: Poly 6 mil 10 pi² Avec 1 ouverture 1 po² 2 605m³ air T. intérieure 21 C H.R. 30% T. extérieure 15 C Diff. Press. 0.2 lbs/pi² Modèle 30 jours L eau Transfer d humidité = 1 Condensation =1 15 L eau Transfer d humidité = 3000 Condensation = Quirouette, R.L., NEBC Building Science Treatise Position of the Air Barrier, 1990

40 ASTM E 1677 Produits ou systèmes pare air pour édifices àfaible hauteur Ce qui est bon de cette norme? Murs testés comprennent: Chevauchements scellés, Pénétrations intérieures, Attaches à maçonnerie. Test d intégrité 500 Pa ou 104 km/h / 1 heure, Test de fuites d air E283 ±75 Pa ou 40 km/h / 1 min, Résistance àl 27 Pa or 25 km/h /15 min. Ce qui est moins bon de cette norme? Test des murs ne comprennent pas: Fenêtres, Interface avec toit et fondation, Boites électriques extérieures. Ne prend pas en compte les rafales de vent, les cycles de pressions àlong terme Ne prend pas en compte l indice de propagation du feu & fumée, Ne prend pas en compte transfert d humidité (perméabilité).

41 ASTM E 2178 Méthode Standard de Test pour Perméance àl air de Matériaux de construction Ce qui est bon de cette norme? Concerne: Membranes flexibles (liquides, auto adhésives) Panneaux rigides. Propriétés mesurées: Résistance àla traction, point de rupture, résistance à l eau: Viellissement acceléré Transmission de vapeur d eau Pliage sur mandrin à0 C. Propriété du pare air pour murs opaques, doit être < 0.02 L/sec/m 75 Pa. Ce qui est moins bon de cette norme? Test le matériau pare air uniquement Pas de test avec les attaches à maçonnerie, projections ou solins. Pas d essai de compatibilité avec d autres produits Ne prend pas en compte les charges de vents

42 Nouvelle Norme: ASTM E-2357 ASTM E 2357E norme d essai pour déterminer les fuites d air àtravers l enveloppe. Comprend l installation d une fenêtre, de pénétrations avec un sealant, solins. Cycles de pressions positives & négatives Plus sévères que les normes: ASTM E 2178 pour les matériaux pare air ASTM E 1677 pour le résidentiel ASTM E 2357 sera la norme de ABAA en 2010

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44 Conditions de la vraie vie norme difficile à remplir Les murs sont soumis à différentes charges de vent: pression soutenue 112 km/h pendant 1 heure Cycle de pressions 2000 charges positives et négatives à 130 km/h pendant 3 secondes chacunes Rafales: 160 km/h pendant 3 secondes Mesures des différences de perméabilité àl air Mur sans projection Mur avec projection Différence maximum 10%

45 ASHRAE Standard Non résidentiel Standard Résidentiel

46 Science du bâtiment Pourquoi le pare air est important? Les fuites d air provoquent: Coûts élevés de maintenance Détérioration précoce des bâtiments Pénétration de la pluie Moisissures Les membranes pare air peuvent aussi: Être pare eau et pare vapeur Être perméable àla vapeur (respire)

47 Solutions

48 Option Design Non Perméable vs. Perméable

49 Analyse de gradient de température Les systèmes muraux qui promeuvent des problèmes Design à problème (mur à colombages isolé) Beaucoup de fuites d air Pont thermique Risque de condensation

50 Analyse de gradient de température Excellente performance, coût élevé Design performant (mur à cavité) Pas de fuite d air Pas de pont thermique Pas de condensation Facilité à sécher

51 Analyse de gradient de température Excellente performance, coût moindre Design super performant (mur mince ) Pas de fuite d air Pas de pont thermique Attention aux détails Design de mur plus léger

52 Emplacement du pare air

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54 Conditions types de chantier

55 Systèmes pare air sur le marché Feuilles (autoadhésives, fixées mécaniquement) Uréthane giclé Panneaux Liquides (asphalte, élastomère)

56 Systèmes pare vapeur sur le marché Feuilles d aluminium polyéthylène Panneaux Certains isolants Contreplaqué extérieur certains types de peinture papier peint en vinyle

57 Systèmes pare air/vapeur sur le marché Feuilles (autoadhésives, thermosoudées) Uréthane giclé Panneaux (béton léger, métaliques) Liquides (asphalte, élastomère)

58 Conclusion Codes: performances minimum Éviter infiltration/exfiltration Choisir un système adapté au projet Suivre les devis des manufacturiers

59 Merci Références: R.L. Quirouette: traité sur la science du bâtiment Dr Hutcheon: CBD 43 Tim G. Pennigar: Duke Medecine Design & Construction series Jean de Vigan: Dicobat J.K. Latta: CNRC les pare vapeur: que sont ils? E. Brant, T. Bunch Nielsen, Danish Research Institute, Aalborg University Pascale Trouillet, arch. ENSA Lyon

60 L OFFRE DE SÉRIES DE BILLETS POUR LES DÎNER-CAUSERIES EST DE RETOUR! (ÉDITION LIMITÉE) Pour la relève : Série de 7 billets prépayés à $100 (prix régulier 140$ pour 7 billets) Pour les membres : Série de 7 billets prépayés à $150 (prix régulier 210$ pour 7 billets) Pour les non-membres : Série de 7 billets prépayés à $200 (prix régulier 280$ pour 7 billets) Contactez Isabelle Buisson au (514)

61 Merci à nos grands partenaires Merci à nos grands partenaires

62 Prochain Évènement: NOV. 16