Formation CCBC Etanchéité à l air des bâtiments

Formation CCBC Etanchéité à l air des bâtiments Session: Rénovation Clarisse Mees, Ir. Arch. CSTC - Division Energie et Bâtiment Clarisse.mees@bbri.be 1 er février 2012 1

Préambule: Qu est-ce que l étanchéité à l air? Intérêts à rendre un bâtiment étanche à l air Quantification et contexte réglementaire Conception: Principales étapes pour l obtention d une bonne étanchéité à l air Détails d exécution et mise en œuvre: Murs Toitures Menuiseries Conclusions 2

Qu est-ce que l étanchéité à l air? Elle définit la capacité d une construction à empêcher le passage de l air extérieur vers l intérieur du bâtiment et inversement. Elle ne se calcule pas Elle se mesure: un débit de fuite sous un écart de pression de 50Pa 3

Concrètement... La nature des barrières à l air sont: L enduit intérieur Le pare-vapeur Les menuiseries Le béton coulé in-situ... Les fuites d air peuvent être: Boîtes aux lettres, volets roulants, portes de garage,... Hotte, poêle, insert,... Seuil de portes, grilles de ventilation dans les châssis,... Mauvais raccord du pare-vapeur, fissures dans le plafonnage,... Passages de conduits mal traités, blochets de prises,... Menuiseries,... Pieds de mur,...... 4

Concrètement... 5

3 notions indissociables L étanchéité à l air de l enveloppe fait partie d une stratégie globale pour réaliser un bâtiment de qualité, confortable et peu énergivore. Isolation thermique Etanchéité à l air Ventilation Rendre étanche et ventiler en même temps; contradictoire? Non, c est complémentaire! 6

Quantification de l étanchéité à l air V50 : Débit de fuite à travers l enveloppe du bâtiment [m³/h] 7

Matériel pour les grands bâtiments 8

Taux de renouvellement d air n 50. V 50 à 50 Pa V int. n 50 = V 50 /V int [m³/h par m³] [vol par h] n50 : Taux de renouvellement [vol/h] (débit de fuite rapporté au volume intérieur du bâtiment) Définition NBN EN 13829 9

Débit de fuite par unité de surface v50 A test. V 50 à 50 Pa Habitation mitoyenne EANC v 50 = V 50 /A test [m³/h par m²] v50 : Perméabilité de l enveloppe [m³/(h.m²)] (débit de fuite rapporté à la surface d enveloppe). Remarque: Définition PEB pas dans la NBN EN 13829 10

Réglementation PEB et label passif Réglementation Réglementation PEB Label passif Démarche volontariste : label demandé par le maître d ouvrage L exigence d étanchéité à l air s exprime en v50 avec pour unité le m³/(h.m²) L exigence d étanchéité à l air s exprime en n50 avec pour unité le vol/h Pas d exigence explicite à l heure actuelle, mais une mesure démontrant des résultats meilleurs que la valeur par défaut (12 m³/(h.m²)) permet d améliorer le niveau E. Une exigence explicite : n50 0,6 vol/h Calcul à l aide des logiciels PEB Calcul à l aide du logiciel PHPP Mesure selon la norme NBN EN 13829 et les Spécifications Supplémentaires Mesure selon la norme NBN EN 13829 et les Spécifications Supplémentaires Remarque Le calcul de la consommation et la prise en compte de l étanchéité à l air sont différents dans les deux cas. Une comparaison directe des consommations a dès lors peu de sens. 11

Réglementations Evolution future? Isolation thermique - Niveau K Performance énergétique Niveau E? 12

Economie moyenne par habitation rénovée Centre Scientifique et Technique de la Construction http://www.cstc.be Nombre d habitations ayant fait l objet de mesures d économie d énergie 0% 20% 40% 60% 80% 100% 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% 10% 20% 30% 66% 75%

Définir le volume protégé Identifier l ensemble des parois qui délimitent ce volume protégé en assurant la cohérence entre l isolation thermique et la barrière à l air Volume protégé = Volume à rendre étanche Continuité de l étanchéité à l air 15

Définir le volume protégé Identifier l ensemble des parois qui délimitent ce volume protégé en assurant la cohérence entre l isolation thermique et la barrière à l air Volume protégé = Volume à rendre étanche Conseil: Communiquer efficacement pour que chaque intervenant soit capable de situer les parois qui délimitent le volume protégé. Continuité de l étanchéité à l air 16

Choix et positionnement des installations techniques Eviter les conflits entre ventilation obligatoire de certains locaux et étanchéité à l air: Ascenseurs Locaux de chaufferie Espaces contenant des compteurs à gaz Garages Minimiser les percements à travers la barrière à l air Groupe de ventilation Tableau électrique 17

Chauffage central : espaces d installation et chaufferies (tout combustible) NBN B 61-002 et NBN B 61-001 : Amenée d air comburant pour les brûleurs et l évacuation des produits de combustion Ventilation des locaux où sont installées des chaudières de chauffage central ou de préparation d eau chaude sanitaire Eviter une montée en température inappropriée du local Evacuer les gaz et odeurs occasionnels provenant de la combustion ou des fuites possibles Chaudière à circuit de combustion ouvert (type B) Chaudière à circuit de combustion fermé (type C) 18

Chauffage central : espaces d installation et chaufferies (tout combustible) Chaudière à circuit de combustion ouvert (type B) Une ouverture directe et non obturable vers l extérieur est exigée pour l amenée d air comburant. Sa section est fonction du type d appareil et de sa puissance. Illustration: Maison d une surface de 180 m² avec chaudière à gaz de 20 kw et de type B1 selon la normalisation: L ouverture exigée correspond à 0,2 vol/h 19

Chauffage central : espaces d installation et chaufferies (tout combustible) Chaudière à circuit de combustion fermé (type C) dont la puissance nominale est inférieure à 70 kw. Pas d ouverture non obturables nécessaire pour l amenée d air comburant. Ventilation du local peut être réalisée par le système de ventilation obligatoire du bâtiment. Nombreuses possibilités d emplacement dans le bâtiment. 20

Chauffage central : espaces d installation et chaufferies (tout combustible) Chaudière à circuit de combustion fermé (type C) dont la puissance nominale est inférieure à 70 kw. Pas d ouverture non obturables nécessaire pour l amenée d air comburant. Ventilation du local peut être réalisée par le système de ventilation obligatoire du bâtiment. Nombreuses possibilités d emplacement dans le bâtiment. Conseil : Privilégier les appareils à circuit de combustion fermé ET les intégrer dans le volume protégé. 21

Positionnement des installations techniques: 2 étapes Positionnement des installations par rapport au volume protégé Positionnement des conduites Volume protégé Espaces hors du volume protégé 22

Positionnement des installations techniques: 2 étapes Positionnement des installations par rapport au volume protégé Positionnement des conduites Volume protégé Espaces hors du volume protégé 23

Positionnement des installations techniques: 2 étapes Positionnement des installations par rapport au volume protégé Positionnement des conduites Volume protégé Conseil : Determiner le plus tôt possible la localisation et les dimensions des traversées de conduites. Espaces hors du volume protégé 24

Position des installations techniques: Résumé Installations techniques Chauffage central ou individuel à circuit de combustion étanche Chauffage central ou individuel à circuit de combustion ouvert Stockage et production d'eau chaude Compteur à gaz et poste de détente de gaz naturel Position recommandée par rapport au volume protégé Dans le volume protégé pour autant que sa puissance soit inférieure à 70 kw En dehors du volume protégé Dans le volume protégé En dehors du volume protégé Système de ventilation mécanique Compteur électrique Tableau électrique et installation domotique Conduites Idéalement dans le volume protégé. Pour des raisons d'encombrement il est souvent positionné dans un espace non chauffé. Il convient alors de limiter le nombre de percements En dedans ou en dehors du volume protégé. quelque soit sa position, le nombre de percements à traiter reste inchangé. Dans le volume protégé Dans le volume protégé. Eviter au maximum le percement de la barrière à l air 25

Répartition des pertes par in/exfiltration 17% 24% 42% Les façades 17% 27

Choisir les matériaux adaptés: Murs maçonnés Les murs en blocs maçonnés ne sont pas étanches à l air: Porosité des blocs Joints partiellement vides Raccords Enduit et/ou peinture Conseil : Sensibiliser les plafonneurs sur l influence de leur travail sur la performance énergétique du bâtiment 28

Isolation des murs creux existants Produits : Mousses synthétiques PUR et UF (urée-formaldéhyde) Fibres hydrofugées (laine de roche et laine de verre) Granulats (billes d EPS + liant, la perlite et les granulats de verre recyclé)

Principe de fonctionnement d'un mur creux L'enduit intérieur = l'étanchéité à l'air la coulisse = la chambre de décompression Le parement = la barrière à l'eau 30

Isolation par l'extérieur Différentes techniques possibles : Système d'enduit sur isolant thermique

Isolation par l intérieur Voir http://www-climat.arch.ucl.ac.be/

Répartition des pertes par in/exfiltration 17% 24% Les toitures 42% 17% 33

Les toitures L isolation doit être positionnée de sorte à créer le plus petit volume protégé possible. Si les combles sont utilisés comme espaces d habitation dans les versants Dans le cas contraire isolation positionnée dans ou sur le plancher du grenier

Positionner le plan d étanchéité à l air dans chaque paroi définissant le volume protégé Positionner le plan d étanchéité et veiller à sa continuité en limitant les points critiques 35

Choisir les matériaux adaptés: Ossature légère 36

Les toitures L isolation se place soit : Entre les chevrons Sur les chevrons (remplacement de la couverture) Sous les chevrons Entre et sous/sur les chevrons Projection sur une soustoiture rigide

Les toitures

Choisir les matériaux adaptés: Jonctions Source: ISOPROC 42

Choisir les matériaux adaptés: Jonctions Conseil : Suivre les recommandations de pose des fabricants. Conseil : Eviter toute contrainte mécanique des bandes adhésives ou des Source: Isoproc membranes pour éviter le risque de déchirement ou de décollement 43

Choisir les matériaux adaptés: Ossature légère 44

Dessiner des détails permettant la réalisation de la continuité de l étanchéité à l air 45

Fiches détails - Toiture inclinée 46

Trappe d accès au grenier 1 2 3

L étanchéité à l air par l extérieur En présence de finitions intérieures que l on souhaite conserver, l isolation extérieure (toiture sarking) peut constituer une option intéressante 1. chevron 2. panneautage ou voligeage 3. barrière d'étanchéité à l'air et à la vapeur 4. isolation 5. sous-toiture 6. contre-latte 7. latte 8. tuile

Gestion des percements de la barrière à l air 52

Répartition des pertes par in/exfiltration Les menuiseries 17% 24% 42% 17% 53

Evolution des menuiseries extérieures et des vitrages 54

Choix des menuiseries: Classes de perméabilité à l air des menuiseries La performance d étanchéité à l air est déterminée en laboratoire notamment dans le cadre du marquage CE, selon la norme NBN EN 1026. La classification de 0 à 4 est faite selon la norme NBN EN 12207 P E RMEABILITE AIR Debit m³/hm² Debit m³/hm 100 80 20.0 40 20 Classe 1 Classe 1 10.0 5.0 8 Classe 2 2 2.5 2.0 4 Classe 3 3 1 2 1.6 1.2 0. 8 Classe 4 4 0. 5 0. 4 0.1 10 50 100 150 200 600 Pression Pa 55

Choix des menuiseries: Classes de perméabilité à l air des menuiseries L analyse des 300 derniers essais au CSTC montre que 87% des châssis testés sont en classe 4 Raffinement des classes (5 et 6) proposé à la commission européenne de normalisation Air permeability - Flow (m 3 /h/m²) 100.0 Class 1 Class 2 Flow (m 3 /h/m) 25,0 17,0 10.0 5.67 Class 3 2,50 Class 4 1.89 Class 5 1.0 0.76 0.38 0,25 Class 6 0.1 10 100 1000 Overpressure (Pa) 50 0,02 56

Choix des menuiseries: Classes de perméabilité à l air des menuiseries L analyse des 300 derniers essais au CSTC montre que 87% des châssis testés sont en classe 4 Raffinement des classes (5 et 6) proposé à la commission européenne de normalisation Air permeability - Flow (m 3 /h/m²) 100.0 Class 1 Class 2 Flow (m 3 /h/m) 25,0 17,0 10.0 5.67 Class 3 2,50 Class 4 1.89 Class 5 1.0 0,25 0.76 Class 6 0.38 Conseil : Pour des niveaux d ambition élevé, privilégier les classes 4 ET se procurer les rapports d essais pour mieux estimer la performance. 0.1 0,02 10 100 1000 Overpressure (Pa) 50 57

Choix des menuiseries: Châssis passifs Remarque importante : Le terme châssis passif ne recouvre aucun marquage officiel et n offre aucune garantie particulière! 58

Choix des menuiseries: Points de vigilance Seuil des portes Serrures Coffres à volets Type d ouverture Coulissant Double ouvrant Pare-close Points de suspension 59

Choix des menuiseries: Points de vigilance Grilles de ventilation Extrait de la NBN 50-001 Dispositifs de ventilation dans les bâtiments d habitations 60

Raccord des menuiseries avec le gros-oeuvre 61

Raccord des menuiseries avec le gros-oeuvre Source : soudal Bande d étanchéité à l air collée sur le gros-œuvre 64

Raccord des menuiseries avec le gros-oeuvre Source: Castelein Sealants 67

Conclusions Les 3 notions «Isolation thermique - Etanchéité à l air - Ventilation» sont indissociables Importance de la rénovation de l existant!! L étanchéité à l air devient incontournable. Points d attention essentiels: Une bonne conception Un soin particulier lors de l exécution Un chantier propre Une bonne communication 72

Guidance Technologique Éco-Construction et Développement Durable en Région de Bruxelles-Capitale Thèmes prioritaires : Énergie et bâtiments Rénovation et entretien des murs et façades Confort acoustique Accessibilité des bâtiments Utilisation durable des matériaux Prospection d innovations Technology watch (en coopération avec le SIRRIS) Mobilité durable (en coopération avec le CRR) Mission : Soutiens techniques directs et multidisciplinaires Information et formation collective Prospection, diffusion et stimulation à l'innovation Bénéficiaires : L'ensemble des entreprises bruxelloises du secteur de la construction CSTC En collaboration avec la Confédération de la Construction Bruxelles-Capitale Subsidiée par la Région de Bruxelles-Capitale via InnovIRIS Boulevard Poincaré, 79 B-1060 Bruxelles info@bbri.be www.cstc.be\go\gt-batimentdurable +32 (0)2 529 81 00 +32 (0)2 529 81 10 73