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Formation 2013 Bâtiment Durable SANTE ET CONFORT Bruxelles Environnement ASSURER LE CONFORT RESPIRATOIRE: LA VENTILATION Christophe DELMOTTE CSTC – WTCB 7 mars 2013 Formation mise en œuvre par le Centre Urbain Pourquoi ven+ler? “Lorsqu’un certain nombre de personnes sont réunies dans un espace clos, elles éprouvent au bout d’un temps plus ou moins long, un malaise par9culier, que l’on ne fait cesser qu’en renouvelant l’air qui les environne. Ce fait, connu de tout le monde, a pour cause la vicia9on de l’air” Louis Figuier, 1869 Louis Figuier, 1869. Les merveilles de la science ou Descrip+on populaire des inven+ons modernes. [4], Éclairage, chauffage, ven+la+on, phares, puits artésiens, cloche à plongeur, moteur à gaz, aluminium, planète Neptune. Paris, France 2 Plan • Normes et réglementa+on • Systèmes de ven+la+on – Débits – Système D – Système C – Système A – Comparaison énergé+que • Analyses microbiologiques • Ven+la+on intensive pour le confort d’été 3 Normes et réglementa+on 4 Performance énergé+que des bâ+ments • Ordonnance du 7 juin 2007 rela+ve à la performance énergé+que et au climat intérieur des bâ+ments Cadre général • Arrêté du 21 décembre 2007 déterminant des exigences en ma+ère de performance énergé+que et de climat intérieur des bâ+ments Obliga+ons en ma+ère de ven+la+on pour les bâ+ments neufs ainsi que pour les rénova+ons lourdes et simples • Arrêté du 5 mai 2011 portant modifica+on de divers arrêtés d’exécu+on de l’ordonnance du 7 juin 2007 Très légères modifica+ons pour la ven+la+on 5 Performance énergé+que des bâ+ments Arrêté du 3 juin 2010 rela+f aux exigences PEB applicables aux systèmes de chauffage pour le bâ+ment lors de leur installa+on et pendant leur exploita+on – Supprime (entre autre) toutes les exigences liées à la ven+la+on dans l’annexe 8 de l’arrêté du 21 décembre 2007 – Ajoute des exigences pour les systèmes de ven+la+on mécanique faisant par+e d’un système de chauffage 6 Performance énergé+que des bâ+ments 7 Performance énergé+que des bâ+ments 8 Normes NBN D 50-‐001 (1991) – ‘Disposi+fs de ven+la+on dans les bâ+ments d’habita+on’ – définit les exigences rela+ves au renouvellement d’air dans les bâ+ments d’habita+on – formule des direc+ves concernant les disposi+fs de ven+la+on – cons+tue la base des réglementa+ons wallonne, bruxelloise et flamande sur la ven+la+on des immeubles de logement 9 Normes • NBN EN 15251 (2007) – ‘Critères pour l’environnement intérieur et évalua+on des performances énergé+ques des bâ+ments couvrant la qualité d’air intérieur, la thermique, l’éclairage et l’acous+que’ – Outre les débits de ven+la+on à considérer pour la concep+on des systèmes de ven+la+on à défaut de réglementa+on na+onale, elle indique également les débits de ven+la+on recommandés quand les locaux ne sont pas occupés • NBN EN 13779 (2007) – ‘Ven+la+on dans les bâ+ments non résiden+els. Exigences de performances pour les systèmes de ven+la+on et de clima+sa+on’ – Une annexe présente des lignes directrices pour la concep+on des systèmes de ven+la+on (emplacement des prises d’air, u+lisa+on des filtres, étanchéité à l’air, réu+lisa+on de l’air, …). 10 Normes • NBN EN 12097 (2007) – ‘Ven+la+on des bâ+ments. Réseau de conduits. Exigences rela+ves aux composants des+nés à faciliter l’entre+en des réseaux de conduits’ – fixe les exigences rela+ves aux dimensions, à la forme ainsi qu’à l’emplacement des panneaux d’accès pour l’entre+en et le neioyage des réseaux de conduits de ven+la+on • NBN EN 15423 (2008) – ‘Systèmes de ven+la+on des bâ+ments -‐ Sécurité incendie pour les systèmes de distribu+on d'air dans les bâ+ments’ – donne des recommanda+ons concernant la mise en applica+on de mesures de préven+on pour les systèmes de distribu+on d'air dans les bâ+ments afin d'empêcher le déclenchement et la propaga+on d'un incendie, de fumées et autres produits de combus+on 11 Normes • NBN EN 14134 (2004) – ‘Ven+la+on des bâ+ments. Essai de performances et contrôles d’installa+on des systèmes de ven+la+on résiden+els’ – spécifie les contrôles et méthodes d’essai permeiant de vérifier l’ap+tude à l’emploi des systèmes de ven+la+on installés dans les logements • NBN EN 12599 (2000) – ‘Ven+la+on des bâ+ments. Procédures d’essai et méthodes de mesure pour la récep+on des installa+ons de ven+la+on et de clima+sa+on installées’ – spécifie quels sont les contrôles, les méthodes d’essai et les instruments de mesure à prévoir en vue de vérifier, au stade de la récep+on, l’ap+tude à l’emploi des systèmes installés dans des bâ+ments autres que les logements 12 Plan • Normes et réglementa+on • Systèmes de ven+la+on – Débits – Système D – Système C – Système A – Comparaison énergé+que • Analyses microbiologiques • Ven+la+on intensive pour le confort d’été 13 Ven+la+on résiden+elle A B C D 14 Norme de base NBN D 50-‐001 (1991) Disposi+fs de ven+la+on dans les bâ+ments d’habita+on • Modifica+ons apportées par l’Annexe 6 de l’arrêté du 21 décembre 2007 15 Calcul du débit -‐ Règles de base 16 Alimentation générale minimum limité à maximaal Centre Scientifique et Technique de la Construction www.cstc.be Living 75 m³/h 150 m³/h 3.6 NBN D50-001 Chambreévacuation Débits 72 m³/h m³/h.m² Débits NBN D50-‐001 -‐ résumé Bureau Salles de jeux 25 m³/h (PEB) Débit nominal Espace Alimenta+on Espace Living Cuisines Débit Débit nominal peut être Règle Débit Débit limité à peut être Règle générale Débitminimum générale minimum 3,6 m3/h.m2 50 de bain CuisineSalle ouverte WC Buanderie et analogues 150 m3/h 72 m3/h (PEB) 75 m³/h m³/h 25 m3/h 11 75 m³/h 50 m3/h - 3,6 m3/h.m 252 m³/h Cuisine ouverte WC limité à 75 m3/h Salle de bain Bureau Chambre Salles de jeux 3.6 Buanderie m³/h.m² Et anologues Cuisines Evacua+on Evacuation 2x nominaal - 75 m3/h 75 m3/h -‐ 25 m3/h -‐ 17 12 Exemple Cuisine 15.1 m² WC Salle à manger 17.5 m² Rangement 15.1 m² Surface 316 m² Volume intérieur 790 m³ Salon 18.3 m² Réserve Buanderie 17.5 m² Bureau 18.3 m² 18 Exemple Chambre 3 27.8 m² Grenier 18.3 m² Bains 15.1 m² WC Chambre 2 17.5 m² Chambre 1 18.3 m² 19 Exemple – Locaux secs Bureau Chambre 1 18.3 m² x 3.6 m³/h.m² 18.3 m² x 3.6 m³/h.m² = 65.9 m³/h = 65.9 m³/h Salon Chambre 2 18.3 m² x 3.6 m³/h.m² 17.5 m² x 3.6 m³/h.m² = 65.9 m³/hà 75 m³/h = 63 m³/h Salle à manger Chambre 3 17.5 m² x 3.6 m³/h.m² 27.8 m² x 3.6 m³/h.m² = 63 m³/hà 75 m³/h = 100 m³/h à 72 m³/h Total = 416.8 m³/h 20 Exemple – Locaux humides Buanderie WC rez 17.5 m² x 3.6 m³/h.m² = 63 m³/h = 25 m³/h Cuisine WC étage 15.1 m² x 3.6 m³/h.m² = 54.4 m³/h Bains = 25 m³/h Total 15.1 m² x 3.6 m³/h.m² = 54.4 m³/h = 221.8 m³/h 21 Les débits sont-‐ils trop élevés? NBN EN 15251 (2006) – Cat. I: Recommandé pour les personnes âgées et les jeunes enfants – Cat. II: Recommandé pour les nouveaux bâ+ments et les rénova+ons – Cat. III: Recommandé pour les maisons existantes 22 Les débits sont-‐ils trop élevés? NBN EN 15251 (2006) 23 Débits de ven+la+on -‐ Recyclage • En cas de ven+la+on mécanique double flux – Il est permis de recycler l’air des couloirs et des chambres à coucher, d’étude (bureaux) et de hobby – Le débit d’air frais minimum est la somme des débits nominaux des chambres à coucher, d’étude (bureaux) et de hobby • Raison – Un occupant n’occupe pas à la fois sa chambre et le séjour 24 Exemple sans recyclage Séjour: +124 m³/h Bureau: +41 m³/h Chambres: +162 m³/h Cuisine, buanderie, WC: -‐127 m³/h Bains / WC: -‐75 m³/h Equilibrage: -‐125 m³/h 327 327 162 165 125 75 127 25 Exemple avec recyclage Séjour: +124 m³/h Bureau: +41 m³/h Chambres: +162 m³/h Cuisine, buanderie, WC: -‐128 m³/h Bains / WC: -‐75 m³/h Equilibrage: -‐124 m³/h 203 203 162 41 124 124 75 128 26 Plan • Normes et réglementa+on • Systèmes de ven+la+on – Débits – Système D – Système C – Système A – Comparaison énergé+que • Analyses microbiologiques • Ven+la+on intensive pour le confort d’été 27 Ven+la+on mécanique double flux Système de type D • Pulsion d’air frais dans les chambres, le bureau et le séjour • Extrac+on de l’air pollué à par+r de la cuisine, des WC, de la buanderie et de la salle de bains 28 Groupe de ven+la+on • Ven+lateurs de pulsion et d’extrac+on • Echangeur de chaleur • Filtres 29 Le ven+lateur Consomma+on électrique Courant alterna+f / con+nu 30 Echangeurs de chaleur Croisé Rota+f Contre-‐flux 50-‐70% 70-‐80% 80-‐90 % 31 Echangeurs de chaleur Calculs (1ère approxima+on – air sec) – Air extérieur froid 2°C – Air intérieur chaud 20°C – Rendement 85% (20 – 2) x 85% = 15.3°C 2 + 15.3 = 17.3°C 20 -‐ 15.3 = 4.7°C 20°C 4.7°C 17.3°C 2°C 32 Evacua+on des condensats • Les groupes avec échangeur de chaleur sont équipés d’une évacua+on des condensats • Prévoir un raccordement à l’égout avec siphon 33 Récupéra+on de l’humidité Membrane polymère perméable à la vapeur d’eau – Peut limiter le problème d’air intérieur trop sec (climat froid et sec) – Peut limiter les coûts de déshumidifica+on (climat chaud et humide) – Peut engendrer un air intérieur trop humide 34 Pour plus d’informa+on hip://www.aivc.org/publica+ons/ publica+ons.html 35 Isola+on thermiques des conduits Si on souhaite récupérer la chaleur de l’air repris et la transférer à l’air neuf, il faut éviter de la perdre en chemin … ! 36 Isola+on thermiques des conduits 37 Filtra+on de l’air neuf 38 Entre+en et remplacement des filtres • Mode d’emploi fourni avec le groupe • Filtres aisément accessibles sans démontage • Fourniture de filtres de rechange au moment de l’installa+on 39 L’entre+en du système de ven+la+on: Une excep+on? 40 Neioyage des conduits de ven+la+on • Possible si nécessaire – Voir EN 15780:2011 – Voir Guide Rheva n°8 (2007) • Trappes d’accès nécessaires – Voir EN 12097:2007 41 Hygiène Veiller à la proprété des conduits pendant l’installa+on 42 2010 42 Varia+on de débit • Variateurs de vitesse manuels • Régula+on automa+que – Horloge programmable – Systèmes évolués 43 Varia+on de débit Régula+on en fonc+on de la qualité d’air – CO2 : Bon marqueur de la pollu+on due à la présence des occupants – Humidité : Bon marqueur de la pollu+on pour les locaux humides Surtout u+lisé en simple flux par extrac+on 44 Importance des conduits • Permeire à l’air de se déplacer sans encombre • Limiter les pertes de pression – Ne pas dépasser la capacité du ven+lateur – Limiter la consomma+on d’énergie • Limiter la vitesse – Vitesse élevée = bruit • Trouver un compromis entre les pertes de pression, la vitesse et l’encombrement 45 Conduits rigides 46 Forme des conduits • Conduits rectangulaires et circulaires 47 Conduits synthé+ques 48 Conduits en chape • Prévoir une épaisseur de chape suffisante • Aien+on aux pertes de pression 49 Conduits flexibles 50 Réalisa+on des débits Requis Débit réalisé Salon SAM : 150 21 m³/h Coin TV : 75 5 m³/h Chambres: 36 7 m³/h Cuisine: -‐75 Buanderie: -‐72 SdB: -‐50 WC: -‐25 -‐20 m³/h -‐6 m³/h -‐7 m³/h -‐9 m³/h 51 Dimensionnement des installa+ons • Méthodes décrites dans la liiérature – Le Boussicaud – Pertes de charge – Ashrae – Principles of HVAC – Règles à calculer – … • Document de synthèse en cours de publica+on au CSTC 52 Etanchéité à l’air Il est important de limiter les fuites d’air – Pour avoir assez de débit dans les locaux à ven+ler – Pour ne pas devoir surdimensionner le ven+lateur pour compenser les fuites 53 Etanchéité à l’air Bonne pra+que Accessoires équipés de joints montés en usine 54 Pour plus d’informa+on hip://www.aivc.org/publica+ons/ publica+ons.html 55 Bouches de ven+la+on • Diffusion de l’air Éviter les courants d’air • Disposi+f de réglage Nécessaire pour régler le débit souhaité • Esthé+que Par+e visible de l’installa+on 56 Bouches de ven+la+on • Appareil de mesure – Mesure du débit d’air – Indispensable au réglage • Accessibilité – Réglage – Neioyage 57 Prise et rejet d’air Éloignement minimum nécessaire Pour éviter le recyclage des odeurs de toileie et de cuisine dans les chambres et le salon 58 Aiénuateurs de son Sans précau+ons par+culières: – Le bruit des ven+lateurs peut se transmeire via les conduits – Le son (conversa+ons, musique …) peut se transmeire d’un local à l’autre via les conduits 59 Aiénuateurs de son 60 Cuisine 15.1 m² WC Salle à manger 17.5 m² Rangement 15.1 m² Salon 18.3 m² Réserve Buanderie 17.5 m² Bureau 18.3 m² 61 Exemple Chambre 3 27.8 m² Grenier 18.3 m² Bains 15.1 m² WC Chambre 2 17.5 m² Chambre 1 18.3 m² 62 Unités indépendantes • Possibilité d’installer des unités indépendantes • Paramètres importants – Débit d’air – Rendement de l’échangeur – Niveau de bruit… • Vérifier la compa+bilité avec la réglementa+on – Système complet 63
