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FORMATION BATIMENT DURABLE :
PASSIF ET (TRES)
BASSE ENERGIE
AUTOMNE 2015
Journée 1.3
Ventilation
Stéphane BARBIER
Pulsis sprl
Sur base de la présentation conçue par ECORCE sprl info@pulsis.be – www.pulsis.be
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
OBJECTIF(S) DE LA PRESENTATION
● Bien comprendre les enjeux de la ventilation
● Choisir le système de ventilation le plus adapté aux besoins du
bâtiment et des occupants
● Pouvoir prédimensionner un réseau de ventilation afin
d’appréhender son encombrement en phase d’avant projet
● Connaître les facteurs qui influencent l’efficacité énergétique d’un
système de ventilation
2
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
TABLE DES MATIERES
POURQUOI VENTILER ?
COMMENT VENTILER ?
QUELS DÉBITS ?
VENTILER DE MANIÈRE RATIONNELLE
3
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
POURQUOI VENTILER ?
La ventilation a un objectif principal :
● Assurer la qualité de l’air
N pour les occupants
N pour le bâtiment
Et un objectif secondaire :
● Permettre le rafraîchissement du
bâtiment en été
Elle peut par ailleurs :
● Servir à la climatisation du bâtiment
(comme vecteur pour le chauffage, le
refroidissement et la (dés) humidification
de l’air)
4
VENTILATION HYGIÉNIQUE
VENTILATION INTENSIVE
CLIMATISATION
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
POURQUOI VENTILER ?
VENTILATION HYGIÉNIQUE
VENTILATION INTENSIVE
CLIMATISATION
5
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
POURQUOI VENTILER ? – HYGIENE – Pollutions
L’environnement intérieur est le lieu de diverses pollutions dues :
N à l’occupation humaine
N au bâtiment et à ses équipements
N à l’environnement
Celles-ci sont préjudiciables :
N à la santé
N au confort
N à la productivité des usagés
N à la santé du bâtiment
6
Source: écorce
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
POURQUOI VENTILER ? – HYGIENE – Solution
Une ventilation suffisante et de qualité permet de garantir une qualité
d’air acceptable dans le bâtiment
● Pour la santé et le confort des occupants
N En diluant et évacuant les polluants en remplaçant l’air vicié par
de l’air frais
N En régulant l’humidité
● Pour la santé du bâtiment
N En régulant l’humidité
7
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
POURQUOI VENTILER ? – HYGIENE – Pollutions
● Pollutions relatives à l’occupation humaine
N Odeurs (corporelles, cuisines, toilettes, ordures, animaux, …)
N Fumée de cigarette
N Humidité (60 – 500 g/h pour une personne)
N CO2
N …
8
*
13779 (2007)
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
POURQUOI VENTILER ? – HYGIENE – Pollutions
● Pollutions en provenance du bâtiment et de ses équipements
N Tapis, vinyles
N Peintures, colles, solvants (formaldéhyde, …)
N Imprimantes, télécopieurs, fax, …
N CO (appareils à combustion non étanche)
N Condensation et humidité excessive Moisissures, champignons,…
9
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
POURQUOI VENTILER ? – HYGIENE – Condensation 10
Zone 1: problèmes de sécheresse.
Zones 2 et 3 : développements de bactéries et de micro-
champignons.
Zone 3 : développements d'acariens.
Zone 4 : polygone de confort hygrothermique
Condensation - Zones : diagramme de Mollier
Source : R. Fauconnier
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
POURQUOI VENTILER ? – HYGIENE – Condensation 11
Condensation - Paroi froide
0°C
10°C
20°C
Simple vitrage
Ug= 5,7 W/m²K
-3.2°C -2.2°C
Double vitrage amélioré
Ug= 1,2 W/m²K
-8.6°C
15.3°C
t° intérieure
t° extérieure
Mur plein 29cm
U = 2,31 W/m²K
-7.2°C
11°C
-10°C
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
POURQUOI VENTILER ? – HYGIENE – Pollutions
● Pollutions en provenance de l’environnement
N Radon
N Pollens
N Particules fines
N Gaz polluants
N …
12
Pour plus d’informations: www.fanc.fgov.be
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
POURQUOI VENTILER ? – HYGIENE – Pollutions
Analyse de la qualité de l’air dans le local de formation
13
Source: écorce
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
POURQUOI VENTILER ?
VENTILATION HYGIÉNIQUE
VENTILATION INTENSIVE
CLIMATISATION
14
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
POURQUOI VENTILER ? – VENTILATION INTENSIVE
La ventilation intensive permet
● De remplacer l’air chaud intérieur par de l’air plus frais extérieur
● De décharger la masse thermique du bâtiment
La ventilation intensive permet donc un rafraichissement du bâtiment
d’une puissance limitée mais souvent suffisante en hiver ou en moyenne
saison (freecooling, nightcooling, ventilation naturelle, hybride).
15
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
POURQUOI VENTILER ? – VENTILATION INTENSIVE
La ventilation intensive implique des débits importants (> 4 h-1) et
nécessite des dispositifs adaptés. Une simple extension de la
ventilation hygiénique n’est pas suffisante (permet environ1 h-1).
Elle peut être réalisée grâce à :
N La ventilation mécanique
N Une ventilation naturelle
N Une ventilation hybride (naturelle ou
mécanique lorsque la première ne suffit pas)
16
En vue de diminuer la
consommation des
auxiliaires
Source : NatVent
014
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
POURQUOI VENTILER ? – VENTILATION INTENSIVE 17
Exemple fil rouge
Ventilation nocturne par ouverture automatique des fenêtres et
extraction en toiture sur base de :
N Les conditions extérieures : température, force du vent et pluie
(météo)
N Les conditions de l'intérieur : la température et l'humidité relative
040
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
POURQUOI VENTILER ? – VENTILATION INTENSIVE 18
Exemple fil rouge
Ventilation nocturne par ouverture automatique des fenêtres et extraction en
toiture sur base de :
N Les conditions extérieures : température, force du vent et pluie (météo)
N Les conditions de l'intérieur : la température et l'humidité relative
Régulation :
Ouverture possible
N de 22h à 6h
N Si Text en journée > 24°C (réglable)
N Si Tint en journée > Tconf
N Si Tint > Text + 2
Fermeture :
N Si Tint < (Tconf, min -1) ou 19°C (réglable)
N Si HR > 70 % (réglable)
N Si vitesse du vent > 10 m/s (réglable)
Le tout est divisé en zones paramétrables indépendamment et géré par une
GTC qui peut également tenir compte des protection solaires mobiles, etc.
040
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
POURQUOI VENTILER ?
VENTILATION HYGIÉNIQUE
VENTILATION INTENSIVE
CLIMATISATION
19
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
POURQUOI VENTILER ? – CLIMATISATION
L’air introduit par la ventilation peut être utilisé comme vecteur
● Pour chauffer ou refroidir
● Pour humidifier ou déshumidifier
20
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
POURQUOI VENTILER ? – CLIMATISATION
● Pour chauffer ou refroidir (voir aussi Section « Quels débits »)
Un des intérêts du standard passif est de pouvoir, dans certains cas,
se chauffer via la ventilation hygiénique (faible puissance requise).
Il y a cependant certaines contraintes :
N Le débit de ventilation est conditionné par le besoin de chaleur
(couplage ventilation-chauffage), il faut alors souvent
surventiler par rapport aux besoins hygiéniques (risque
d’assèchement de l’air et surconsommation). Le problème est
accru lorsque le besoin en air hygiénique baisse (inoccupation).
N La température de l’air de pulsion est limitée (bas et haut)
pour une question de confort et donc la puissance également. Le
PHPP limite par exemple la température de pulsion à 52°C pour
le chauffage.
21
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
POURQUOI VENTILER ? – CLIMATISATION 22
● Pour humidifier ou déshumidifier
L’air froid extérieur, lorsqu’il est réchauffé, voit son humidité
relative diminuer (l’humidité absolue reste constante). Et un débit
d’air neuf trop important risque d’engendrer un assèchement de
l’air qui peut devenir inconfortable (< 30 %) !
Zone 1: problèmes de sécheresse.
Zones 2 et 3 : développements de bactéries et de micro-
champignons.
Zone 3 : développements d'acariens.
Zone 4 : polygone de confort hygrothermique
Source : R. Fauconnier
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
POURQUOI VENTILER ? – CLIMATISATION 23
● Pour humidifier ou déshumidifier
Pour limiter le risque d’assèchement, il convient de :
1. Limiter l’apport d’air neuf au minimum nécessaire à l’hygiène,
préférer de l’air recirculé si l’apport d’air nécessaire est
supérieur (pour le chauffage par exemple)
2. Récupérer une partie de l’humidité de l’air vicié grâce à des
récupérateurs hygroscopiques
3. Humidifier l’air neuf
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
POURQUOI VENTILER ? – CLIMATISATION 24
Assèchement de l’air
Définir la modification de
l’humidité relative de l’air extérieur
(T=5°, RH=60%) lorsqu’il est est
réchauffé à 20°C
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
POURQUOI VENTILER ? – CLIMATISATION 26
Quelle puissance peut-on véhiculer par la ventilation ?
DT = la différence entre la température de l’air pulsé et celle de l’air
extérieur à la sortie de l’échangeur
TVMC = (Tint-Text)*h + Text
Données :
- Débit = 1 m³/h
- Tint = 20 °C
- Text = -9 °C
- h = 80 %
- Tpuls= 52 °C
Puissance de chauffage [W]
=
0,34 x Débit x DT
[W/(m³/h).K] [m³/h] [°K]
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
TABLE DES MATIERES
POURQUOI VENTILER ?
COMMENT VENTILER ?
QUELS DÉBITS ?
VENTILER DE MANIÈRE RATIONNELLE
28
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
COMMENT VENTILER ?
PRINCIPES DE BASE
LES DIFFERENTS SYSTÈMES
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FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
La vitesse de l’air intervient dans le ressenti du confort
Il faut en tenir compte lorsqu’on fait le choix d’un système et des
compostant de ventilation.
COMMENT VENTILER ? – PRINCIPES DE BASE 30
Source: W. Frank: Raumklima und thermische Behaglichkeit. Berlin, 1975.
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
COMMENT VENTILER ? – PRINCIPES DE BASE
31
Pas d’accumulation d’air dans le bâtiment
N Pas d’alimentation sans évacuation
N Pas d’évacuation sans alimentation
• Au niveau du bâtiment
• Pour chaque local
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
COMMENT VENTILER ? – PRINCIPES DE BASE
32
● Système idéal
Alimentation et évacuation de l’air dans chaque local
N Irréaliste
● Système simplifié
N Alimentation dans les locaux « secs »
N Transfert via les zones de circulation
N Evacuation dans les locaux « humides »
circulation
transfert
locaux dits « humides »
évacuation
séjour
chambre
bureau
…
locaux dits « secs »
alimentation
couloir
hall
d’entrée
…
cuisine
salle de
bain
wc
buanderie
…
transfert
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
COMMENT VENTILER ? – PRINCIPES DE BASE
33
Conventions de couleurs (NBN EN 13779)
air d’amenée (air entrant)
air transitant (d’une pièce à l’autre)
air évacué (vers l’extérieur)
13779
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
COMMENT VENTILER ?
PRINCIPES DE BASE
LES DIFFERENTS SYSTÈMES
34
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
COMMENT VENTILER ? – LES SYSTÈMES 35
A. alimentation naturelle + évacuation naturelle
B. alimentation mécanique + évacuation naturelle
C. alimentation naturelle + évacuation mécanique
D. alimentation mécanique + évacuation mécanique
OK pour PASSIF et BASSE ENERGIE ~ OK pour BASSE ENERGIE
OK pour RAFRAICHISSEMENT
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
COMMENT VENTILER ? – LES SYSTÈMES - Système C 36
● Système C : alimentation naturelle & évacuation mécanique
N Insufflation : grilles réglables
N Transfert : fentes ou grilles
N Extraction : ventilateur(s)
Source: Renson
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
COMMENT VENTILER ? – LES SYSTÈMES - Système C 37
● Avantages et inconvénients
+ -
• Contrôle des débits d’air extraits
• Place le bâtiment en dépression
• Consommations électriques
• Nécessité d’entretien
• Pas de contrôle précis des débits
d’air amenés
• (Filtration de l’air entrant)
• (Bruits extérieurs)
• Cas des immeubles à
appartements : déséquilibre de
pression entre logements
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
COMMENT VENTILER ? – LES SYSTÈMES - Système D 38
● Système D : ventilation mécanique double flux
N Insufflation : ventilateur(s)
N Transfert : fentes ou grilles
N Extraction: ventilateur(s)
Source: Renson
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
+ -
• Systèmes très maîtrisable
• Système indépendant des
conditions climatiques
• Possibilité de récupération de
chaleur sur l’air extrait pour
préchauffer l’air neuf
• Pas de transmission des bruits
extérieurs
• Filtration de l’air neuf, de
manière globale
• Consommations électriques
• Nécessité d’entretien
• Coût (celui du système C n’est
pas nul)
• Encombrement des gaines et du
groupe
COMMENT VENTILER ? – LES SYSTÈMES - Système D 39
● Avantages et inconvénients
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
COMMENT VENTILER ? – LES SYSTÈMES 40
● Centralisé ou décentralisé
• V=60 m³/h (2 personnes)
• héchangeur=70 %
• S’incruste dans les murs extérieurs
.
• V=80-200 m³/h (3-7 personnes)
• héchangeur=90 %
• S’insère dans les vitrages extérieurs
.
Source: Hélios
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
COMMENT VENTILER ? – LES SYSTÈMES 41
● Centralisé ou décentralisé
• spécialement conçu pour les écoles et les crèches
• V=700 m³/h (32 personnes)
• héchangeur = 90 %
• régulation par sonde CO2
.
• V=220-340 m³/h (10-15 personnes)
• héchangeur=90 %
• extra-plat (24-30 cm) pour faux plafonds ou
combles
.
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
COMMENT VENTILER ? – LES SYSTÈMES 42
● Centralisé ou décentralisé
• V=1200-27000 m³/h
• héchangeur=75 %
.
• V= 500 m³/h
• héchangeur=85 %
.
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
COMMENT VENTILER ? – LES SYSTÈMES 43
● Centralisé ou décentralisé
N Echelle: du local vers le bâtiment, en passant par l’unité, une
zone
N Critères de choix :
• L’encombrement des groupes ou du réseau de gaines
• La facilité d’intégration : neuf ou rénovation
• La performance
• Le coût
• Les pertes de charge
• L’entretien
• Les possibilités de traitement de l’air (filtration, climatisation)
• La répartition des débits
• La répartition des consommations entre usagés
• La régulation
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
COMMENT VENTILER ? – LES SYSTÈMES 44
● Centralisé ou décentralisé
Pour un immeuble neuf de logements sociaux destinés à la location et
selon les différents critères présentés, quelle configuration est la plus
favorable (marquer d’une croix) ?
Centralisé < - - - - - - - -> Décentralisé
L’encombrement et la facilité d’intégration
La performance et les pertes de charge
Le coût
L’entretien
La répartition des consommations entre
usagés
La régulation (débits à la demande,
répartition des débits)
AU GLOBAL
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
COMMENT VENTILER ? – LES SYSTÈMES – Les Composants 45
● Alimentation
N Naturelle pour le système C (grilles)
autorégulante isophonique
murale
murale
Source: Slides de la formation de conseiller PEB
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
COMMENT VENTILER ? – LES SYSTÈMES – Les Composants 46
● Alimentation
N Mécanique pour le système D (bouches)
de mur ou de plafond
diffuseur à jet rectiligne
Source: Slides de la formation de conseiller PEB
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
COMMENT VENTILER ? – LES SYSTÈMES – Les Composants 47
● Transfert
N Naturel pour les systèmes C et D (fentes ou grilles)
fente sous une porte grille dans une porte grille dans un mur
Source: Slides de la formation de conseiller PEB
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
COMMENT VENTILER ? – LES SYSTÈMES – Les Composants 48
● Evacuation
N Mécanique pour les systèmes C et D (bouches ou grilles)
bouches de mur ou de plafond grille
Source: Slides de la formation de conseiller PEB
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
COMMENT VENTILER ? – LES SYSTÈMES – Les Composants 49
● Evacuation
N Mécanique pour le système C (ventilateurs simple flux)
ventilateur centrifuge ventilateur axial
extracteur de toiture
(centrifuge ou axial) Source: Slides de la formation de conseiller PEB
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
COMMENT VENTILER ? – LES SYSTÈMES – Les Composants 50
● Alimentation et évacuation
N Mécanique pour le système D (ventilateurs double flux pour
petites installations)
Source: Slides de la formation de conseiller PEB
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
COMMENT VENTILER ? – LES SYSTÈMES – Les Composants 51
● Échangeur de chaleur
N Pour le système D
EXT INT
EXT INT
filtre
échangeur de chaleur
ventilateur
Source: Slides de la formation de conseiller PEB
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
COMMENT VENTILER ? – LES SYSTÈMES – Les Composants 52
● Gaines
N Pour les systèmes C et D
acier galvanisé polypropylène
aluminium
Source: Slides de la formation de conseiller PEB
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
53
Galvanisé
Øext = 83mm
Øint = 80mm
@50 m³/hr
Source: Lindab, CSTC, ATC, My-Electro
Flexible
Ø = 80mm
Annelé + intérieur lisse
Øext = 90mm
Øint = 78mm
Galvanisé
Øext = 83mm
Øint = 80mm
1,2 Pa/m
5-6 €/m
2,5 Pa/m
5-6 €/m 3 Pa/m (tendu)
10-16 Pa/m (détendu)
3 €/m
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
COMMENT VENTILER ? – LES SYSTÈMES – Les Composants 54
● Filtres
N Pour les systèmes C et D (filtres)
filtre pour groupe
filtre pour gaine
Source: Slides de la formation de conseiller PEB
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
COMMENT VENTILER ? – LES SYSTÈMES – Les Composants 55
Recommandations SICC (Société suisse des ingénieurs en chauffage et climatisation)
Éléments à filtrer Classe suivant EN
779
Applications
Insectes, fibres textiles, cheveux, sable,
cendres, pollen, ciment
G1
G2 Utilisations simples (protection contre les insectes)
G3
G4
Préfiltre et filtre pour les installations de protection civile
Évacuation de l'air des cabines de peinture, des cuisines
Protection anti-pollution pour les climatiseurs (par exemple de fenêtre)
Préfiltre pour les classes de filtration F6 à F8
Pollen, ciment, particules salissantes
(poussière), germes, poussières chargées
de bactéries
F5 Filtre sur l'air neuf des locaux à faible exigence (ateliers, garages, entrepôts)
F5
F6
F7
Préfiltre et filtre pour les centrales de traitement de l'air
Filtre final dans les installations de climatisation pour magasins, bureaux et locaux
de fabrication
Préfiltre pour classes F9 à H12
Fumées d'huile et de suie agglomérées,
fumée de tabac, fumée d'oxyde
métallique
F7
F8
F9
Filtre final dans les installations de climatisation pour bureaux, locaux de
fabrication, hôpitaux, centrales électriques, locaux ordinateurs
Préfiltre pour filtres absolus et filtres à charbon actif
Germes, bactéries, virus, fumée de
tabac, fumée d'oxyde métallique
H10
H11 et H12
H13 et H14
U15 et U16
Filtre final pour locaux à haute exigence, laboratoires, alimentation, pharmacies,
mécanique de précision, industrie optique et électronique
H11 et H12
Filtre final pour salles blanches
Vapeur d'huile et suie en formation,
particules radioactives
H13 et H14
U15 et U16
Filtre final pour salles blanches
Filtre final pour salle d'opération
Filtre final pour évacuation d'air des installations nucléaires
● Filtres
N Pour les systèmes C et D (filtres)
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
COMMENT VENTILER ? – LES SYSTÈMES – Les Composants 56
● Silencieux
N Pour les systèmes C et D
atténuateur de téléphonie
silencieux rigide rectangulaire
silencieux souple
silencieux rigide circulaire
Source: Slides de la formation de conseiller PEB
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
COMMENT VENTILER ? – LES SYSTÈMES – Les Composants 57
● Silencieux
N Pour les systèmes C et D
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
COMMENT VENTILER ? – LES SYSTÈMES – Les Composants 58
● Prises et rejets
N Pour les systèmes C et D
en toiture
en façade
Source: Slides de la formation de conseiller PEB
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
COMMENT VENTILER ? – LES SYSTÈMES – Les Composants 59
● Batteries de chauffe
N Pour le système D
batterie électrique
batterie à eau chaude
Source: Slides de la formation de conseiller PEB
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
COMMENT VENTILER ? – LES SYSTÈMES – Les Composants 60
● Clapets coupe-feu
N Pour le système D
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
TABLE DES MATIERES
POURQUOI VENTILER ?
COMMENT VENTILER ?
QUELS DÉBITS ?
VENTILER DE MANIÈRE RATIONNELLE
61
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
QUELS DÉBITS ?
Les débits de ventilation sont dictés par la fonction de la ventilation :
● VENTILATION HYGIÉNIQUE : le débit doit garantir une qualité d’air
suffisante en fonction des pollutions en présence. Plusieurs documents
précisent les débits qu’il faut mettre en œuvre :
N Norme NBN D50-001 (1) : dimensionnement (résidentiel)
nécessaire
N Norme NBN EN 13779 (2) : dimensionnement (tertiaire)
nécessaire
N Norme NBN EN 15251 : usage et critères de confort (tertiaire et
résidentiel)
N PEB (annexes, renvoi aux normes),
N Autres réglementations (RGPT,…) et documents ‘scientifiques’
(PHPP,…)
62
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
QUELS DÉBITS ?
Les débits de ventilation sont dictés par la fonction souhaitée de la
ventilation :
● VENTILATION INTENSIVE : le débit à mettre en œuvre dépend du
bâtiment (inertie,…), du climat et des charges à évacuer.
● CLIMATISATION : le débit est établi en fonction de la puissance à
véhiculer (chaud ou froid) et de contraintes de confort (température
de pulsion, …).
63
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
QUELS DÉBITS ?
NBN D50-001 et annexe PEB
NBN EN 13779 et annexe PEB
NBN EN 15251
AUTRES
64
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
QUELS DÉBITS ? – NBN D50-001 et annexe PEB 65
NBN D50-001
Ventilation
intensive
Ventilation des
locaux spéciaux
Exigence PEB Exigence PEB
Ventilation
de base
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
QUELS DÉBITS ? – NBN D50-001 et annexe PEB 66
● Règle générale : 3,6 m³/h par m² (= 1 l/s par m²)
+ débit minimal
+ débit suffisant auquel on peut se limiter
+ débit maximal pour les systèmes avec alimentation naturelle
(système C)
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
QUELS DÉBITS ? – NBN D50-001 et annexe PEB 67
local
débit nominal le débit peut
être limité à
alimentation
naturelle max.
(A, C) règle générale débit minimal
living
3,6 m³/h/m²
75 m³/h 150 m³/h
2 x nominal chambres locaux d’étude locaux de hobbies
25 m³/h 72 m³/h ALI
MEN
TATIO
N
local débit nominal le débit peut
être limité à règle générale débit minimal
cuisine fermée salle de bain buanderie 3,6 m³/h/m²
50 m³/h 75 m³/h
cuisine ouverte 75 m³/h
WC - 25 m³/h -
Remarque: le débit peut être distribué sur plusieurs ouvertures
AnVI-§1.b.
EV
AC
UA
TIO
N
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
QUELS DÉBITS ? – NBN D50-001 et annexe PEB 68
ALIMENTATION NATURELLE ALIMENTATION MECANIQUE
Source: Slides de la formation de conseiller PEB
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
QUELS DÉBITS ? – NBN D50-001 et annexe PEB 69
Comme évacuation
du local
débit OT
(minimum)
fente minimale
sous la porte
living 25 m³/h 70 cm²
chambres à coucher locaux d’étude
locaux pour hobbies 25 m³/h 70 cm² T
RA
NSFER
T
TR
AN
SFER
T
Remarque: le débit peut être distribué sur plusieurs ouvertures
Comme alimentation
du local
débit OT
(minimum)
fente minimale
sous la porte
Salle de bain
locaux de lavage
ou séchage
25 m³/h 70 cm²
cuisine 50 m³/h 140 cm²
WC 25 m³/h 70 cm²
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
QUELS DÉBITS ? – NBN D50-001 et annexe PEB 70
● Recyclage, utile :
N Lorsque l’énergie à véhiculer nécessite un débit supérieur au
débit hygiénique, limite l’apport d’air neuf qu’il faut climatiser (si
la fonction du local le permet risque de contamination),
Attention :
N L’air recyclé ne peut que provenir des chambres à coucher,
bureaux, salles de jeu, des couloirs, des cages d’escalier et des
halls de la même habitation.
N Le débit d’air frais qui doit alimenter l’habitation doit être au
minimum égal à la somme des débits nominaux de toutes les
chambres à coucher, bureaux et salles de jeu.
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
QUELS DÉBITS ? – NBN D50-001 et annexe PEB 71
Ventilation unilatérale
Ventilation transversale
ouverture fenêtres
et /ou portes
salle de séjour
chambre à coucher
bureau
salle de jeux
cuisine
Si l’espace a des fenêtres ou
des portes qui s’ouvrent dans
une façade
Si l’espace a des fenêtres
ou des portes qui s’ouvrent
dans au moins deux façades
Aouverture = 0,064 Aespace
Aouverture = 0,032 Aespace
min. 40% par paroi
● Ventilation intensive
Source: Maison Pléiade
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
QUELS DÉBITS ? – NBN D50-001 – Ventilation intensive 72
● Ventilation intensive via oscillo-battant
N Section équivalente
A = (A1 . A2) / (A1 + A2)
A1 = B . H
A2 = D . (H + B)
● Ventilation intensive via hotte
N débit > 200 m³/h
Source: Energie Plus
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
73 QUELS DÉBITS ? – NBN D50-001
● Pour ce logement, définir les débits dans chaque pièce
20,5 m²
20 m²
2,95
m²
Source: Slides de la formation de conseiller PEB
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
74 QUELS DÉBITS ? – NBN D50-001
15,7 m²
12,4 m²
11,2 m²
4 m²
3,4 m²
Source: Slides de la formation de conseiller PEB
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
QUELS DÉBITS ? – NBN D50-001 75
● En résumé… l’équilibre est-il atteint ?
Alimentation Evacuation
Pièce Débit [m³/h] Pièce Débit [m³/h]
TOTAL : TOTAL :
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
QUELS DÉBITS ?
NBN D50-001 et annexe PEB
NBN EN 13779 et annexe PEB
NBN EN 15251
AUTRES
82
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
QUELS DÉBITS ? – NBN EN 13779 et annexe PEB 83
● La NBN EN 13779 est axée sur les performances des systèmes
● L’annexe VII (PEB) a pour objectif principal de garantir une
ventilation minimale dans les bâtiments non-résidentiels (exigences
complémentaires)
● L’annexe VII est nécessaire mais non suffisante (qualité de l’air)
● L’annexe VII s’applique au bâtiment non résidentiels ou parties de
ceux-ci destinés à l’usage humain
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
QUELS DÉBITS ? – NBN EN 13779 et annexe PEB 84
● 3 types d’espaces
N espaces destinés à l'occupation humaine
espaces prévus pour laisser séjourner des personnes pendant un temps
plus long (…). exemples : bureaux, restaurants, chambres d’hôtel….
N espaces non destinés à l'occupation humaine
espaces prévus pour séjour de personnes, et utilisation normale pendant
un temps relativement court (…).
exemples : archives, stockage, W.C….
N espaces spéciaux (AnVII-§6.4.)
par espaces spéciaux, nous entendons des espaces exposés (à risque) à
des polluants spécifiques pour lesquels d’autres exigences (spécifiques et/ou formelles) prévalent en ce qui concerne la ventilation. exemples : chaufferie, locaux stockage des ordures…
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
QUELS DÉBITS ? – NBN EN 13779 et annexe PEB 85
● Espaces destinés à l’occupation humaine
Classe Débit d’air neuf
(locaux non fumeurs)
Débit d’air neuf
(locaux fumeurs)
IDA1 > 54 m³/h.personne > 108 m³/h.personne
IDA2 36 – 54 m³/h.personne 72 – 108 m³/h.personne
IDA3 22 – 36 m³/h.personne 43 – 72 m³/h.personne
IDA4 < 22 m³/h.personne < 43 m³/h.personne
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
QUELS DÉBITS ? – NBN EN 13779 et annexe PEB 86
● Espaces destinés à l’occupation humaine
N Occupation de conception
N Occupation théorique (AnVII-§7.2.1.)
Données d’entrée nécessaires au calcul du débit
minimum de conception pour des espaces destinés
à l'occupation humaine
Superficie au sol par
personne (m² /pers)
(…)
Bureaux 15
Espaces réception, réception, salles - conférence 3,5
Entrée principale 10
(…)
Autres espaces 15
36 catégories présentées + « autres espaces »
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
QUELS DÉBITS ? – NBN EN 13779 et annexe PEB 87
● Espaces non destinés à l’occupation humaine
Classe Débit d’air neuf (locaux non fumeurs)
IDA1 la classe n’est pas appliquée
IDA2 > 2,5 m³/h.m²
IDA3 1,3 – 2,5 m³/h.m²
IDA4 < 1,3 m³/h.m²
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
QUELS DÉBITS ? – NBN EN 13779 et annexe PEB 88
● Espaces non destinés à l’occupation humaine (AnVII-§7.2.2.)
N Sanitaires
• le nombre de wc et urinoirs est connu
débit : 25 m³/h par wc ou urinoir
• le nombre de wc et urinoirs n’est pas connu
débit : 15 m³/h.m²
N Douches
• débit : 50 m³/h par douche
N Autres locaux non occupés
• débit : 1,3 m³/h.m²
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
QUELS DÉBITS ? – NBN EN 13779 et annexe PEB 89
Oui
Destiné à
l’occupation humaine
Occupation
fixée par
équipe de
construction
Superficie
par personne
Occupation
calculée
Max
22 m³/h.pers
Fonction?
Non
Débit selon
ces normes Débit selon
autres spécifications
1,3 m³/h.m²
Oui
W.C. ?
25 m³/h.WC
15 m³/h.m ²
Non Oui
Nombre WC
connus ?
Non
Autres
normes ?
Non destiné à
l’occupation humaine
Espace spécial
● Type d’espace ?
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
QUELS DÉBITS ? – NBN EN 13779 et annexe PEB 90
● Recyclage et transfert
N Le débit d’alimentation de conception minimal des locaux
destinés à occupation humaine doit être réalisé avec de l’air
neuf. Les débits supplémentaires peuvent être réalisés avec de
l’air neuf, de l’air recyclé ou de l’air transféré (AnVII-§7.3.)
N Le débit d’alimentation des locaux non destinés à l’occupation
humaine peut être entièrement réalisé avec de l’air repris de
locaux de qualité ETA1 ou ETA2 (AnVII-§7.3.)
Pour le recyclage, il faut respecter chacune des directives de l’annexe A.6 de la
norme EN 13779 (AnVII-§7.3.)
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
QUELS DÉBITS ? – NBN EN 13779 et annexe PEB 91
● Conditions de pression
N Un déséquilibre non négligeable entre débits d’air fourni et
repris est autorisé.
avec débit de fuite à 50 Pa
-5 Pa ≤ CP ≤ +10 Pa (AnVII-§7.5.)
50.V
)q-abs(q.)q-sign(q=CP
0,65
1
50
extractv,supplyv,
extractv,supplyv,
extVV 50
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
QUELS DÉBITS ?
NBN D50-001 et annexe PEB
NBN EN 13779 et annexe PEB
NBN EN 15251
AUTRES
92
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
QUELS DÉBITS ? - NBN EN 15251
« Critères d'ambiance intérieure pour la conception et évaluation de la
performance énergétique des bâtiments couvrant la qualité de l'air
intérieur, la thermique, l'éclairage et l'acoustique »
● Annexe B (informative) : Base des critères pour la qualité de l'air intérieur et
les débits de ventilation
N B.1 Débits de ventilation recommandés pour le calcul dans les bâtiments non
résidentiels • B.1.2 Méthode basée sur l’occupation humaine et les composants du bâtiment
• B.1.3 Méthode basée sur le débit de ventilation par personne ou par m² de
surface au sol
• B.1.4 Valeurs recommandées du CO2 pour les calculs énergétiques
N B.2 Valeurs recommandées de débits pour le dimensionnement de la
ventilation des logements
N B.3 Critères recommandés pour le dimensionnement de l’humidification et la
déshumidification
N B.4 Ventilation recommandée pendant les heures d’inoccupation
● Annexe C (informative) : Exemple sur la façon de définir si un bâtiment est peu
polluant ou très peu polluant
93
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
QUELS DÉBITS ? - NBN EN 15251 94
● Extrait (B.1.2)
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
QUELS DÉBITS ?
NBN D50-001 et annexe PEB
NBN EN 13779 et annexe PEB
NBN EN 15251
AUTRES
95
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
QUELS DÉBITS ? – AUTRES 96
● Autres réglementations et documents ‘scientifiques’
N RGPT : Règlement général pour la protection du travail : 30m³/h
par travailleur
N Espaces fumeurs et espaces non-fumeurs (A.R. 19/01/2005
+ …)
N Ventilation dans l’HORECA (A.M. 09/01/1991)
N Et dans le PHPP : 30m³/h par personne
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
QUELS DÉBITS ? – NBN EN 13779 et annexe PEB 97
● Les débits en tertiaire : pour ces locaux, estimer le débit de
ventilation hygiénique nécessaire
Caractéristiques local Débit de conception [m³/h]
Bureau paysagé : 150 m²
(prévu pour 20 personnes)
Bureau individuel : 20 m²
(prévu pour une personne)
Local d’archive : 15 m²
Classe : 50 m² (25 élèves +
1 prof.)
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
QUELS DÉBITS ? – NBN EN 13779 et annexe PEB 98
● Occupation minimale par type de local (PEB)
TYPE LE LOCAL [m²/personne]
Immeuble de bureaux
Bureau 15
Locaux de réception, réception, salles de réunions 3,5
Entrée principale 10
Etablissements d’enseignement
Salles de cours 4
Salle polyvalente 1
Horeca
Restaurants, cafétéria, buffet rapide, cantine, bars,
cocktail bars
1,5
Cuisine, kitchenettes 10
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
TABLE DES MATIERES
POURQUOI VENTILER ?
COMMENT VENTILER ?
QUELS DÉBITS ?
VENTILER DE MANIÈRE RATIONNELLE
100
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
VENTILATION RATIONNELLE - CONSOMMATIONS 101
● Les consommations se situe à deux niveaux :
N Pertes/gains par ventilation,
N Auxiliaires.
Pour diminuer la consommation globale, il est important d’agir sur les
deux sources
0
50000
100000
150000
200000
250000
300000
Système C Système D
Consommations dues à la ventilation [kWh/an]
Pertes par ventilation
Ventilateurs - Été
Ventilateurs - Hiver
(Selon PHPP)
040
Source: écorce
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
VENTILATION RATIONNELLE – POINTS D’ATTENTION 102
Réduire la consommation d’énergie globale
Minimiser le débit total
Minimiser l’énergie
relative au conditionnement d’air
Minimiser l’énergie relative au
transport de l’air
Régulation
efficace
Comportement
sensibilisé
● Il faut concevoir selon certaines priorités…
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
VENTILATION RATIONNELLE – POINTS D’ATTENTION 103
Réduire la consommation d’énergie globale
Minimiser le débit total
Minimiser l’énergie
relative au conditionnement d’air
Minimiser l’énergie relative au
transport de l’air
Régulation
efficace
Comportement
sensibilisé
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
VENTILATION RATIONNELLE – MINIMISER LE DÉBIT TOTAL 104
● Limiter la pollution dans le bâtiment
● Diminuer le besoin de climatisation (si véhiculée par la ventilation)
● Assurer l’étanchéité à l’air du réseau de ventilation
● Réduire le risque de court-circuit
● Equilibrer le réseau
● Contrôler ‘à la demande’ : réguler les débits en fonction des
besoins
Concentration des substances polluantes
Consommation
débit de ventilation
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
MINIMISER LE DÉBIT TOTAL - Limiter la pollution dans le bâtiment 105
● Choisir des matériaux à faibles émissions (COV)
● Privilégier les peintures à base d’eau
● Privilégier des locaux non-fumeur
● Utiliser des produits d’entretien moins polluants
● …
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
MINIMISER LE DÉBIT TOTAL - Diminuer le besoin de climatisation 106
Exemple fil rouge
040
Enveloppe passive + Système D
Besoin de chauffage : 9 kWh/m²an
P =11 W/m²
Température d’air neuf = 15°C
0,9 m³/h/m²
Enveloppe standard + Système C
Besoin de chauffage : 121 kWh/m²an
P = 75 W/m²
Température d’air neuf = -3°C
4,1 m³/h/m²
Température maximale de pulsion = 52°C
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
107
Pourquoi ?
• Débit inutile = pertes d’énergie (débit +20% consommation +73%)
(la puissance varie selon le cube du débit)
• Diffusion involontaire
EN 13799- §A8
MINIMISER LE DÉBIT TOTAL - Assurer l’étanchéité à l’air du réseau
Source: Slides de la formation de conseiller PEB
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
MINIMISER LE DÉBIT TOTAL - Assurer l’étanchéité à l’air du réseau 108
Étanchéité des conduits de ventilation dans le bâtiment
PROBE du CSTC :
1. Situation initiale (conduits rectangulaires)
2 à 5. Étanchéifications successives par bandes adhésives
6. Remplacement des conduits rectangulaires par des
conduits circulaires à double joints au raccords
Source: CSTC
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
MINIMISER LE DÉBIT TOTAL – Réduire le risque de courts-circuits 109
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
MINIMISER LE DÉBIT TOTAL – Equilibrer le réseau 110
Equilibrer le réseau consiste à régler finement la perte de charge sur
chaque bras du réseau de manière à répartir les débits tel que
prévu sur papier
Chaque local est alimenté selon ses besoins, inutile d’adapter le
débit total pour remédier à un manque dans un local
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
MINIMISER LE DÉBIT TOTAL – Contrôle ‘à la demande’ 111
Régulation des débits en fonction des besoins
Les normes (1) et (2) permettent de déterminer les débits de dimensionnement
et l’installation doit pouvoir fournir ces débits. Ces débits ne doivent
cependant pas être pulsés à tout moment afin de limiter la consommation
globale. Une régulation est nécessaire !
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
MINIMISER LE DÉBIT TOTAL – Contrôle ‘à la demande’ 112
Mode de régulation Dispositif Cas adaptés
Présence supposée Horloge Locaux à occupation très prévisible
et répétitive (bureaux, réfectoire,…)
Présence réelle (ON/OFF) Détecteur infrarouge Locaux à occupation imprévisible ou
aléatoire (toilettes, couloirs, …)
Présence réelle (Nombre
de personnes)
Sonde CO2
(Entretien délicat)
Locaux à occupation imprévisible et
/ou variable (salles de réunions,
salles polyvalentes, classes,
séjour,…)
Pollution de l’air Sonde CO2 ou COV Locaux dont l’activité implique
l’émission variable de polluants :
laboratoire, atelier, industrie, …
Taux d’humidité
Sonde d’humidité Locaux à production variable
d’humidité : salle de bain, cuisine,…
Température intérieure Sonde de température En complément d’un autre dispositif
pour profiter du freecooling
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
MINIMISER LE DÉBIT TOTAL – Contrôle ‘à la demande’ 113
+ -
Horloge Régulation très simple et robuste,
investissement réduit
Mauvaise adéquation avec les
besoins, surventilation
Consommation importante
Sonde CO2 Permet d’adapter le débit au besoin
réel
~ - 60 % sur le volume d’air ventilé,
et sur les consommations dues à la
ventilation (ventilateurs + chauffage)
Cout des sondes
Sonde
présence
(IR)
Fonctionnement ON/OFF/ralenti
Fonctionnement selon horaire réel
d’occupation
~ - 50 % sur le volume d’air ventilé,
et sur les consommations dues à la
ventilation (ventilateurs + chauffage)
Cout réduit
Technologie robuste
Ne tient pas compte du nombre
de personnes présentes, risque de
surventilation
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
MINIMISER LE DÉBIT TOTAL – Contrôle ‘à la demande’ 114
Heure 1 : 1 personne fume 2 cigarettes
Heure 2 : local vide
Heure 3 : 6 personnes ne fument pas
Heure 4 : local vide
Pour bien réguler, il faut bien compartimenter.
Parfois un groupe indépendant peut s’avérer nécessaire.
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
MINIMISER LE DÉBIT TOTAL – Contrôle ‘à la demande’ 115
Moyens de régulation - Système C :
N Grilles d’alimentation auto-réglables en fonction des conditions
atmosphériques (pression du vent)
N Réglage du ventilateur
• par l’utilisateur (manuel ou motorisé)
non permis en non résidentiel
• de manière automatisée
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
MINIMISER LE DÉBIT TOTAL – Contrôle ‘à la demande’ 116
Moyens de régulation - Système D :
N Réglage des bouches : régulation par étranglement
• Registre de laminage placé dans le conduit augmentation de la perte de charge … mauvaise option
N Réglage du ventilateur
• Réglage par aubage mobile
• Vitesse de rotation variable
Les systèmes de régulation basés sur la température de l’air et qui permettent de
réduire le débit de conception minimal ne sont pas autorisés (AnVII-§7.4.)
Source : Energie Plus
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
MINIMISER LE DÉBIT TOTAL – Contrôle ‘à la demande’ 117
Exemple fil rouge
0
50000
100000
150000
200000
250000
300000
Système D Système D non régulé
Consommations dues à la ventilation [kWh/an]
Pertes par ventilation
Ventilateurs - Été
Ventilateurs - Hiver
040
Le débit de
dimensionnement est pulsé
en continu
Le débit varie selon un
horaire d’occupation
Source : écorce
NB : La consommation des ventilateurs est ici supposée varier linéairement en fonction du débit =
simplification favorable
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
MINIMISER LE DÉBIT TOTAL – Contrôle ‘à la demande’ 118
Envisager une stratégie de régulation pour les locaux suivants
(hygiène)
Classe (école primaire) O O Horloge
Classe (école secondaire
et cours du soir)
O O Sonde CO2
Salle de bain O O Sonde de présence (IR)
Bureau paysagé O O Sonde de T°
Bureau individuel O O Sonde d’humidité
Cafétéria O
Cuisine (collective) O
Sanitaire (école) O
Chambre (internat) O
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
MINIMISER LE DÉBIT TOTAL – Contrôle ‘à la demande’ 119
Estimer la consommation annuelle pour les configurations
suivantes
Débit de dimensionnement : 350 m³/h
Maison de 5 personnes, occupation présumée :
Consommation du groupe :
Débit [%] Wh/m³ W
30 0.17 17
40 0.19 27
50 0.24 44
60 0.31 70
70 0.40 105
80 0.48 145
90 0.60 196
100 0.69 243
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
MINIMISER LE DÉBIT TOTAL – Contrôle ‘à la demande’ 120
Estimer la consommation annuelle pour les configurations
suivantes
Durée [heures] Débit [%] Consommation [kWh/an]
Scénario 1
24 100 %
Scénario 2
24 50 %
Scénario 3
16 50 %
8 30 %
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
VENTILER DE MANIÈRE RATIONNELLE 122
Réduire la consommation d’énergie globale
Minimiser le débit total
Minimiser l’énergie
relative au conditionnement d’air
Minimiser l’énergie relative au
transport de l’air
Régulation
efficace
Comportement
sensibilisé
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
VENTILATION RATIONNELLE – MINIMISER L’ÉNERGIE DE CONDITIONNEMENT 123
Minimiser les pertes
● Grâce à l’utilisation d’un échangeur de chaleur
● En isolant les conduites de ventilation
● En préchauffant/prérefroidissant l’air grâce à la géothermie
EN 308
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
124
Permet de récupérer une partie de l’énergie comprise dans l’air
extrait pour la transférer à l’air neuf issu de l’extérieur
Son efficacité est exprimée comme suit (NBN EN 308) :
Pour la température
Pour l’humidité
h = rendement t = température [°C] x = humidité absolue [kgeau/kgairsec]
Air extrait
Air neuf
21 22
11 12
EN 308
MINIMISER L’ÉNERGIE DE CONDITIONNEMENT – Echangeur de chaleur
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
125
Critères pour le choix d’un échangeur
N De la performance à atteindre sur la récupération
N Des pertes de charges acceptables
N Des risques de surchauffe (possibilité d’arrêter la récupération)
N De la place disponible et de la disposition des gaines de pulsion
et d’extraction
N Du contenu énergétique de l’air extrait
N Du risque de contamination entre l’air neuf et l’air extrait
N …
MINIMISER L’ÉNERGIE DE CONDITIONNEMENT – Echangeur de chaleur
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
126
3 catégories d’échangeurs
N Récupérateurs (Catégorie I)
N Avec fluide intermédiaires (avec ou sans changement de phase)
(Catégorie IIa et IIb)
N Régénérateurs ((non)hygroscopique) (Catégorie IIIa etIIIb)
MINIMISER L’ÉNERGIE DE CONDITIONNEMENT – Echangeur de chaleur
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
127
Echangeurs de chaleur récupérateurs
Échangeur à plaques à flux croisés Échangeur à plaques à contre-courant
h = 50 – 70 % h = 80 – 90 %
MINIMISER L’ÉNERGIE DE CONDITIONNEMENT – Echangeur de chaleur
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
128
Échangeur récupérateur à contre-courant
à canaux
Echangeurs de chaleur récupérateurs
h = 80 – 90 %
MINIMISER L’ÉNERGIE DE CONDITIONNEMENT – Echangeur de chaleur
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
Echangeurs de chaleur avec fluides intermédiaires
129
Sans changement de phase* Avec changement de phase
(Caloduc)
h = 50 – 65 % h = 55 – 65 %
Batterie air-
eau
Air extrait
Air neuf
Fluide de transfert
(eau glycolée)
Batterie air-
eau
Source : Isobar
*: Une pompe à chaleur peut être insérée entre les deux batteries, il y a alors changement de phase.
MINIMISER L’ÉNERGIE DE CONDITIONNEMENT – Echangeur de chaleur
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
Echangeurs de chaleur régénérateurs
130
Échangeur régénérateur statique
(non)hygroscopique
Échangeur régénérateur à rotation
(non)hygroscopique
h = 75 – 90 % h = 70 – 80 %
MINIMISER L’ÉNERGIE DE CONDITIONNEMENT – Echangeur de chaleur
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
131
Il est important de pouvoir supprimer l’échange de chaleur pour
profiter d’un air extérieur plus frais freecooling,
possible grâce :
N À un bypass motorisé,
N A l’arrêt de la roue d’échange,
N A l’arrêt du circulateur entre les deux échangeurs.
MINIMISER L’ÉNERGIE DE CONDITIONNEMENT – Echangeur de chaleur
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132
+ -
Récupérateurs
Rendement élevé (double échangeur)
Simple et fiable, grande durée de vie,
pas de mouvement (sauf bypass)
Peu d’entretien
Risque très faible de contamination
Disponible en différents matériaux
Pour débits < 10000 m³h
Nécessite air extrait et neuf proches
Nécessite bypass
Risque de givre
Pertes de charge importantes (surtout
pour les très haut rendements)
Risque d’encrassement (filtre)
Encombrant
Avec fluide intermédiaires
(sans changement de phase)
Aucun risque de contamination
Flexibilité pour la disposition gaines
Régulation de la température très simple
(vanne 3 voies)
Faible encombrement
Perte de charge importante côté eau
glycolée
Consommation d’énergie pour la pompe
Pièce en mouvement (pompe)
Rendement peu élevé
Risque de givre
Cout important pour petites installations
Avec fluide intermédiaires
(avec changement de phase)
Aucun risque de contamination
Pas de pièce en mouvement
Faible encombrement
Très bon rendement si air extrait
énergétiquement élevé
Risque de givre réduit
Nécessite air extrait et neuf proches
Risque de contamination de l’air neuf
Contrôle délicat de l’efficacité
Régénérateurs
((non)hygroscopique)
Possibilité de récupérer l’humidité
Rendement très élevé
Perte de charge relativement faible
Faible encombrement
Fonction été possible (latent uniquement)
Risque d’encrassement et givre réduit
Contrôle de l’efficacité aisé
Nécessite air extrait et neuf proches
Risque de contamination
Consommation pour entrainement de la
roue (réduit)
Pièces en mouvement
MINIMISER L’ÉNERGIE DE CONDITIONNEMENT – Echangeur de chaleur
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
133
Les conduites de ventilation doivent être isolées
N Hors du volume chauffé (1) : afin d’éviter les pertes à
l’environnement
N Dans le volume chauffé :
• Air neuf : afin de pouvoir cibler le conditionnement d’air (ne
pas chauffer/refroidir là où ça n’est pas nécessaire),
• Air vicié : car l’air vicié n’est pas à la température requise
(2).
Le PHPP tient compte de ces pertes en modifiant le rendement réel de
l’échangeur de chaleur.
MINIMISER L’ÉNERGIE DE CONDITIONNEMENT – Isoler les conduites
Source : Manuel PHPP
(1) (2)
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
134
Exemple fil rouge
MINIMISER L’ÉNERGIE DE CONDITIONNEMENT – Isoler les conduites
040
8,55
8,6
8,65
8,7
8,75
8,8
8,85
8,9
8,95
9
9,05
77%
77%
77%
77%
77%
78%
78%
78%
78%
78%
79%
79%
0 5 10 15 20 25
Longueur des tuyaux [m²]
Rendement échangeur [%] Besoin de chaleur de chauffage annuel [kWh/m²an]
Source : écorce
Epaisseur d’isolation fixe (60 mm),
longueur (l) variable
Epaisseur d’isolation variable ,
longueur (l) fixe (10 m)
8,6
8,8
9
9,2
9,4
9,6
9,8
10
10,2
10,4
70%
71%
72%
73%
74%
75%
76%
77%
78%
79%
0 20 40 60 80 100 120
Épaisseur d'isolation des tuyaux [mm]
Rendement échangeur [%] Besoin de chaleur de chauffage annuel [kWh/m²an]
+ 1,4 kWh/m²an
+ 0,4
kWh/m²an
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
135
La géothermie peut servir au préchauffage/prérefroidissement de
l’air :
N Puits canadien/provencal : l’air neuf passe dans un tuyau
enterré dans le sol pour en capter une partie de l’énergie, avant
d’entrer dans l’échangeur éventuel
N Puits géothermique à eau glycolée : de l’eau circule dans le sol
pour y puiser une partie de son énergie avant que celle-ci soit
transmise à l’air neuf de ventilation grâce à un échangeur air-
eau
MINIMISER L’ÉNERGIE DE CONDITIONNEMENT – Géothermie
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
136
Le fonction est identique dans les deux cas
N Préchauffer l’air en hiver afin
• De limiter les pertes par ventilation (fonction secondaire si présence
d’un échangeur)
• De limiter le risque de givre dans l’échangeur
N Rafraichir l’air en été
MINIMISER L’ÉNERGIE DE CONDITIONNEMENT – Géothermie
Risque de prolifération de bactéries et de moisissures dans le puits canadien
et de contamination de l’air neuf. Risque inexistant si puits géothermique.
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
137
Exemple fil rouge
MINIMISER L’ÉNERGIE DE CONDITIONNEMENT – Géothermie
23,6
6,1
5,3
16,0
10,3
8,6
0
5
10
15
20
25
30
35
40
Déperditions
(kWh/m²an)
Apports
(kWh/m²an)
Besoins en énergie de chauffage
Apports solaires
Apports internes
Pertes par infiltrations
Pertes par ventilation
Pertes par transmission
23,6
3,0
5,3
15,9
10,3
5,8
0
5
10
15
20
25
30
35
40
Déperditions
(kWh/m²an)
Apports
(kWh/m²an)
Besoins en énergie de chauffage
Apports solaires
Apports internes
Pertes par infiltrations
Pertes par ventilation
Pertes par transmission
Sans puits canadien Avec puits canadien
040
Source : écorce Source : écorce
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
138
Différents logiciels permettent de dimensionner des puits canadiens et
géothermiques tels que :
N GAEA : http://nesa1.uni-siegen.de/index.htm?/produkte_e.htm ,
permet le dimensionnement de puits canadiens et provençaux
N Logiciel de simulation dynamique
MINIMISER L’ÉNERGIE DE CONDITIONNEMENT – Géothermie
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
139
Exemple de simulation dans GAEA
MINIMISER L’ÉNERGIE DE CONDITIONNEMENT – Géothermie
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
VENTILATION RATIONNELLE – MINIMISER ENERGIE TRANSPORT 140
Réduire la consommation d’énergie globale
Minimiser le débit total
Minimiser l’énergie
relative au conditionnement d’air
Minimiser l’énergie relative au
transport de l’air
Régulation
efficace
Comportement
sensibilisé
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
VENTILATION RATIONNELLE – MINIMISER ENERGIE TRANSPORT 141
● Limiter les pertes de charges (composants et dimensionnement)
● Choisir des ventilateurs performants et réglables
● Choisir une ventilation naturelle ou hybride
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
MINIMISER ENERGIE TRANSPORT - Indicateur 142
SFP = Specific Fan Power [W/(m³/s)]
PS + PE
Qvmax
SFP =
13779
PS = Puissance électrique absorbée en pulsion [W]
PE = Puissance électrique absorbée en reprise [W]
Qvmax = le plus grand débit (pulsion ou extraction) [m³/s]
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
SFP 1 SFP 2 SFP 3 SFP 4 SFP 5 SFP 6 SFP 7
SFP [
W/m
³/s]
Catégories
OBJECTIF
NB : Le PHPP parle de consommation en Wh/m³, soit des W/(m³/h), il faut diviser le
SFP par 3600 pour arriver à ce critère
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
MINIMISER ENERGIE TRANSPORT – Limiter les pertes de charge 143
Q= débit (m³/s)
DP = Perte de charge (Pa)
P = puissance (W)
S = Section (m²)
v = Vitesse (m/s)
l = Longueur (m)
= masse spécifique (kg/m³)
d = diamètre (m)
= coefficient de friction
k : coefficient de perte de charge
singulière
2ρ..λ.Δ
2v
d
lP
Doubler la vitesse de l'air implique une augmentation des pertes de charge d’un
facteur 4 et de la puissance absorbée par le ventilateur d'un facteur 8 !!
SvQ .
Pertes de charges linéique :
Pertes de charges singulières :
2ρ..Δ
2vkP
Débit :
Puissance absorbée : ³~QP
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
MINIMISER ENERGIE TRANSPORT – Limiter les pertes de charge 144
Quelques conseils
● Concevoir le réseau le plus simple et le plus court possible ,
● Dimensionner correctement les conduits,
● Choisir des conduits lisses et ronds de préférence,
● Eviter les courbes courtes et réductions brusques,
● Limiter les raccords flexibles,
● Choisir des équipements à faible perte de charge (échangeur,
clapet, registre, batteries, filtres,…)
Source: Energie Plus
EN 13799- §A12.2
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
MINIMISER ENERGIE TRANSPORT – Limiter les pertes de charge 145
Dimensionnement des conduits
N Limite supérieure > encombrement, poids, prix, …
N Limite inférieure > bruits, vitesse, pertes de charges
Un prédimensionnement peut se faire en avant projet en se basant sur
les hypothèses suivantes :
N Conduits de départ (sortie de groupe, trémie) : 5 m/s
N Conduits intermédiaires (couloir,…) : 4 m/s
N Conduits terminaux : 2,5 m/s
N Ou avec comme objectif de limiter les pertes de charges à 0,5
Pa/m dans les conduits droits
C’est bien un pré-dimensionnement qui ne permet pas de s’affranchir
d’un dimensionnement dans les règles de l’art en tenant compte des
spécificités de chaque projet !
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
MINIMISER ENERGIE TRANSPORT – Limiter les pertes de charge 146
La ventilation et l’acoustique
Système A Système C Système D
Bruits extérieurs
Bruits du système n.a.
Bruits intérieurs
Légende : n.a. non applicable
problème mineur
problème important
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
MINIMISER ENERGIE TRANSPORT – Limiter les pertes de charge 147
La ventilation et l’acoustique
Pistes d’isolation acoustique
N Grilles d’amenée acoustiques
N Limitation vitesse de l’air (2 – 3 m/s dans les conduits terminaux)
N Limiter les pertes de charges et écarter les coudes ou déviations
pour éviter les turbulences
N Fixation correcte des conduites (colliers anti-vibrations – pas de
contacts solides)
N Ventilateurs à faibles charges acoustiques et supports adaptés
N Silencieux, capotage
N Dimensionnement et mise en œuvre correcte du réseau de
ventilation
N Choix de bouches adéquates
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
MINIMISER ENERGIE TRANSPORT – Limiter les pertes de charge 148
La ventilation et l’acoustique
● Grilles acoustiques
prise d’air réglable acoustique
vue arrière
vue de face
Source: Slides de la formation de conseiller PEB
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
MINIMISER ENERGIE TRANSPORT – Limiter les pertes de charge 149
Limiter les pertes de charge
Entretenir l’installation est également important pour éviter l’augmentation
des pertes de charges
● Nettoyer les bouches et conduits
● Nettoyer remplacer des filtres
● Préférer les embranchements en Y aux embranchements en T
● Faciliter l’accès au réseau au moyen de regards de visites aux coudes
Source : Energie Plus
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
MINIMISER ENERGIE TRANSPORT – Limiter les pertes de charge 150
Limiter les pertes de charge : définir les dimensions approximatives des
gaines rondes pour les cas suivants :
Débit [m³/h] Position Dimension
[mm]
Perte de
charge
[Pa/m]
Vitesse [m/s]
3000 Trémie
600 Conduit
terminal
25 Conduit
terminal
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
MINIMISER ENERGIE TRANSPORT – Limiter les pertes de charge 151
Limiter les pertes de charge
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
MINIMISER ENERGIE TRANSPORT – Limiter les pertes de charge 153
Optivent - Outil de calcul pour la conception, le dimensionnement et
le réglage des systèmes de ventilation dans les habitations
N Manuel avec des recommandations adaptées aux bâtiments
résidentiels
N Logiciel permettant de réaliser les calculs de dimensionnement
des conduits
N Méthodes de calcul simples pour la réception de systèmes de
ventilation et leur valorisation dans la PEB
N Téléchargement gratuit (CSTC)
http://www.optivent.be/index.cfm?n01=tools&n02=rekentools
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
MINIMISER ENERGIE TRANSPORT – Limiter les pertes de charge 154
Optivent – Exemple de calcul
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
MINIMISER ENERGIE TRANSPORT – Limiter les pertes de charge 155
Optivent – Exemple de calcul – Schéma isométrique
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
MINIMISER ENERGIE TRANSPORT – Ventilateurs performants 156
Quelques conseils :
● Rendement important –
consommations faibles
● Point de fonctionnement nominal au
rendement maximum
● Possibilité de modification du débit
sans perte de rendement
Source : Energie Plus
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
MINIMISER ENERGIE TRANSPORT – Alternatives 157
Ventilation naturelle
+ -
• Consommation pratiquement
nulle
• Sensation de confort car
implication des occupants
• Impossible de garantir les débits
• Difficultés pour climatiser et
filtrer l’air neuf
• Difficultés pour récupérer
l’énergie de l’air extrait
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
MINIMISER ENERGIE TRANSPORT – Alternatives 158
La ventilation hybride combine les avantages de la ventilation
mécanique et de la ventilation naturelle en utilisant l’une ou l’autre
fonctionnalité de celles-ci en fonction de l’heure ou de la saison. Le
système peut passer d’un système à l’autre. Typiquement la ventilation
mécanique sera utilisée pour assurer la ventilation hygiénique alors
que la ventilation naturelle servira plutôt au rafraichissement du
bâtiment. Les configurations sont cependant multiples.
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
MINIMISER ENERGIE TRANSPORT – Alternatives 159
Ventilation hybride – Principes
● Ventilation mécanique et naturelle
Les deux systèmes sont totalement autonomes et la
régulation peut choisir de passer de l’un à l’autre d’une
saison à l’autre ou d’une période occupée à une
période non-occupée
● Ventilation naturelle assistée par ventilateur
Lorsque le débit assuré par la ventilation naturelle est
insuffisant, un ventilateur (basse pression) permet de
garantir le débit
● Ventilation naturelle assistée par tirage et le vent
Des dispositifs sont mis en œuvre pour maximiser le
tirage et garantir un débit suffisant.
Source : NatVent
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
VENTILATION RATIONNELLE – MINIMISER ENERGIE TRANSPORT 160
Réduire la consommation d’énergie globale
Minimiser le débit total
Minimiser l’énergie
relative au conditionnement d’air
Minimiser l’énergie relative au
transport de l’air
Régulation
efficace
Comportement
sensibilisé
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
VENTILER DE MANIÈRE RATIONNELLE 161
VOTRE SYSTÈME DE VENTILATION EST MAINTENANT OPTIMISÉ
Réduire la consommation d’énergie globale
Minimiser le débit total
Minimiser l’énergie
relative au conditionnement d’air
Minimiser l’énergie relative au
transport de l’air
Régulation
efficace
Comportement
sensibilisé
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
SUIVI ET ENTRETIEN 162
● Garantir la qualité de l’air et limiter les pertes de charge dans le réseau
● Points d’attention:
► Accessibilité au groupe et au réseau:
› Taille du local technique (centralisation)
› Accessibilité des groupes (décentralisation)
› Regards
› Dimension des conduites (nettoyage)
► Propreté (réseau et bouches de pulsion et d’extraction)
› Visibilité des bouches contrôle visuel
› Accessibilité des bouches
› Nettoyage des grilles de ventilation (1 x/an) et des diffuseurs
attention à ne pas dérégler l’ouverture de la bouche lors du
nettoyage
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
SUIVI ET ENTRETIEN 163
● Garantir la qualité de l’air et limiter les pertes de charge dans le réseau
● Points d’attention:
► Remplacement/nettoyage des filtres
› nettoyage tous les 3 mois ou en cas d’alarme
› remplacement conseillé tous les ans (max tous les 2 ans)
►Nettoyage de l’échangeur de chaleur
› tous les 2 ans
► Entretien complet du système par l’installateur
(contrôle technique, vérification de l’étanchéité,…)
› tous les 3 ans
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
SUIVI ET ENTRETIEN 164
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
SUIVI ET ENTRETIEN 165
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
CE QU’IL FAUT RETENIR DE L’EXPOSE
● La ventilation, c’est important ! Il faut en tenir compte le plus tôt
possible.
● Ventilation = perte énergétique mais indispensable
● Optimisation/régulation pour limiter les pertes
● Il n’y a pas de solution unique en termes de débits,
dimensionnement, schéma de réseau, …
166
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
OUTILS ET REFERENCES
● Outils, sites internet, etc… intéressants :
N http://www.passiv.de , différents outils :
• SommLuft : ventilation naturelle par les fenêtres
• PHLuft : puits canadiens, échangeurs
• PHI Rechentool Druckverlust : calcul des pertes de charges dans les
conduits
N http://phicalculator.app-art.fr/ : calculatrice hydraulique et
aéraulique
N Norme NBN D50-001 (1) : dimensionnement (résidentiel)
N Norme NBN EN 13779 (2) : dimensionnement (tertiaire)
N Norme NBN EN 15251 : usage et critères de confort (tertiaire et
résidentiel)
N PEB (annexes, renvoi aux normes)
● Guide bâtiment durable :
• http://app.bruxellesenvironnement.be/guide_batiment_durable
Fiches : ENE02, ENE07, WEL 04-05
167
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CONTACT
Stéphane Barbier
: 0486/82.23.24
: info@pulsis.be
168
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169
?
FORMATION « bâtiment durable : PASSIF ET (TRES) BASSE ENERGIE » – IBGE – automne 2015
170
MERCI POUR VOTRE ATTENTION
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