Un Système C de ventilation dans les nouvelles classes de l’institut Sainte-Marie à Jambes

Sommaire

Le trio gagnant: isolation + étanchité + ventilation

“Si par le passé, on se fiait aux fuites d’air pour assurer la ventilation des petits bâtiments, le perfectionnement des méthodes de construction, telle la pose de fenêtres plus tanches, de pare-vapeur continus, ainsi qu’un plus grand souci du détail, ont augmenté l’étanchéité à l’air des bâtiments. Les fuites d’air ne constituent donc plus une source de ventilation suffisante pour répondre aux besoins de ventilation, dans le cas des bâtiments récent et/ou rénovés.”
Jean-Marie Hauglustaine et Francy Simon, “La ventilation et l’énergie – guide pour les architectes”, P.11

Dans cette logique d’étanchéisation des bâtiments qui permet un meilleur contrôle du climat intérieur, la ventilation fait partie d’un trio indissociable :

Le trio gagnant :

Isolation thermique ;
Etanchéité à l’air ;
Ventilation contrôlée.

+

Favoriser les apports solaires gratuits tout en évitant la surchauffe.

La qualité de l’enveloppe

La meilleure énergie est celle que l’on utilise pas.
Au plus l’enveloppe est performante, au plus les besoins en énergie sont réduits.

Et la PEB ? En cas de rénovation d’une PEN…

La réglementation PEB prévoit des exigences de ventilation pour tous types d’unités PEB quelle que soit la destination (résidentielle ou non-résidentielle) et la nature des travaux applicables.

DESTINATION	NATURE DES TRAVAUX	REFERENCE REGLEMENTAIRE
	Mise en place d’un système de ventilation complet soit : Alimentation et évacuation naturelle ; Alimentation et mécanique ; Alimentation naturelle, évacuation mécanique ; Alimentation et évacuation mécanique. Les dispositifs de ventilation installés doivent permettre d’assurer les débits requis tant en alimentation qu’en évacuation et ce, dans tous les espaces, qu’ils soient destinés à l’occupation humaine ou non. NB : Dans les espaces destinés à l’occupation humaine, les débits d’alimentation doivent obligatoirement être réalisés avec de l’air neuf. Par contre, dans les locaux non destinés à l’occupation humaine, il est permis d’alimenter en air transféré sous certaines conditions.	Pour les locaux existants où des châssis de fenêtres ou de portes extérieurs sont placés ou remplacés, seules les exigences de ventilation relatives aux amenées d’air sont applicables. Pour les locaux situés en extension, mise en place de dispositifs de ventilation permettant d’assurer les débits requis tant en alimentation qu’en évacuation et ce, dans tous les espaces, qu’ils soient destinés à l’occupation humaine ou non. NB : Il est permis de faire mieux que la réglementation en prévoyant un système de ventilation complet.	*Annexe C3 – VHN de l’arrêté qui fait référence, notamment, à la norme NBN EN 13779 : 2004.**

DESTINATION

NATURE DES TRAVAUX

REFERENCE REGLEMENTAIRE

Neuf et assimilé

Changement de destination

Rénovation simple

Rénovation importante

Mise en place d’un système de ventilation complet soit :

Alimentation et évacuation naturelle ;
Alimentation et mécanique ;
Alimentation naturelle, évacuation mécanique ;
Alimentation et évacuation mécanique.

Les dispositifs de ventilation installés doivent permettre d’assurer les débits requis tant en alimentation qu’en évacuation et ce, dans tous les espaces, qu’ils soient destinés à l’occupation humaine ou non.

NB : Dans les espaces destinés à l’occupation humaine, les débits d’alimentation doivent obligatoirement être réalisés avec de l’air neuf. Par contre, dans les locaux non destinés à l’occupation humaine, il est permis d’alimenter en air transféré sous certaines conditions.

Pour les locaux existants où des châssis de fenêtres ou de portes extérieurs sont placés ou remplacés, seules les exigences de ventilation relatives aux amenées d’air sont applicables.

Pour les locaux situés en extension, mise en place de dispositifs de ventilation permettant d’assurer les débits requis tant en alimentation qu’en évacuation et ce, dans tous les espaces, qu’ils soient destinés à l’occupation humaine ou non.

NB : Il est permis de faire mieux que la réglementation en prévoyant un système de ventilation complet.

Annexe C3* – VHN de l’arrêté qui fait référence, notamment, à la norme NBN EN 13779 : 2004.

Lien vers les textes réglementaires : Réglementation PEB à partir du 11/03/2021 – Site énergie du Service public de Wallonie.

Pour les dispositifs de ventilation des immeubles non résidentiels destins à l’usage humain – tels que les écoles – la classification de base de la qualité de l’air intérieure est reprise dans le tableau ci-dessous :

CATEGORIE	DESCRIPTION	CLASSIFICATION PAR LE NIVEAU E CO₂ Niveau de co₂ au-dessus du niveau de l’air fourni en [ppm]	VALEUR PAR DEFAUT
INT 1	Qualité d’air intérieur excellente	< 400	350
INT 2	Qualité d’air intérieur moyenne	400 – 600	500
INT 3	Qualité d’air intérieur modérée	600 – 1 000	800
INT 4	Qualité d’air intérieur basse	> 1 000	1 200

Lors du dimensionnement des systèmes de ventilation, le débit de conception ne peut pas âtre inférieur au débit minimal correspondant à la catégorie d’air INT3, qui correspond à 75 à 80 % de personnes satisfaites par la qualité de l’air.

Un aspect essentiel d’une installation de ventilation est la détermination du taux de renouvellement d’air ventilé. Pour maximiser les économies d’énergie, il faut réduire autant que possible le taux de renouvellement d’air durant la période de chauffe et, en été, utiliser le refroidissement de nuit, par une surventilation du bâtiment. La ventilation doit néanmoins rester suffisante afin d’empêcher l’accumulation d’agents contaminants dans l’air intérieur et de permettre aux occupants de respirer, de façon à assurer la bonne santé des occupants.

Système C

	Amenée d’air naturelle Extraction d’air naturelle
	Apport d’air mécanisé Extraction d’air naturel
	Amenée d’air naturelle Extraction mécanisée
	Amenée d’air mécanisé Extraction mécanisée (+ échangeur de chaleur)

Dimensionnement

L’apport d’air neuf extérieur se fait dans ce cas-ci par une série répétée d’ouvertures d’amenée d’air réglables (AOR) sur châssis avec un débit de 100 m³/h/m sous 20 Pa

Etant donné que la façade se déploie sur plus de 70 m de long et que l’ensemble de la toiture est percée en continu sur toute sa longueur et sur ses deux côtés pour accueillir un ensemble de baies vitrées afin de faire pénétrer la lumière sous les toits du bâtiment, il y a un potentiel théorique de débit nominal de 70 m X 100 m³ / h /m, soit 7 000 m³.

Source = auteur de projet

L’aérateur de fenêtre auto-réglable à rupture thermique est un profil en aluminium doté d’une série de perforations de 2,9 X 20,3 mm de manière à servir de moustiquaire anti-insectes. Le profil perforé est totalement amovible, ce qui permet à l’aérateur d’être nettoyé complètement à la brosse ou à l’aspirateur.

Le profilé perforé constitue une faiblesse au niveau de la performance thermique du châssis. En effet, la valeur U du profil est de 3,0 W/m²K. Cette pièce d’aération a une hauteur de 92 mm. Cette faiblesse thermique engendrée par le profilé doit être au maximum compensée par les performances thermiques du reste du vitrage afin que l’ensemble du châssis (système d’aération compris) rencontre la performance demandée. Mais il ne faut également pas perdre de vue que que l’air entrant par ces grilles, ayant la même température que l’air extérieur, engendre des déperditions thermique dont il y a lieu de tenir compte. En période de chauffe, ce type de ventilation génère un apport d’air “froid” qui demande à être compensé au plus proche de ces pertes. Ce système, par ricochet, pèse sur le calcul global de la consommation énergétique du bâtiment étant donné que ces pertes occasionées par l’amenée d’air non pré-chauffé doivent être compensées ; ce qui n’est pas le cas dans avec un système de ventilation mécanique double flux avec récupération de chaleur. Dans chaque nouveau projet, une réflexion calculée sur les gains et les pertes permet d’étayer le choix vers tel ou tel système.

Comme le prévoit le cahier des charges, l’aérateur de fenêtre est de type autoréglable à rupture thermique et est prévu pour un montage sur vitrage.

Rupture thermique : Un profil porteur en plastique de haute qualité fait office de rupture thermique.
Autorégulation : pour éviter les courants d’air, un clapet autoréglable (exempt d’entretien) est appliqué dans le clapet de fermeture, ce qui rend l’aérateur autoréglable. Ce clapet réagit automatiquement aux différences de pression/à la force du vent et ne peut pas être manipulé par l’utilisateur.

Groupes de ventilation

Caisson extraction insonorisé de 470 m³/h.

Groupe de ventilation dans Aile A

Groupe de 1 845 m³/h avec sonde CO₂ anti retour.

Ce groupe gère la ventilation de 3 classes (dont une grande classe de 140 m²).

Groupe de ventilation dans Aile B

Groupe de 1 405 m³/h avec sonde CO₂ anti retour.

Ce groupe gère la ventilation (au niveau de l’extraction) de 3 classes et d’un 4ième local.

Un caisson d’extraction insonorisé réglable (0 -10 V)

Ce groupe est dédié à la nouvelle salle des professeurs. Son système 0-10 V permet de réguler manuellement l’extraction de l’air en fonction de la situation (variations météorologiques et/ou du taux d’occupation).

Comme le groupe est asservi à une sonde CO2 (en sortie), le système ne va tirer le dbit d’air nominal mais va s’adapter selon le taux de CO2. Il est préférable d’avoir une sonde CO2 pour chaque classe mais comme le groupe de ventilation est dédié à des locaux ayant la même affectation, il y a tout de même une logique cohérente au niveau de l’occupation des locaux.

La reprise d’air se fait au sein même du local via un réseau de gaines apparentes. Les flexibles jouent le rôle de silencieux.

Il y a une régulation temporelle plus un potentiomètre réglable manuellement qui permet la possibilité d’augmenté le débit en fonction de l’occupation.