Fiche de révision : Systèmes de ventilation des bâtiments

📋 Plan du Cours

1. Rôle et qualité de l’air intérieur
2. Ventilation naturelle et simple flux
3. Réseaux et réglementation du logement
4. Ventilation mécanique double flux
5. Étanchéité et conformité des installations
6. Entretien et diagnostic des installations
7. Contraintes des systèmes de ventilation

📖 1. Rôle et qualité de l’air intérieur

★ À maîtriser

• La ventilation renouvelle l’air en évacuant l’air vicié, en maintenant le confort et en limitant l’humidité, la condensation et la pollution de l’air.

• Le seuil réglementaire de CO₂ indiqué est de 1000 ppm, avec une tolérance jusqu’à 1300 ppm ; la moyenne extérieure est de 400 ppm.

Compléments

• Les principaux polluants intérieurs cités sont :
  • les composés organiques volatils (COV)
  • l’humidité
  • les odeurs
  • le dioxyde de carbone (CO₂)

📖 2. Ventilation naturelle et simple flux

★ À maîtriser

• La ventilation naturelle crée des courants d’air grâce à des orifices bas et hauts.

• Les variantes citées de ventilation mécanique simple flux sont :

  • l’extraction
  • l’insufflation
  • la ventilation mécanique répartie (VMR)

• En VMC simple flux par extraction, l’air neuf entre dans les pièces principales, notamment le séjour et les chambres, puis l’air vicié est extrait des pièces humides, comme la cuisine, la salle de bains et les WC.

📌 Une VMC simple flux autoréglable maintient un débit constant malgré les différences de pression, tandis qu’une VMC hygroréglable adapte son débit au taux d’humidité et permet des économies d’énergie.

• En ventilation simple flux par insufflation, un ventilateur aspire l’air extérieur et l’injecte dans le logement, ce qui pousse l’air vicié vers l’extérieur par les grilles existantes.

Compléments

📌 La ventilation naturelle est simple et ne consomme pas d’électricité, mais ses débits varient avec la météo, peuvent être insuffisants, créent un inconfort hivernal, sont difficiles à dimensionner et conviennent mal aux bâtiments modernes étanches.

• En VMC hygroréglable de type A, les entrées d’air sont autoréglables et les bouches d’extraction hygroréglables ; en type B, les entrées d’air et les bouches d’extraction sont hygroréglables.

• La ventilation par insufflation nécessite peu de gaines, peut convenir à la rénovation, met le logement en surpression contre le radon et filtre certaines particules comme les pollens, mais présente peu de produits disponibles et un risque de condensation.

• La VMR est présentée comme une solution pour les bâtiments anciens où le passage de gaines est impossible ou trop coûteux ; l’air neuf entre dans les pièces principales et l’air vicié est extrait des pièces humides.

💡 Astuce mémo

Extraction : l’air vicié est aspiré ; insufflation : l’air neuf est poussé.

📖 3. Réseaux et réglementation du logement

★ À maîtriser

• L’arrêté du 24 mars 1982 impose dans les bâtiments d’habitation une ventilation générale et permanente, avec des débits fixés selon le nombre de pièces principales ; il a été modifié par l’arrêté du 28 octobre 1983, qui prévoit un dispositif mécanique modulant automatiquement les débits.

• Pour l’exemple de maison T3, les débits indiqués sont :

  • 45 m³/h en cuisine
  • 30 m³/h en salle de bains
  • 15 m³/h aux WC

• Le rejet ne peut pas être dirigé vers :

  • un garage
  • des combles
  • un vide sanitaire
  • une hotte aspirante de cuisine
  • une cheminée

Compléments

• Les conduits et collecteurs peuvent être en plastique ou en métal, souples ou rigides, et doivent être étanches.

📌 Le dimensionnement des conduits doit tenir compte des débits réglementaires et limiter le bruit, avec des pertes de charge linéiques inférieures à 1 Pa/m et une vitesse maximale adaptée au confort acoustique.

• Les conduits et collecteurs peuvent être installés en combles, au-dessus d’un faux plafond, dans une gaine technique ou en toiture, et doivent être isolés s’ils sont à l’extérieur ou dans des pièces non chauffées.

• Le caisson d’extraction contient un ventilateur motorisé et s’installe en combles, en local technique ou en toiture.

• Le DTU 68.3 concerne la conception et la mise en œuvre des réseaux de ventilation, tandis que les normes acoustiques visent à limiter l’exposition au bruit extérieur et intérieur, notamment celui des ventilateurs et des transmissions sonores.

📖 4. Ventilation mécanique double flux

★ À maîtriser

• Une VMC double flux assure simultanément l’insufflation et l’extraction ; l’air neuf est filtré et sa chaleur est échangée avec l’air extrait.

• L’efficacité d’un échangeur de chaleur est définie comme le flux réel divisé par le flux maximal, et se situe entre 70 % et 90 %.

📌 Pour éviter un court-circuit d’air lorsque les prises d’air neuf et les sorties d’air vicié sont sur une façade, une distance de 8 mètres est recommandée entre l’entrée d’air neuf et la bouche d’extraction ; si elle est impossible, le minimum est de 0,60 m en installation individuelle et de 1,80 m en installation collective, selon le DTU 68.3.

Compléments

• La régulation d’une VMC double flux peut utiliser une sonde de CO₂ ou une sonde de présence pour adapter les débits à l’occupation.

📌 La VMC double flux filtre l’air, améliore le confort en soufflant un air moins froid que l’air extérieur et récupère la chaleur en hiver, mais son installation est complexe, coûteuse et encombrante, et son entretien est régulier et complexe.

• La VMC double flux thermodynamique est couplée à une pompe à chaleur et combine ventilation, climatisation et chauffage ; elle est présentée comme performante et économe en énergie, mais son installation est très complexe, son prix élevé et son entretien plus régulier et coûteux.

📖 5. Étanchéité et conformité des installations

★ À maîtriser

📌 Le bon fonctionnement d’une VMC nécessite une bonne étanchéité à l’air.

• La RE2020 fixe un seuil de défaut d’étanchéité selon le type de bâtiment et impose un contrôle de l’installation de ventilation dans les bâtiments d’habitation neufs.

• Une mauvaise installation de VMC peut entraîner :

  • une condensation excessive
  • une mauvaise qualité de l’air
  • des risques sanitaires
  • une surconsommation énergétique
  • un bruit excessif

Compléments

• L’arrêté du 12 mars 1976 concerne la ventilation des bâtiments non résidentiels, avec des dispositions pour les locaux à pollution non spécifique et les locaux à pollution spécifique.

💡 Astuce mémo

Une mauvaise installation entraîne condensation, air dégradé, risques sanitaires, surconsommation et bruit.

📖 6. Entretien et diagnostic des installations

★ À maîtriser

• L’entretien d’une VMC comprend :
  • le nettoyage des bouches
  • la mesure et la vérification de leurs débits
  • le nettoyage des conduites verticales
  • le nettoyage des ventilateurs
  • le remplacement des filtres d’une double flux

Compléments

• Dans une VMC double flux, la différence de pression en amont et en aval du filtre sert à surveiller son état en vue du remplacement des filtres.

• Le diagnostic des défauts porte notamment sur :

  • la condensation
  • l’encrassement des ventilateurs
  • les mauvaises odeurs
  • le bruit excessif
  • le respect des débits réglementaires

📖 7. Contraintes des systèmes de ventilation

📝 Points essentiels

• Les contraintes de la ventilation comprennent les pertes de chaleur liées à l’énergie, le bruit des équipements sur le plan acoustique et la sécurité incendie, notamment par l’usage de clapets coupe-feu.