Ventilation dans une maison privée: schémas de bricolage et appareil

Points d’article

• Pourquoi le contrôle de la ventilation est si important
• Ensemble de solutions existant
• Différences entre ventilation zonale et générale
• Vidéos connexes:
• Unités de récupération de chaleur
• Calcul de l’échange d’air et configuration du système
• Vidéos connexes:

Les tendances actuelles de la construction obligent à veiller à l’efficacité énergétique des bâtiments. Une isolation de haute qualité est presque impossible à réaliser sans fournir une coupure thermique de haute qualité entre le microclimat interne et l’environnement externe, ce qui nécessite une organisation correcte du système de ventilation.

Pourquoi le contrôle de la ventilation est si important

L’augmentation rapide du coût des ressources énergétiques nécessite l’adoption de mesures pour réduire le coût du chauffage et de la climatisation des bâtiments. Du point de vue des technologies du bâtiment, ces tâches sont relativement faciles à résoudre, mais un certain nombre de problèmes se posent. Le fait est qu’à l’heure actuelle, aucun matériau n’a été inventé qui combine idéalement les propriétés de roulement et d’isolation thermique. De ce fait, les structures d’enceinte de la plupart des bâtiments ont une structure multicouche: une base portante est située à l’intérieur et une coque isolante à l’extérieur..

Cette disposition des couches est particulièrement intéressante du point de vue de l’inertie de chauffage: une couche plus massive accumule suffisamment de chaleur pour lisser les différences de température entre le travail actif et les temps d’arrêt du système de chauffage. Cependant, pour cette raison, la vapeur qui s’infiltre à travers la structure de support en raison de la différence des pressions partielles à l’intérieur et à l’extérieur a une température élevée et peut se condenser à l’intérieur de l’isolant. Par conséquent, un pare-vapeur continu est disposé à l’intérieur du bâtiment, formant une coque imperméable à l’humidité atmosphérique..

D’une part, une isolation de haute qualité de l’environnement intérieur par rapport à l’environnement extérieur contribue à éliminer le transfert de chaleur par convection. Ceci est extrêmement important dans les maisons à bilan énergétique nul et positif, où l’isolation des principales structures d’enceinte est réalisée au plus haut niveau et les principales fuites de chaleur se produisent par le vitrage et l’échange de gaz avec l’environnement extérieur. Cependant, d’un autre côté, il ne faut pas oublier le fait qu’une seule personne sécrète par les poumons et la peau jusqu’à 1,5 litre d’eau par jour, et vous devez ajouter à cela l’humidité évaporée pendant la cuisson et le nettoyage humide, les plantes d’intérieur et les animaux domestiques. À mesure que l’humidité relative augmente, la température de formation de rosée augmente également, ce qui peut entraîner la condensation sur les fenêtres même s’il n’y a pas de givre à l’extérieur..

L’autre aspect du problème est l’adéquation de l’atmosphère de la pièce à la respiration. La proportion normale de dioxyde de carbone dans l’air est de 0,025%, ce qui correspond à 250-300 PPM (parties par million). La concentration de 1400 PPM est considérée comme la limite et dangereuse pour la santé humaine, cependant, augmenter la concentration de CO2 à 500-600 PPM provoque un inconfort notable: des sensations douloureuses apparaissent dans les organes respiratoires et vous ne pouvez tout simplement pas bien dormir la nuit. Par les calculs les plus simples, il peut être établi que dans un état normal dans une maison avec un volume intérieur de 300 m³ contient seulement 75 litres de dioxyde de carbone. Autrement dit, même une personne pourra augmenter sa concentration à un niveau inconfortable en 6 à 8 heures, et pas dans une seule pièce, mais dans toute la maison!

Ensemble de solutions existant

La régulation de l’atmosphère de la pièce est réalisée au moyen d’un échange d’air limité avec l’environnement extérieur. Lors de l’installation d’un système de ventilation, un compromis doit être trouvé entre l’élimination efficace de l’excès d’humidité avec du dioxyde de carbone et l’économie d’air ambiant chauffé. À ces fins, trois variantes de systèmes peuvent être utilisées:

Les reniflards sont des points de ventilation ponctuels installés en zone sur les murs extérieurs. Ces dispositifs de ventilation sont contrôlés électroniquement et peuvent fonctionner selon plusieurs modes, y compris le chauffage de l’air d’alimentation.

Ventilation naturelle par aspiration – un ou plusieurs conduits dans la partie centrale du bâtiment, dont la plupart sont des sections de surpression droites sans branches horizontales. En raison du vide naturel, un courant d’air est créé, grâce auquel l’air est évacué par le conduit de ventilation. L’air pénètre dans la maison par des jonctions non scellées, par exemple des espaces dans les cadres de fenêtres. Si la maison est soigneusement scellée, l’air pénètre par les châssis des fenêtres en mode ventilation de contour.

La ventilation forcée d’alimentation et d’extraction utilise des pompes à air pour déplacer l’air. La différence de pression qu’ils créent permet non seulement de répartir l’apport d’air frais sur la surface de la maison à travers des canaux, mais aussi d’organiser son admission à partir d’un point. Avec un tel dispositif, l’utilisateur connaît exactement le volume réel d’échange d’air et a un contrôle total sur le fonctionnement du système..

Du point de vue de la commodité et de l’efficacité, les systèmes de ventilation de type forcé sont considérés comme optimaux, ayant une section d’accélération, ce qui leur permet de fonctionner avec des performances limitées en l’absence d’alimentation électrique. Mais pour le dispositif et le bon fonctionnement de tels systèmes, un travail de recherche approfondi doit être effectué, au cours duquel le schéma d’organisation du flux d’air est déterminé, ainsi que la justification économique, car la ventilation contrôlée doit avant tout répondre aux exigences d’efficacité énergétique..

Différences entre ventilation zonale et générale

Le reniflard et la ventilation des conduits ont des fonctionnalités comparables. Les systèmes des deux types vous permettent de réguler l’intensité de l’échange d’air, peuvent fonctionner selon des horaires quotidiens et hebdomadaires, fournir une filtration, une recirculation pour fournir la convection forcée, le chauffage et la récupération de chaleur du flux d’échappement.

Les différences les plus importantes entre ces types de systèmes résident dans les nuances d’installation et d’ergonomie. Les reniflards peuvent être installés à n’importe quelle étape de la construction et même après la fin des travaux de finition. Ils ont un système de connexion caché et un niveau de bruit assez faible comparable aux climatiseurs domestiques. Dans le même temps, les respirateurs appartiennent à la catégorie des appareils électroménagers «intelligents»: ils peuvent être contrôlés à partir d’appareils mobiles et combinés dans un réseau domestique commun. Cela permet de réaliser leur mode de fonctionnement alterné: la moitié des respirateurs fournissent un flux entrant, la moitié d’entre eux fonctionnent en mode évacuation, ce qui élimine le problème de vide excessif et atteint un rendement élevé..

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Avec tous ses avantages, la ventilation par reniflard ne peut être considérée comme une panacée. Restreindre l’installation exclusivement sur des murs extérieurs conduit presque toujours à la formation d’angles morts, en particulier dans les grands bâtiments à plusieurs étages. Il est assez difficile de coordonner le fonctionnement de plus de 4 à 5 respirateurs, et en l’absence d’un environnement interne scellé, c’est pratiquement impossible. L’organisation de la ventilation dans les grandes maisons est principalement réalisée selon un principe centralisé: une seule unité de pompes à air, des conduits d’alimentation et d’évacuation, ainsi qu’un système de conduits de distribution.

Il y a peu d’avantages évidents d’un système centralisé, dont le plus évident est la réduction du coût d’organisation des points supplémentaires d’admission ou d’arrivée d’air, alors que le placement de ces points n’est pratiquement limité par rien. Un autre avantage est le faible coût de maintenance et la consommation d’énergie réduite, ce qui est particulièrement important à long terme. Cependant, les conduits de ventilation sont le plus grand type de communication intra-bâtiment. Pour organiser le système de canaux, une augmentation significative des plafonds bruts ou l’utilisation de technologies spéciales pour la construction de cloisons et de plafonds est nécessaire. De plus, le calcul d’un système centralisé est plus difficile à effectuer, les erreurs sont lourdes de courants d’air et de bruit de canal. Néanmoins, tous ces inconvénients sont compensés par le principal atout de la ventilation d’alimentation et d’évacuation – la capacité de récupérer complètement l’air chaud d’échappement..

Unités de récupération de chaleur

L’essence de la récupération est extrêmement simple: les flux d’échappement et d’alimentation passent par des canaux qui ont une cloison commune en matériau conducteur de chaleur avec la plus grande surface de contact possible. Dans le même temps, en raison de l’égalisation des températures entre les deux flux, la proportion des pertes de chaleur par ventilation est réduite et l’air frais est chauffé à une température confortable. Pour mettre en œuvre ce principe de fonctionnement, un échangeur de chaleur massif avec des canaux de forme complexe est nécessaire, donc la récupération dans les respirateurs ne fonctionne pas aussi efficacement.

Le recours à la récupération dans les régions septentrionales de l’Europe s’est solidement implanté dans la pratique de la construction de logements civils, il n’y a pas de doute sur la rentabilité de ces installations depuis longtemps. Trois types de récupérateurs ont été développés pour un usage domestique:

Les échangeurs de chaleur sont les récupérateurs les plus simples, qui sont deux chambres avec des parois adjacentes avec des ailettes comme des radiateurs. Ils peuvent être facilement intégrés dans de petits systèmes de ventilation, mais ne sont pas fournis avec des pompes à air, grâce à quoi ils restent une solution assez économique.

En plus des ventilateurs et d’un échangeur de chaleur, l’unité de récupération et de ventilation dispose également d’une unité de contrôle qui permet de surveiller les paramètres de fonctionnement et d’effectuer un réglage assez fin des modes de fonctionnement. Équipé de systèmes d’évacuation des condensats et de filtres à air, peut être utilisé comme une solution unique pour organiser une unité de ventilation centrale.

Les récupérateurs avec un circuit secondaire – en fait, ce sont des pompes à chaleur qui, en raison du faible delta des températures, augmentent considérablement l’intensité du transfert de chaleur. Ils permettent non seulement d’égaliser la température entre les deux canaux, mais aussi de chauffer en plus l’air d’alimentation, refroidissant l’air d’échappement plus que d’habitude. Comme les appareils du type précédent, ils représentent une solution clé en main unique, mais ils sont plus chers, même s’ils sont garantis de payer dans les régions à climat froid.

Calcul de l’échange d’air et configuration du système

Comme beaucoup d’autres composants de la construction individuelle, l’organisation des systèmes de ventilation dans les maisons privées n’est pas soumise à des réglementations gouvernementales strictes. Cependant, on peut compter sur les taux de renouvellement de l’air pour les immeubles à appartements, selon lesquels l’apport minimum d’air frais pour chaque résident est d’au moins 60 m³/ h à un taux de renouvellement d’air total nominal dans les locaux d’habitation de 0,35 de leur volume total par heure.

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Le SNiP 41-01-2003 établit également la nécessité d’augmenter l’intensité des systèmes d’échappement dans les locaux non résidentiels: cuisines, salles de bain, blanchisseries et débarras – de 50 à 120 m³/ h selon le but.

Ces données sont souvent suffisantes pour déterminer les performances d’un complexe de ventilation par reniflard. Le calcul du système central d’alimentation et d’échappement est effectué selon un schéma plus complexe. Par exemple, il est nécessaire d’assurer un débit suffisant des conduits de ventilation et des grilles d’admission afin d’éviter la formation de bruit, ainsi que de choisir les bons diffuseurs afin de maintenir le débit d’air normal dans chaque pièce. Pour les bâtiments de plus de deux étages hors sol, il est également nécessaire de prévoir un mode d’urgence incendie, dans lequel l’alimentation en air soufflé est interrompue et la fumée est évacuée des principales voies d’évacuation..

Le placement des points d’alimentation et d’admission d’air dans une maison privée est effectué selon un schéma assez simple. Un canal d’alimentation avec le débit requis est introduit dans chaque pièce de vie, tandis que le nombre de points d’entrée est déterminé par les dimensions admissibles et le débit des diffuseurs. Point d’entrée d’air intérieur jusqu’à 50 m² il ne peut y en avoir qu’un, il est placé près du sol dans un endroit diamétralement opposé à l’entrée. Les branches de canal pour chaque pièce sont incluses dans une seule autoroute qui longe le plafond du couloir intérieur et une colonne montante technique commune à la pièce où se trouve l’unité centrale de ventilation et il est possible de se connecter à des canaux externes.

Seuls les conduits d’évacuation sont amenés dans les locaux techniques, ceci afin d’exclure la pénétration d’odeurs désagréables dans l’habitat. En général, pratiquement tous les systèmes de ventilation dans les maisons privées ont une capacité de système d’échappement excédentaire – 20 à 30% supérieure à la capacité d’admission. Lors du choix d’une unité centrale du système de ventilation, vous pouvez vous baser sur la surface totale du bâtiment: les fabricants fournissent une réserve de marche suffisante et les performances nominales sont déterminées par l’automatisation en fonction des lectures de capteurs d’humidité, d’analyseurs de gaz et d’une minuterie quotidienne-hebdomadaire. Vous devez également vous rappeler que la ventilation technique (sèche-linge, hottes de cuisine) est organisée séparément de la ventilation générale, bien que certains nœuds centraux aient des sorties supplémentaires pour connecter les conduits techniques.

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