Conception d une installation de ventilation performante et adaptée : les choix et points clés d un projet

Historique Source : AIR-H

Le rôle de plus en plus prépondérant de la ventilation

Cadre réglementaire et normatif Logements neufs : Article R 111-9 du code la construction : «Les logements doivent bénéficier d un renouvellement d air et d une évacuation des émanations tels que les taux de pollution de l air à l intérieur des locaux ne constitue aucun danger pour la santé et que puissent être évitées les condensations sauf de façon passagère» Arrêté du 24 mars 1982 modifie et demande : Des entrées d air dans les pièces principales Une libre circulation de l air Des pièces principales vers le dégagement vers les pièces de service Des sorties d air dans les pièces de service

Quels débits à extraire? Bâtiments d habitation : Ventilation générale et permanente. Source : Air.H Débits définis par l arrêté de Mars 1982 Dans le cas de ventilation avec une modulation selon l occupation (système hygroréglable) les débits sont définis par leur avis technique

Cadre réglementaire et normatif Bâtiments autres que d habitation : Le règlement sanitaire départemental (RSD22) Le code du travail R. 4212-1à7; R4222-1à21 Si un local accueille à la fois du «Public» et des «Travailleurs», les deux textes s appliquent. On cumule les débits

Quels débits à extraire Bâtiments autre que d habitation: Locaux accueillant des travailleurs : Source : Légifrance - Code du travail (R 4222-6)

Quels débits à extraire? Règlement sanitaire départemental type :

Les différentes technologies Ventilation simple flux par extraction Ventilation simple flux par insufflation Ventilation Double flux avec échangeur Ventilation naturelle hybride

Plusieurs principes fonctionnels La ventilation simple flux Source : energieplus.be

Le caisson de ventilation Entrainement par courroie Attention à l entretien et à la maintenance Entrainement direct Nécessite un variateur de vitesse

Le caisson de ventilation La technologie EC Source Hélios Rendement élevé Régulation fine à faible coût Faible nuisance acoustique

La ventilation simple flux Avantages : Simple et peu couteuse Peu de place est nécessaire à sa maintenance Mise au point simple Inconvénients : Peu efficace énergétiquement Pas de filtre sur l air neuf, Gênes acoustiques Contrôle limiter du balayage des pièces (effet du vent, des ouverture des fenêtres)

La ventilation simple flux

Points de vigilance : La ventilation simple flux

La ventilation double flux Source : energieplus.be

La ventilation double flux Schémas fonctionnels

La ventilation double flux Avantages : Système plus maitrisable Filtration de l air extérieur Récupération d énergie Possibilité de couplé à une émission de chaleur Inconvénients : Plus couteux Attention à l acoustique Demande une faible perméabilité à l air du bâtiment Entretien plus fréquent Surface technique plus importante Consommation des ventilateurs

Impact d une mauvaise perméabilité à l air sur une bâtiment équipé d une double flux Etude de cas Construit en 2001 Surface utile : > 3000 m²

Plaintes : Etude de cas -Les occupants se plaignent de sensation d inconfort. -Fuites d air perceptibles -Surconsommation du bâtiment -Confort hivernal faible au vue des consommations

Etude de cas Système constructif Façade en mur rideau Imposte en béton Mur rideau Allège béton

Etude de cas

Résultats : Etude de cas Q 4Pa_surf = 2,97 m3/(h.m²) n 50 = 3,67 h -1 Une surface équivalente à un trou d un diamètre de 42 cm!

Etude de cas Solution préconisée : traitement par l intérieur Inconvénients : -gêne pour les occupants -Ne traite pas l imposte Avantages : - Traitement complet - Solution peu onéreuse #22k

Impact d une mauvaise perméabilité à l air sur une bâtiment équipé d une double flux La norme NF EN 13799 recommande une perméabilité à l air du bâtiment inférieure à 2.0 h -1 pour les bâtiments équipés de DF

Etat des lieux de la perméabilité à l air des bâtiments tertiaires

Les échangeurs Echangeur à courants croisés Faible rendement 50-60 % Echangeur d entrée de gamme Exclus par la directive d éco-conception

Les échangeurs Echangeur à contre courant Rendement 70-95 % Adapté au petit tertiaire

Les échangeurs Echangeur rotatif Rendement 60-80 % Adapté au grand tertiaire > 2000 m3/h Attention risque de fuite de l air vicié vers le volume à traiter Consommation électrique supplémentaire

La régulation des débits de ventilation Adapter les débits aux besoins du bâtiment : - Régulation hygroréglable par membrane hygro-sensible (pour résidentiel ou hôtel) - Régulation par détection de présence ou sonde CO2 (pour bâtiment tertiaire)

Autre point de vigilance : La maintenance

Autre point de vigilance : Etanchéité des réseaux Classe d étanchéité Hors classe Classe A Classe B Classe C Classe D < 27.10-6 m 3 /(s.m²) sous 1 Pa > 27.10-6 m 3 /(s.m²) sous 1 Pa > 9.10-6 m 3 /(s.m²) sous 1 Pa > 3.10-6 m 3 /(s.m²) sous 1 Pa > 1.10-6 m 3 /(s.m²) sous 1 Pa Acceptable Bon Consciencieux Difficile x3 x3 x3 Le débit de fuite est ramené à 1m² de surface de réseaux sous 1Pa

Etat des lieux en Europe Obligatoire en Suède depuis 1991

Où se trouve les fuites? Réalisation d un diagnostic des fuites par fumigènes

Quel impact? Une mauvaise étanchéité à l air des réseaux c est : -Des consommations en plus --> Dégradation de la PE Pour un taux de fuite de 30% on a une surconsommation électrique de 50%. -Un déficit de renouvellement d air --> Dégradation de la QAI

Etude de cas Etablissement scolaire : Groupe scolaire maternelle, primaire

Réseau de ventilation: Etude de cas

facteur d'étanchéité (m3/s/m²/pa) Débit defuite (l/s) Etablissement scolaire : Etude de cas Repérage du conduit Soufflage Aile maternelle Type de conduit insufflation Matériau principal Acier galvanisé Matériau secondaire Aluminium Condition de réalisation de l essai Surpression Déformation du réseau pendant le test Non Emplacement de la prise de pression Voir plan en annexe Pression d essai (Pessai) en Pa 250.0 Température intérieure près de la mesure 10.2 C Pression barométrique en Pa 100383.522 Aire de la surface du conduit (A j ) en m 2 59.6 Temps de pressurisation en secondes 300.0 Valeurs mesurées Débit de fuite d'air Qvlmesuré en m 3 /s 53.3.10-3 Valeurs calculées Débit de fuite d'air Qvlcorrigé en m 3 /s avec 69.4.10-3 majoration 30% Etanchéité à l air du réseau f en m 3 /(s.m 2 ) 3.22.10-3 Classe d étanchéité à l air obtenue Aucune 1,2E-04 1,0E-04 8,0E-05 6,0E-05 4,0E-05 2,0E-05 0,0E+00 Qv 3 x Classe A f Aj P 0.65 Mesure Classe A Classe B Classe C Classe D Facteur d'étanchéité Débit de fuite 250 200 150 100 50 0

Etude de cas Débit soufflé par le réseau testé : 2315 m3/h Débit de fuite : 250 m3/h 11% de taux de fuite Le ventilateur va devoir souffler 2565 m 3 /h Surconsommation de 183 W, Soit 235 /an à 14c /kwh

Etablissement scolaire : Etude de cas

Etablissement scolaire : Autres sources d infiltration Etude de cas

Solutions techniques Etanchéité des contre-cadres

Solutions techniques Réseau circulaire : - Accessoires à joint - Proscrire les piquage express - Recouvrement des joint par du mastic - Assurer une tenue mécanique des conduits -Utilisation de manchette de raccordement Utilisation de té Réalisation d un piquage Mise en œuvre non conforme

Solutions techniques

Quelques références. Référence