À la faveur des nouvelles Réglementations thermiques, la ventilation double flux pourrait s’imposer, en assurant le renouvellement de l’air intérieur des bâtiments très bien isolés, tout en contribuant au confort thermique.
La fonction première de tout système de Ventilation mécanique contrôlée (VMC) est d’assurer le renouvellement de l’air intérieur, indépendamment des conditions climatiques extérieures (vent, température). Là où les VMC simple flux ont pour seule tâche d’extraire l’air vicié au niveau des espaces techniques (WC, salles de bains, cuisines), leurs homologues double flux assurent l’insufflation d’air neuf dans les pièces de vie, quels que soient la qualité du bâti et le degré de pollution de l’air extérieur. Comme leur nom l’indique, les VMC double flux intègrent deux réseaux, l’un chargé de l’extraction, l’autre chargé de l’insufflation. La création de ces flux est assurée par deux ventilateurs indépendants.
Contexte et enjeux
Traditionnellement, le lot « Ventilation », qui comporte peu de valeur ajoutée par rapport aux autres lots techniques du bâtiment (chauffage, rafraîchissement), ne fait pas toujours l’objet d’un intérêt prononcé de la part de la maîtrise d’ouvrage, comme de la maîtrise d’œuvre. Dans le secteur résidentiel, du moins, car dans le secteur tertiaire, la notion de traitement d’air conduit généralement les bureaux d’études à regrouper les lots « Génie climatique » et « Ventilation », en recourant au vecteur air pour satisfaire au confort thermique intérieur (voir encadré « Traitement d’air »).
Or, dans le contexte actuel, la ventilation recouvre des enjeux stratégiques nouveaux, liés aux bâtiments performants sur le plan énergétique. En effet, l’accent mis sur l’étanchéité du bâti dans le cadre de la RT 2012 remet la question de la Qualité de l’air intérieur (QAI) sur le devant de la scène. Dans les bâtiments antérieurs à la RT 2012, le renouvellement de l’air intérieur intervient de manière parfois « fortuite », via les infiltrations d’air parasites, ou du fait des habitudes de vie des occupants (ouverture des fenêtres). Autant de « dérives » qui ne peuvent plus avoir cours dans des bâtiments de type BBC ou passif, sous peine d’engendrer un surcroît de consommations de chauffage en hiver.
Car, outre le renouvellement d’air intérieur, la ventilation impacte directement le niveau de performance d’un bâtiment. L’association Air.H, regroupant les professionnels de la ventilation, estime même que dans un bâtiment de type passif, le réseau de ventilation est le siège de 80 % des déperditions thermiques. D’où l’importance de minimiser ces déperditions, en modulant les débits de ventilation selon l’occupation des locaux, ainsi qu’en incluant dans les caissons de ventilation des modes de récupération d’énergie sur l’air extrait. Par ailleurs, la ventilation est parfois mise à contribution pour participer au confort d’été sans recourir à la climatisation, par la méthode de surventilation nocturne.
Dans les faits pourtant, la VMC double flux n’est pas systématiquement préconisée dans les bâtiments de niveau BBC, puisque selon l’Observatoire BBC, le simple flux lui est encore préféré dans 73 % des cas (chiffre de novembre 2011). Ramené à la totalité du parc, le taux de pénétration de la VMC double flux a été évalué à seulement 1,1 % par l’Observatoire de la qualité de l’air intérieur.
Récupération de chaleur : différentes technologies disponibles
La plupart des centrales double flux récupèrent une grande partie de la chaleur de l’air extrait pour la transmettre à l’air neuf au moyen d’échangeurs thermiques. Ceux-ci peuvent être de plusieurs types, avec des rendements énergétiques variables. Les plus utilisés en France sont les échangeurs statiques à contre-courant : il s’agit d’échangeurs à plaques qui, comme leur nom l’indique, sont traversés par des flux d’air (entrants et extraits) opposés, de façon à optimiser le transfert thermique. Ils permettent ainsi une récupération de chaleur de l’ordre de 90 %. Les versions antérieures de ce type d’échangeurs, ne procédant pas à contre-courant, voient ce rendement limité à 70 %. Ce type d’échangeur peut toutefois avoir son utilité dans le cas des centrales double flux thermodynamiques. Une récupération partielle des calories permet d’optimiser le rendement de la pompe à chaleur en aval de l’échangeur.
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