Bruxelles Environnement

Formation Bâtiment Durable :

ENERGIE

ETANCHEITE A L’AIR :

INTRODUCTION THEORIQUE

Aline Branders

A 2 M

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Objectifs de la présentation

● Définir les notions relatives à l’étanchéité

● Montrer l’intérêt et l’importance d’un bâtiment

étanche à l’air

● Présenter la méthode de vérification de

l’étanchéité à l’air

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● Définitions

● Moyens de vérification

● Valeurs de mesures

● Pourquoi rendre étanche à l’air?

● Aller plus loin

Plan de l’exposé

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● Définitions

● Moyens de vérification

● Valeurs de mesures

● Pourquoi rendre étanche à l’air?

● Aller plus loin

Plan de l’exposé

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Définitions / Origines des infiltrations

● Différence de pression

► Le vent exerce une pression sur les

façades exposées et une dépression sur

les façades opposées.

► Le chauffage dilate l'air ambiant à

l'intérieur du bâtiment et crée ainsi une

surpression par rapport à l'extérieur.

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Définitions / Localisation des infiltrations

● Matériaux poreux

Chêne vu au binoculaire

(source : http://inforets.free.fr)

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Définitions / Localisation des infiltrations

● Défauts de construction

► Tous les raccords sont

potentiellement source

d’inétanchéité.

Par exemple :

joints d’étanchéité

entre la maçonnerie

et les châssis

● Châssis

► Ouvrant / dormant

Source : CETE de Lyon

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Définitions / Etanchéité à l’air

● Etanchéité : Caractère de ce qui est étanche.

► Etanche : Qui ne laisse passer aucun fluide (liquide ou gaz)

► Synonyme : imperméabilité, herméticité

● Air : Mélange de gaz constituant l’atmosphère

contenant 78% d'azote, 21% d’oxygène, environ 1%

d'argon et des traces de néon, de krypton, de xénon et

d’hélium

► Etanchéité à l’air ≠ étanchéité au vent !

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Définitions / Etanchéité à l’air

● Vapeur : Emanation gazeuse provenant de la

transformation d'un liquide sous l'action de la chaleur

ou de la sublimation d'un solide

► Etanchéité à l’air ≠ étanchéité à la vapeur d’eau

Même si le rôle de pare-vapeur est souvent combiné à

l’étanchéité à l’air.

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● Définitions

● Moyens de vérification

● Valeurs de mesures

● Pourquoi rendre étanche à l’air?

● Aller plus loin

Plan de l’exposé

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Vérification / Blower Door

● L’étanchéité à l’air ne se

calcule pas, elle se mesure.

● Méthode : Test de

pressurisation ou

d’infiltrométrie ou encore Test

Blower Door.

● Ce test est le seul moyen

pour déterminer avec

précision les pertes par

in/exfiltration

Source :

www.architectesdehemptinneetgregoire.be

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Vérification / Blower Door

● Principe : Maintenir une différence de pression donnée

entre l’intérieur et l’extérieur du bâtiment au moyen

d’un ventilateur placé dans une baie

► de manière à pouvoir mesurer les débits de fuite à cette

différence de pression

► de manière à mettre en évidence les imperfections de

l’enveloppe (pression supérieure à la normale)

Source : PassivHausInstitut

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Vérification / Textes de référence

● NBN EN 13829 : Performance thermique des

bâtiments – détermination de la perméabilité à l’air

des bâtiments – Méthode de pressurisation par

ventilateur (ISO 9972:1996, modifiée)

► Processus de mesure

► Type de méthodes (A ou B)

● Spécifications complémentaires reprises sur le site

www.epbd.be dans l’onglet « mesure d’étanchéité »

► Moment de pressurisation

► Préparation du bâtiment

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Vérification / Méthode A

● Etat d’avancement : tous travaux pouvant affecter

l’étanchéité à l’air terminés (chauffage, sanitaire,

électricité,…)

● Ouvertures extérieures fermées (fenêtres, etc)

► Ne rien ajouter pour améliorer l’étanchéité de l’ouverture

(hotte de cuisine, feu ouvert,…)

► Possibilité d’un simple adhésif pour certaines ouvertures :

chatière, boite aux lettres,… (dépression/surpression)

● Système de chauffage et ventilation arrêtés

● Bouches d’air de la VMC ou climatisation obturées

● Portes intérieures et trappes ouvertes

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Vérification / Volumes plus grands

● Porte de pressurisation « multi-ventilateurs »

● Ventilateurs adaptés au très grands bâtiments et

permettant de fournir des débits d’air de l’ordre de

100.000 m3/h

Source : cstc Source : cstc

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Vérification / Détection des fuites

● Thermographie

infrarouge

● Anémomètre

● Fumée artificielle

(surpression et

dépression) Source : cstc

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● Définitions

● Moyens de vérification

● Valeurs de mesures

● Pourquoi rendre étanche à l’air?

● Aller plus loin

Plan de l’exposé

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Valeurs / Volume intérieur net

● Volume intérieur net

= volume de référence

pour le test d’infiltrométrie

► Volume intérieur jusqu’à

l’étanchéité à l’air

► Mur compris

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Valeurs / 50 Pascals

● Mesures prises à une différence de 50 Pa entre

l’intérieur et l’extérieur

(en France, on utilise habituellement une différence de 4 Pa)

●1 Pa = 100g sur 1m2

●50 Pa = 5 Beaufort = environ 34 km/h

●Conditions normales = différence de 2 Pa

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Valeurs / V50

● Définition : V50 = débit de fuite à travers l’enveloppe

du bâtiment (à une différence de pression de 50 Pa)

● Unité : m3/h

● Utilisation : On utilise peu cet indicateur car il est

difficile de comparer les bâtiments entre eux.

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Valeurs / v50

● Définition : v50 = perméabilité de l’enveloppe

= débit de fuite rapporté à la surface d’enveloppe

(à une différence de pression de 50 Pa)

● Unité : m3/h.m2

● Utilisation : Encodage dans le logiciel PEB

► Valeur par défaut : 12

► Valeur pénalisante, intérêt de faire la mesure précise

● v50 = V50 / At

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Valeurs / n50

● Définition : n50 = taux de renouvellement

= débit de fuite rapporté au volume intérieur du

bâtiment

= nombre de volume d’air renouvelé par heure

(à une différence de pression de 50 Pa)

● Unité : m3/h.m3 ou 1/h

● Utilisation : Encodage dans le logiciel PHPP

(bâtiment passif)

► Valeur max : 0,6

► Obligation de faire la mesure précise

● n50 = V50 / Vint

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Valeurs / Conversion n50 / v50

● v50 = V50 / At

● n50 = V50 / Vint

● C = Vext / At

● v50 = n50 . C

● Approximation puisque la compacité (C) prend en

compte le volume extérieur et le n50 prend en

compte le volume intérieur

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Valeurs / Objectif logement

● Moyenne des habitations : n50 ≈ 7,8 vol/h

► SENVIVV (50 maisons en 1990)

● Si double-flux: n50 ≤ 3 vol/h

► NBN D 50-001 et moyenne CALE

● Si double-flux avec récup de chaleur : n50 ≤ 1 vol/h

► NBN D 50-001

● Passif : n50 ≤ 0,6 vol/h

► Passivhaus Institut

Note : en rénovation lourde, il est envisageable de

prétendre aux mêmes valeurs qu’en neuf

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Valeurs / Objectif tertiaire

● Bâtiment de 3 niveaux max : n50 ≤ 2 vol/h

► NBN 13 779

● Bâtiment de 3 niveaux min : n50 ≤ 1 vol/h

► NBN 13 779

● Passif : n50 ≤ 0,6 vol/h

► Passivhaus Institut

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● Définitions

● Moyens de vérification

● Valeurs de mesures

● Pourquoi rendre étanche à l’air?

● Aller plus loin

Plan de l’exposé

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Pourquoi / Limiter les pertes d’énergie

Source : Architecture et Climat

Besoin net en

énergie pour le

chauffage en

fonction du taux

d’infiltration (n50)

pour une maison 4

façades ossature

bois et inertie

moyenne, avec un

U moyen de 0,11

W/m2K, ventilation

double flux.

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Pourquoi / Limiter les pertes d’énergie

Niveau E en

fonction du débit

de fuite par m2 v50.

● Possibilité de gagner 5 à 15 points de E grâce à

une bonne étanchéité à l’air (E max en RBC = 70)

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Pourquoi / Limiter les pertes d’énergie

● Exemple

► Fente d’une largeur de 1 mm

et de 1m de long dans l’étanchéité

à l’air intérieur soumise

à un vent de 30km/h

► 14 cm d’isolant

► Température intérieure: +20 °C

► Température extérieure: -10 °C

► Différence de pression: 20 Pa (= force du vent de 2 à 3

Beaufort)

● ± 5x plus de pertes de chaleur que l’ensemble de

la surface d’isolation

Source : Proclima

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Pourquoi / Limiter les pertes d’énergie

● Exemple

Source : Proclima

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Pourquoi / Protéger la construction

● Éviter l’apparition de

condensation dans

l’épaisseur de l’isolant

● Causes fréquentes

► Sous-toiture trop

étanche à la vapeur

► Étanchéité à l’air

défectueuse

● Solution

► Principe de « respiration »

de l’enveloppe : de plus en plus

ouvert à la diffusion de vapeur d’eau

de l’intérieur vers l’extérieur

Source : cstc

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Pourquoi / Favoriser le bon fonctionnement de la ventilation

● Si le taux de renouvellement n50 augmente, le

rendement de la VMC diminue (mais ne rend pas la

VMC inutile) :

► L’air aspiré est plus froid que prévu

► L’air insufflé chaud est en partie perdu

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Pourquoi / Favoriser le bon fonctionnement de la ventilation

● Si le n50 augmente, le débit n’est plus garanti

Source : CETE Lyon

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Pourquoi / Favoriser le bon fonctionnement de la ventilation

n50 ± 0,9

n50 ± 9

n50 ± 6

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Pourquoi / Limiter les courants d’air inconfortables

● Enveloppe étanche et

respirante = veste

neuve en Gore-Tex ®

● Enveloppe non étanche

et imperméable à la

vapeur = veste en

plastique trouée

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Pourquoi / Autres

● Eviter la rentrée de chaleur en été (retardement de

phase perturbé)

● Améliorer la qualité acoustique de l’enveloppe

● Eviter l’air intérieur trop sec

● Diminuer la pollution intérieure du batiment

Source : isoproc

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Pourquoi / Incendie

● Idée reçue : le risque d’incendie augmente

► Backdraft : risque de feu couvant (manque d’oxygène)

► Flashover : risque d’explosion lors de l’intervention des

pompiers

● Etude du SPF intérieur

► Temps d’évacuation pour les occupants identique

› Prévoir des fenêtres ouvrantes à l’étage aussi

► Le risque de Backdraft existe

› adapter la formation des pompiers

► Importance de tenir des statistiques pour vérifier si le

risque est avéré

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● Définitions

● Moyens de vérification

● Valeurs de mesures

● Pourquoi rendre étanche à l’air?

● Aller plus loin

Plan de l’exposé

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● Guide bâtiment durable pour la construction et la

rénovation durables de petits bâtiments (fiche

ENE04)

► www.bruxellesenvironnement.be/guidebatimentdurable

● Fiches bâtiments exemplaires (fiches 1.1. et 1.2.)

► http://www.bruxellesenvironnement.be/Templates/Particuli

ers/informer.aspx?id=4640

● Guide pour la conception de maisons neuves

durables

► http://energie.wallonie.be/fr/conception-de-maisons-

neuves-durables.html?IDC=6099&IDD=44684

Outils, sites internet, etc… intéressants :

40

● CSTC contact 2012/01 : Spécial étanchéité à l’air

► http://www.cstc.be/homepage/download.cfm?dtype=bbrico

ntact&doc=Contact_fr_01_2012.pdf&lang=fr

● Memento étanchéité (ADEME / CETE Lyon)

► http://www.rt-batiment.fr/batiments-neufs/etancheite-a-lair-

du-batiment/letancheite-a-lair-du-batiment.html

Outils, sites internet, etc… intéressants :

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Ce qu’il faut retenir de l’exposé

● Etanchéité à l'air ≠ étanchéité au vent

● L’étanchéité à l’air ne se calcule pas, elle se

mesure (être attentif à l'unité de mesure : n50 ≠

v50)

● L'étanchéité à l'air, c'est important pour :

► Limiter les pertes d'énergie

► Protéger la construction

► Favoriser le bon fonctionnement de la ventilation

► Limiter les courants d’air inconfortables

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Contact

● Aline BRANDERS

► Architecte

● A 2 M sc sprl

+32 2 640 51 81

► branders@a2m.be

► www.a2m.be