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2 Ventilation De l’apport d’air hygiénique à la gestion de sa qualité

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2 Ventilation De l’apport d’air hygiénique à la gestion de sa qualité

Comme pour de nombreux systèmes techniques du bâtiment, les solutions de ventilation seront de plus en plus associées à des composants spécifiques de l’enveloppe. Dans la solution Bomatherm, la toiture composée d’éléments creux sert au préchauffage de l’air neuf introduit en hiver.

© (Doc. Bomatherm.)

Si tous les bâtiments doivent être ventilés, le traitement d’air demeure l’apanage des locaux tertiaires. Les enjeux se concentrent sur l’amélioration de la ventilation dans l’existant, sur la conception intelligente et sur la bonne mise en œuvre des systèmes.

Une étude menée par l’association Air.H avec le soutien de ­l’Ademe, en 2005-2006, montrait que 12 % des logements antérieurs à 1974 ne possèdent pas de ventilation du tout, tandis que 35 % ne possèdent qu’une extraction ponctuelle dans les pièces humides, sans dispositif particulier d’entrée d’air. La même étude concluait que 53 % de l’ensemble du parc de logements bénéficie d’une ventilation générale : 20 % avec une ventilation mécanique contrôlée (VMC), 33 % avec ventilation naturelle. Il s’agit pour l’essentiel de ceux construits à partir de 1969, date à laquelle la ventilation générale et permanente a été rendue obligatoire pour éviter les problèmes de condensation dans les pièces à vivre. Grâce à cette réglementation, puis à l’arrêté de mars 1982, la France était en avance sur le reste de l’Europe. Certains de nos voisins nous ont rattrapés, puis dépassés. L’Allemagne a sauté l’étape de la VMC simple flux, pour passer directement à la ventilation générale et permanente par double-flux avec échangeur pour la récupération de chaleur et, du point de vue réglementaire, raisonne en termes d’obligations de moyens. En logement, l’Espagne a rendu la ventilation continue et générale obligatoire depuis peu, avec des débits plus importants qu’en France. Le Royaume-Uni a intégré tous les systèmes dans sa réglementation. En tertiaire, le constat sur le marché français montre une insuffisance importante des solutions mise en œuvre. De nombreux bâtiments tertiaires sont dépourvus de ventilation, à l’exception d’une extraction dans les toilettes. Dans les locaux principaux, on ne compte que sur l’ouverture des fenêtres pour l’aération.

Ce qui est conforme à la RT 2005, mais ne satisfait pas du tout aux exigences sanitaires posées par le Règlement sanitaire départemental type (Rsdt) et par le Code du travail. La ventilation des locaux à occupation irrégulière, comme les salles de réunions ou les salles polyvalentes, est notoirement insuffisante. Elle est le plus souvent dimensionnée à partir d’hypothèses de faible occupation et pratiquement jamais modulée en fonction de l’occupation réelle. La mauvaise qualité de l’air – confinement, odeurs, etc. – est d’ailleurs le principal dysfonctionnement de la ­ventilation en tertiaire, selon le constat de l’étude Air.H.

Absence de préoccupation pour l’air intérieur

La ventilation des salles à forte occupation régulière – les salles de classes, par exemple – est trop souvent inexistante. Tout cela vient pour une bonne part, premièrement du fait que la RT 2005 admet encore la ventilation par ouverture des fenêtres, deuxièmement d’une absence quasiment totale de toute préoccupation de qualité de l’air intérieur lors de la conception des systèmes. Pourquoi ne pas automatiser l’ouverture des fenêtres en France, comme en Allemagne ? Dans l’Hexagone, l’ouverture de fenêtres provoque un inconfort immédiat en hiver ou dans les zones bruyantes.

Pourtant, une ventilation correcte des ­locaux améliore la qualité de l’air intérieur et donc la productivité au travail, préserve le bâti, économise l’énergie et conduit à une réduction des pollutions. En tertiaire, la première étape consiste à entretenir la VMC et les gaines de distribution des installations de traitement d’air, lorsqu’elles existent. Très souvent, l’entretien est rendu plus difficile par la conception initiale des systèmes, qui ne prévoit pas d’accès aux gaines pour leur nettoyage. Pourtant, la norme NF EN15239 sur la ventilation, les performances énergétiques des bâtiments et l’inspection des systèmes de ventilation a été homologuée pour prendre effet le 4 août 2007. Deuxièmement, il faut que les solutions mises en œuvre soient plus performantes, et prennent en compte les entrées d’air afin de réellement organiser un balayage des locaux. L’étude d’Air.H estime par exemple que la consommation d’énergie totale des logements peut être réduite de 10 à 20 % par la modulation des débits en fonction de la pollution réelle. La généralisation du double-flux avec récupération de chaleur apporterait encore 10 à 25 % d’économie en logement. Tandis que la réduction de la consommation d’énergie des ventilateurs – pourtant le grand cheval de bataille de la méthode de calcul RT 2005, en ce qui concerne la ventilation – ne conduirait qu’à des gains de l’ordre de 0,5 à 1 % en consommation d’énergie, au même niveau que l’amélioration de l’étanchéité des réseaux de gaines.

Comparer les systèmes

L’étude Air.H compare tous les systèmes existants du point de vue de la consommation d’énergie, de la qualité de l’air intérieur, du confort thermique et acoustique, par rapport à une solution de VMC simple flux qui fait office d’étalon. Parmi les solutions de ventilation ponctuelle, seules la double-flux et la double-flux avec récupération de chaleur présentent un avantage par rapport à la solution-étalon : elles assurent un meilleur confort thermique. Ces solutions sont pratiquement inconnues sur le marché français, mais relativement courantes en Allemagne et même en Grande-Bretagne en réhabilitation. Il s’agit de caissons double-flux pièce par pièce. Ils s’installent le plus souvent contre un mur extérieur qui est traversé par les deux conduits de prise et de rejet d’air. Ces dispositifs répondent parfaitement à un problème de ventilation localisé.

Selon les auteurs de l’étude, aucun des systèmes de ventilation générale naturelle ne montre d’avantage par rapport à la VMC-étalon. En ce qui concerne les systèmes de ventilation générale mécanique, les quatre solutions double-flux envisagées présentent le plus d’avantage par rapport à l’étalon. Il s’agit du double-flux seul, du double-flux avec modulation des débits en fonction d’un indice de pollution ou d’une détection de présence, du double-flux avec récupération de chaleur et du double-flux avec récupération de chaleur et modulation des débits. Les auteurs reconnaissent à ces trois derniers systèmes une nette supériorité en consommation d’énergie, en qualité de l’air intérieur, en confort thermique et une neutralité du point de vue acoustique.

Côté composant, ils estiment qu’en tertiaire, les diffuseurs à induction terminale – les spilotair de Spirec, par exemple – améliorent le confort thermique et diminuent les consommations d’énergie. De même, sont-ils très favorables à la ventilation par déplacement d’air qui ne présente que des avantages à leurs yeux. La surventilation nocturne est considérée comme efficace contre les surchauffes d’été, peu consommatrice d’énergie, surtout en regard d’une climatisation, et assurant une bonne qualité d’air intérieur.

Adapter à l’étanchéité du bâti

Il est bien clair que toute amélioration de la ventilation doit se placer dans une vision d’ensemble de la réhabilitation des bâtiments, sous peine d’entraîner l’apparition de nouveaux désordres, notamment la condensation. De la même façon, tous travaux de réhabilitation, notamment l’amélioration de l’étanchéité des façades se répercutent sur les conditions de ventilation. Un diagnostic général est donc la première mesure à envisager. Il porte notamment sur la description du système existant et de son état, des caractéristiques principales de son fonctionnement (débit, températures, etc.), sur les conditions de sa maintenance, sur le bâti et son niveau d’étanchéité.

Un bâtiment peu ou mal isolé requiert des débits de ventilation supérieurs à ceux que l’on admet en construction neuve pour éviter tout problème de condensation. L’environnement, le niveau de bruit et les vents dominants pèsent également dans le choix d’une solution de ventilation. Enfin, tout cela doit désormais être envisagé dans le cadre de la réglementation thermique dans l’existant, applicable depuis avril 2008, même si sa méthode de calcul a été rendue disponible seulement mi-octobre. P. P.

vous lisez un article des Cahiers Techniques du Bâtiment N°283

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