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Panorama des désordres liés à la ventilation

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Malfaçons, réseau tortueux et impossible à nettoyer font partie des sources possibles de pathologies de ventilation des bâtiments.

© Doc. AQC

Pertes de performances, surconsommation, gêne acoustique et enfin, ou surtout, qualité de l’air - un objectif prioritaire -, les défauts de conception et/ou de mise en œuvre des systèmes de ventilation ne sont pas rares. Mais les solutions le sont tout autant.

Dans une construction dont l’isolation est la plus performante possible, la ventilation est un élément doublement stratégique. D’une part, elle commande le renouvellement de l’air, indispensable au confort intérieur. D’autre part, elle joue un rôle essentiel dans l’équilibre des performances énergétiques. Mal réglée, elle provoquera, parmi des effets multiples, une mauvaise qualité de l’air (trop de CO2) ou des déséquilibres hygrométriques (aux effets directs de condensation et de développement de moisissures). Elle peut être à l’origine de surconsommations énergétiques comme à la source d’inconforts liés à l’acoustique ou à la circulation de l’air.

Sa conception comme sa mise en œuvre ne supporte que peu d’imperfections, au risque d’une contre-productivité d’autant plus dommageable que la performance finale (thermique, énergétique, de qualité de l’air et de confort) est l’objectif du bâtiment BBC RT 2012.
Le rapport « Retours d’expériences (REX) Bâtiments performants & Risques » d’octobre 2014, publié dans le cadre du Programme RAGE, et établi à partir d’enquêtes menées par l’Agence Qualité Construction (AQC) permet de dresser un panorama assez représentatif des désordres et de leurs causes. Si certains d’entre eux se retrouvent aussi bien dans le simple que le double flux, d’autres sont plus spécifiques au second, plus complexe et plus délicat à mettre en œuvre.

Circulation de l’air

La qualité de l’air, d’abord, souffrira en raison de tout ce qui pourrait en gêner la circulation. Il ne s’agit d’ailleurs pas forcément d’erreurs dans l’installation de la ventilation elle-même. C’est ainsi que le choix et la nature des portes entre pièces a son importance. Si ces portes ne sont pas détalonnées ou si, globalement, la circulation de l’air a été mal pensée, le taux de renouvellement en sera sensiblement abaissé.
De la même façon, les portes acoustiques rendent impossible le détalonnage. Dans le premier cas, ce dernier doit être prévu. Mais il est aussi possible de répondre aux deux configurations en utilisant des grilles de transfert acoustique dans les portes ou au bas des cloisons.
Plus directement liée à l’installation technique, mais relevant toujours de la conception, l’emplacement de la centrale elle-même et sa facilité ou sa difficulté d’accès. En hauteur, dans les combles ou dans les plafonds suspendus, atteignables par des moyens compliqués ou exigeant des contorsions, la VMC est difficilement accessible et son entretien en souffre. D’où l’utilité d’un local technique dédié, sans obstacle, où la VMC sera plus facile à entretenir. Dans ce sens, et pour éviter tout surcoût imprévu, il est utile de prendre en compte l’environnement du bâtiment et ses contraintes. L’AQC a ainsi relevé le cas d’une intervention postérieure pour la création de locaux techniques en toiture pour cacher des VMC considérées comme une pollution visuelle pour le voisinage.
Dans le même ordre d’idée, de mauvaises conceptions ou une mise en œuvre défaillante conduisent à un écrasement des gaines de ventilation, source de pertes de charges, voire d’obstruction du réseau. Les conséquences d’un tel incident sont multiples, de la qualité de l’air à l’augmentation de la consommation électrique des ventilateurs. Le choix de gaines rigides non annelées limite le risque et présente l’avantage supplémentaire de faciliter le nettoyage. Ce nettoyage est indispensable aussi pour les bouches de soufflage et de reprise dont l’encrassement peut modifier sensiblement les débits d’air. L’origine de cet encrassement peut résider dans un mauvais entretien, mais aussi provenir de la poussière générée à l’occasion de travaux de reprise après réception du chantier. En cas de telles reprises, l’arrêt de l’installation (remplacé par l’ouverture des fenêtres et la protection des bouches) est nécessaire.

Nuisances sonores

Troisième grande famille de nuisances, celles qui relèvent de l’acoustique et qui peuvent avoir des causes de conception et de réglage. Un sous-dimensionnement du réseau aéraulique conduit ainsi à des vitesses d’air rapides pour respecter les débits réglementaires, d’où un bruit important que le léger surdimensionnement de ce réseau évitera. Il évitera également des surconsommations inutiles. Il peut s’agir de la transmission solidienne (par microvibrations) du bruit généré par la vibration du moteur via l’ensemble des parois. La désolidarisation du moteur de la structure du bâtiment s’impose donc, notamment via des plots ou des interfaces antivibratiles. Mais le bruit peut aussi avoir pour origine la conception même du caisson, surdimensionné par rapport au réseau et aux besoins.
Ensuite, une mauvaise mise en œuvre des bouches d’extraction et d’insufflation ou un mauvais réglage des débits peuvent conduire à la création de sifflements, bruits divers, particulièrement gênants dans les pièces de sommeil. Cette gêne vient souvent d’un débit trop important, et le réglage du potentiomètre qui gère le niveau de dépression à l’entrée du caisson de ventilation permet de l’éviter. Dans certains cas, il peut être fait appel à des pièges à son.
Les principaux problèmes acoustiques peuvent également venir du positionnement du caisson à proximité (parfois dans) des pièces à vivre quand il faut prévoir un local technique, par ailleurs indispensable pour faciliter l’entretien et la maintenance. L’usage de gaines rigides, bénéfiques pour limiter les pertes de charge et faciliter l’entretien, conduit pourtant à faciliter la propagation des sons. Ponctuellement, l’appel à des gaines souples au niveau des passages d‘un logement à l’autre évitera cet inconvénient. Enfin, l’encrassement des filtres, par défaut de maintenance, génère également de nuisances sonores importantes.

Double flux : plus délicat

Les VMC double flux - dont les performances sont particulièrement utiles pour l’atteinte des performances du BBC RT 2012 - sont plus délicates à concevoir et plus techniques à mettre en œuvre et , de fait, se trouvent à l’origine de pathologies particulières. Ces pathologies recoupent les mêmes familles : qualité de l’air intérieur, qualité thermique et du confort intérieur, acoustique, consommation énergétique, voire dégradation du matériel.
La qualité de l’air intérieur est mise à mal par des défauts de conception, comme la bouche aspirante dans le vent de la bouche d’extraction de l’air vicié et malgré le respect de la distance réglementaire de 8 m. Le même phénomène peut se reproduire à l’intérieur quand extraction et insufflation sont assurées par des bouches trop proches. Dans les chambres, toujours, le positionnement des bouches d’insufflation au-dessus des portes, quand l’extraction est assurée par balayage sous les portes, limite le renouvellement d’air et peut conduire au développement de moisissures et de phénomènes de condensation. Il faut alors prévoir un rapport satisfaisant entre l’insufflation et le volume de la pièce. Quand la vitesse de l’air est suffisante, et en utilisant l’effet Coand?, l’insufflation de l’air depuis le haut de la porte vers le fond de la pièce peut être satisfaisante.

Réseau aéraulique et défaut de mise en œuvre

Plus directement lié à l’installation technique, mais relevant toujours de la conception, le dimensionnement du réseau aéraulique est stratégique. Un sous-dimensionnement ne permettra pas d’atteindre les taux de renouvellement d’air nécessaire au maintien de la qualité des ambiances. Ce qui se traduit par une augmentation du taux de CO2. Une telle erreur conduit au remplacement du réseau, ou du moins d’un certain nombre de ses éléments. L’AQC recommande d’intégrer le respect des consignes de taux de renouvellement d’air réglementaire dans le marché d’entreprise pour chaque pièce, la puissance de ventilation et le dimensionnement des réseaux.
Relevant plutôt de la mise en œuvre, mauvais raccordements ou interversions des gaines conduisent à l’écoulement d’eau de condensation dans les gaines ou du soufflage dans les pièces humides avec extraction dans les pièces à vivre. Un mauvais emplacement de la prise d’air de la VMC, par exemple dans un endroit fortement poussiéreux, en bas de mur, conduit à un encrassement prématuré des filtres.
Relevant toujours de la mise en œuvre, une mauvaise protection des gaines pendant le chantier risque d’y faire accumuler les poussières, voire les gravats. Colmatage des filtres, développement de micro-organismes sont autant de causes de dégradation de la qualité de l’air.
Les VMC double flux nécessitent également des réglages qui équilibrent le réseau et les besoins des pièces plus ou moins éloignées afin que les débits soient adaptés pour une qualité de l’air satisfaisante dans toutes les pièces. De mauvais réglages ne provoquent pas seulement du bruit, mais peuvent être à l’origine de petites pathologies comme la sécheresse des yeux.

Systèmes d’alerte et qualité d’usage

À retenir enfin, le système peut mal fonctionner, voire plus du tout, sans que les usagers ne s’en aperçoivent. Condensations et moisissures s’y développent. Un suivi ou des systèmes d’alerte ou de signalisation évitent une telle situation.
Au titre de la perte de qualité d’usage et relevant de la seule conception, la diminution de hauteur sous-plafond imposée par le passage des gaines, parce que cet encombrement n’a pas été pris en compte en amont. Un mauvais positionnement des bouches d’insufflation (en direction des lits, par exemple) génère un inconfort dû au passage de l’air. Cela risque de provoquer des réactions néfastes comme le bouchage de l’ensemble des grilles par les occupants.
De fortes pertes thermiques sont dues au positionnement du caisson dans un endroit non isolé, ou au placement des gaines hors du volume isolé. Le même effet sera obtenu avec des gaines trop longues entre l’échangeur thermique et la prise d’air ou de rejet.

N°351

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