Keivan DJAHANBANI Elodie HEBERLE Julien BURGHOLZER
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- David Lavallée
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1 Projet HYGROBA Transferts hygrothermiques au sein des parois anciennes Keivan DJAHANBANI Elodie HEBERLE Julien BURGHOLZER / LR Strasbourg Metz, Metz, le 13 le octobre 13 octobre
2 Sommaire Bâti Ancien et Humidité Le Projet HYGROBA Les Transferts Hygrothermiques Les Cas Etudiés Résultats et Analyse Conclusions 2
3 Bâti ancien et humidité Déperditions thermiques du bâti ancien : Murs = poste non négligeable Quelle isolation / correction thermique? Epaisseur (performances souhaitées) Matériaux Intérieure / Extérieure Crédit images : Diagnostic de performance énergétique. Guide recommandations 3
4 Bâti ancien et humidité Situation initiale : Matériaux mis en œuvre Pathologies existantes Bâti ancien = Système en équilibre hygrométrique Image : fiches ATHEBA 4
5 Bâti ancien et humidité Pathologies dues à l accumulation d humidité : Diminution de la résistance mécanique Déformation (Bois) Efflorescence de sels fissuration des enduits Pathologies liées à la présence d eau : Gel Moisissures 5
6 Le projet HYGROBA Objectifs du projet : Etudier l impact de différentes solutions d isolation thermique sur les transferts d eau des parois anciennes (5 typologies). Réaliser des fiches de bonnes pratiques de l isolation thermique des parois anciennes Moyens : Recherche bibliographique / État de l art Essais en laboratoire Simulations numériques (WUFI, Delphin) 6
7 Transferts Hygrothermiques Différents phénomènes mis en jeu Flux d eau liquide (HR) Flux de vapeur d eau (Pv) Flux d énergie (Température) équations fortement couplées Simulation numérique dynamique (WUFI, DELPHIN) 7
8 Transferts Hygrothermiques Les propriétés hygrométriques des matériaux Hygroscopicité Resistance à la vapeur d eau (µ) Capillarité 8
9 Transferts Hygrothermiques Récupérer les données manquantes sur certains matériaux : Tests en laboratoire Pisé, Torchis, chaux aérienne, chaux hydraulique, enduit de plâtre. Isotherme de sorption, conductivité thermique, perméabilité à la vapeur d eau Résultats des essais pour l isotherme de sorption Coupelle de pisé pour l essai de perméabilité à la vapeur (photo LMDC) 9
10 Les Cas étudiés Cas étudiés Balayer un panel large de solutions Climat extérieur et orientation (3) Type de murs ancien (5) Type et épaisseur d isolant (2x2x2) Climat intérieur (2) Frein vapeur (3) Revêtement Revêtement intérieur préexistant Revêtement extérieur (4) (4) intérieur (4) Nombre total de cas
11 Les Cas étudiés Nécessité de limiter les cas étudiés 3 climats extérieurs (Brest, Nancy, Perpignan) 2 climats intérieurs (Normal, humide) 5 typologies de parois anciennes Pisé Brique de terre cuite Torchis Pierre dure Pierre tendre 4 cas d isolation intérieur / 4 cas d isolation extérieur / paroi initiale Autres hypothèses considérées Nombre final de cas
12 Les Cas étudiés Exemple pour les cas d isolation intérieure Revêtement extérieur Revêtement intérieur paroi isolant «Respirant Paroi Respirant» Enduit chaux paroi laine de lin Intello «Etanche Paroi Respirant» Enduit ciment paroi laine de lin Intello «Respirant Paroi Etanche» Enduit chaux paroi laine minérale Pare vapeur (Sd20) «Etanche Paroi Etanche» Enduit ciment paroi laine minérale Pare vapeur (Sd20) 12
13 Résultats et Analyse Critères d analyse Accumulation d eau dans la paroi Condensation dans la paroi Résistance thermique de la paroi Développement de moisissures coté intérieur Flux 13
14 Résultats et Analyse Exemple d une analyse sur un cas de mur en terre cuite Nancy / climat int normal Analyse présentée au travers du critère «teneur en eau» 14
15 Résultats et Analyse Terre cuite/ Nancy / climat int normal Isolation extérieure Dans tous les cas, la teneur en eau n augmente pas et est inférieure à celle du cas initial L ensemble des solutions semblent acceptables 15
16 Résultats et Analyse Terre cuite/ Nancy / climat int normal Isolation intérieure Dans tous les cas, la teneur en eau est légèrement plus élevée que celle du cas initial. Elle garde un ordre de grandeur acceptable 16
17 Résultats et Analyse Terre cuite/ Nancy / climat int humide Isolation extérieure Dans tous les cas, la teneur en eau n augmente pas et est inférieure à celle du cas initial L ensemble des solutions semblent acceptables 17
18 Résultats et Analyse Terre cuite/ Nancy / climat int humide Isolation intérieure Les solutions étanches à l extérieure voient leur teneur en eau augmenter fortement. Les solutions respirantes coté extérieur ont une teneur en eau plus élevées que le cas initial mais celle-ci stabilise assez rapidement. 18
19 Résultats et Analyse Confrontation des résultats Comparaison de la teneur en eau Teneurs en eau de la paroi ancienne (% vides remplis) Nomenclature Comportement Stabilisé apres Moyenne vraie 10ans Tcuite nancy tcuite nancy hum tcuite nancy hum base stagne oui 2,06 tcuite nancy hum isolext ee sèche oui 1,03 tcuite nancy hum isolext er sèche oui 1,30 tcuite nancy hum isolext re sèche oui 0,98 tcuite nancy hum isolext rr sèche oui 1,15 tcuite nancy hum isolint ee accumule non 25,25 tcuite nancy hum isolint er accumule non 27,40 tcuite nancy hum isolint re accumule oui 6,18 tcuite nancy hum isolint rr accumule oui 6,39 tcuite nancy norm tcuite nancy norm base stagne oui 1,22 tcuite nancy norm isolext ee stagne oui 0,92 tcuite nancy norm isolext er stagne oui 0,98 tcuite nancy norm isolext re stagne oui 0,92 tcuite nancy norm isolext rr stagne oui 0,96 tcuite nancy norm isolint ee accumule oui 2,75 tcuite nancy norm isolint er accumule oui 2,53 tcuite nancy norm isolint re accumule oui 2,16 tcuite nancy norm isolint rr accumule oui 2,18 19
20 Conclusion Sur le cas d étude Globalement les cas d isolation par l extérieur semblent être à privilégier. Les simulations mettent en avant des cas réagissant très mal aux fortes humidités : Les solutions étanche à l extérieure accumulent énormément d eau dans la paroi. Poursuite de l analyse Analyser les autres critères 20
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