Fiche de révision : Systèmes de ventilation des bâtiments

📋 Plan du Cours

1. Fonctions et polluants de l’air
2. Ventilation naturelle et simple flux
3. Régulation des débits et types de VMC
4. Réseaux et composants des installations
5. VMC double flux et récupération
6. Réglementation et performance
7. Entretien, diagnostic et contraintes

📖 1. Fonctions et polluants de l’air

🔑 Notions clés & Définitions

• Renouvellement d’air : Consiste à évacuer l’air vicié et à maintenir le confort des occupants en limitant l’humidité, la condensation et la pollution de l’air.
• Composé organique volatil : Polluant intérieur présent parmi l’humidité, les odeurs et le dioxyde de carbone.

📝 Points essentiels

• Le seuil réglementaire de CO₂ est de 1000 ppm, soit 0,1 % du volume, avec une tolérance jusqu’à 1300 ppm, tandis que l’air extérieur contient en moyenne 400 ppm.

💡 Astuce mémo

Air vicié → humidité, condensation et pollution ; ventilation → confort

📖 2. Ventilation naturelle et simple flux

★ À maîtriser

• La ventilation naturelle fait circuler l’air par des orifices bas et hauts, sous l’effet des différences de pression et des conditions extérieures.

📌 La ventilation naturelle est simple et ne consomme pas d’électricité, mais ses débits sont variables et non contrôlés, elle peut provoquer des courants d’air froid et convient mal aux bâtiments modernes étanches.

📌 La VMC simple flux par extraction introduit l’air neuf dans les pièces principales et extrait l’air vicié des pièces humides.

Compléments

• La VMC simple flux comprend:
  • la VMC par extraction
  • la VMC par insufflation
  • la ventilation mécanique répartie, ou VMR

💡 Astuce mémo

Naturelle variable ; mécanique contrôlée

📖 3. Régulation des débits et types de VMC

🔑 Notions clés & Définitions

• VMC autoréglable : Utilise des bouches d’extraction et des entrées d’air autoréglables qui maintiennent un débit constant malgré les différences de pression.

★ À maîtriser

📌 Une VMC hygroréglable adapte son débit au taux d’humidité, tandis qu’une VMC autoréglable privilégie la simplicité et la stabilité du débit.

Compléments

📌 La VMC hygroréglable de type A possède des entrées d’air autoréglables et des bouches d’extraction hygroréglables, tandis que le type B possède des entrées d’air et des bouches d’extraction hygroréglables.

📌 La VMC par insufflation aspire l’air extérieur, l’injecte dans le logement et pousse l’air vicié vers l’extérieur par les grilles d’aération.

• La VMC par insufflation nécessite peu de gaines, peut favoriser la lutte contre le radon et utilise des filtres pouvant piéger notamment les pollens, mais elle présente un risque de condensation.

💡 Astuce mémo

Autoréglable = débit stable ; hygroréglable = débit adapté à l’humidité

📖 4. Réseaux et composants des installations

★ À maîtriser

• La VMR est utilisée dans les bâtiments anciens lorsque le passage de gaines est impossible ou trop coûteux ; elle introduit l’air neuf dans les pièces principales et extrait l’air vicié des pièces humides.

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

• Le caisson d’extraction contient un ventilateur motorisé et peut être installé dans les combles, dans un local technique ou en toiture.

• Le rejet est interdit dans:

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

Compléments

• Le transfert d’air entre les pièces s’effectue par un détalonnage sous les portes intérieures ou par une grille intégrée à la porte.

• Le dimensionnement des conduits dépend des débits à l’arrêt et de la limitation du bruit, avec des pertes de charges linéiques inférieures à 1 Pa/m et une vitesse maximale adaptée au confort acoustique.

💡 Astuce mémo

Entrée d’air → transfert → extraction → rejet extérieur

📖 5. VMC double flux et récupération

🔑 Notions clés & Définitions

• VMC double flux : Assure simultanément l’insufflation et l’extraction, filtre l’air neuf et récupère la chaleur grâce à un échangeur.

★ À maîtriser

📐 Formule — L’efficacité d’un échangeur de chaleur est le rapport entre le flux réel et le flux maximal : $\eta = \frac{\text{flux réel}}{\text{flux maximal}}$.

• L’efficacité d’un échangeur de chaleur est comprise entre 70 % et 90 %.

• Lorsque 8 mètres ne sont pas possibles, la distance minimale est de 0,60 m pour une installation individuelle et de 1,80 m pour une installation collective, selon le DTU 68.3.

Compléments

📌 Pour éviter un court-circuit d’air entre la prise d’air neuf et le rejet d’air vicié en façade, une distance minimale recommandée de 8 mètres doit être respectée.

📌 La VMC double flux améliore la qualité de l’air et le confort grâce à la filtration et à la récupération de chaleur, mais elle est plus complexe, plus coûteuse, plus encombrante et exige un entretien régulier.

💡 Astuce mémo

Deux flux se croisent dans un échangeur sans se mélanger

📖 6. Réglementation et performance

★ À maîtriser

📌 L’Arrêté du 24 mars 1982 impose une ventilation générale et permanente dans les bâtiments d’habitation, avec des débits fixés selon le nombre de pièces principales ; il a été modifié par l’Arrêté du 28 octobre 1983. — Arrêté 24 mars 1982

• Pour une maison T3, les débits réglementaires indiqués sont de 45 m³/h en cuisine, 30 m³/h en salle de bains et 15 m³/h en WC.

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

Compléments

• Le DTU 68.3 concerne la conception et la mise en œuvre des réseaux de ventilation, tandis que les normes acoustiques limitent l’exposition au bruit et les transmissions sonores.

• L’Arrêté du 12 mars 1976 concerne la ventilation des bâtiments hors habitation, notamment les locaux à pollution spécifique et les locaux à pollution non spécifique. — Arrêté 12 mars 1976

📖 7. Entretien, diagnostic et contraintes

★ À maîtriser

• L’entretien d’une VMC comprend: le nettoyage des bouches, la mesure et la vérification du débit des bouches, le nettoyage des conduites verticales, le nettoyage des ventilateurs, le changement des filtres d’une double flux

📌 Le changement des filtres d’une VMC double flux s’appuie sur la différence de pression mesurée en amont et en aval du filtre.

• Les principaux défauts diagnostiqués sont:

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

• Une mauvaise installation de VMC peut entraîner une condensation excessive, une mauvaise qualité de l’air, des risques sanitaires, une surconsommation énergétique et un bruit excessif.

Compléments

📌 La ventilation doit concilier les contraintes énergétiques liées aux pertes de chaleur, les contraintes acoustiques liées au bruit des équipements et les contraintes de sécurité incendie liées aux clapets coupe-feu.

💡 Astuce mémo

Défaut d’entretien ou d’étanchéité → condensation, bruit, pollution et surconsommation

📊 Tableaux de synthèse

Comparaison des systèmes de ventilation