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La perméabilité à l'air - 05/11/2014

Contexte

Avec plus de 40 % de la consommation énergique en France, le bâtiment est un secteur en relation direct avec nos économies d’énergie.  La maîtrise des  transferts aérauliques  constitue une des pistes  d’amélioration  pour  les  bâtiments.  En  effet,  les systèmes  de  ventilations  actuels  sont capables  de maîtriser  les  flux  d’air  pour  apporter  l’air  neuf  nécessaire  aux occupants.  Cependant,  pour  qu'’ils fonctionnent correctement et soient réellement efficaces, il est nécessaire d’atteindre de bons niveaux d’étanchéité à l’air des réseaux aérauliques et de l’enveloppe du bâtiment.
 
La maîtrise  de  la  perméabilité  à  l’air  permet  de  limiter  le  gaspillage  d’énergie,  d’assurer  de  bonnes 
conditions de vie et d’hygiène aux occupants en procurant une bonne qualité de l’air intérieur. 
 
 

La perméabilité a l’air :   

L’étanchéité à l’air d’un bâtiment résulte de la capacité qu’ont ses paroies à ne pas laisser passer d’air  parasite.
Lors de la fin de la construction, l’étanchéité à l’air reflète la qualité de mise en œuvre des matériaux et  des systèmes choisis.
 
Lors de la réalisation d’un projet RT 2012, il est important d’être attentif à l’étanchéité à l’air tout au long  du chantier afin d’obtenir un résultat satisfaisant lors du test final obligatoire.
 
Tout d’abord il est nécessaire que tous les acteurs soient conscients de l’enjeu et soient informés sur les procédés à respecter. Les objectifs des intervenants doivent être clairement définis et connus. Le chantier doit être organisé afin d’assurer une bonne interface entre les intervenants. La communication entre ces différents acteurs est primordiale lors d’un chantier RT 2012.
 
L’étanchéité à l’air du bâtiment permet de réaliser des économies d’énergies puisque les débits d’air entrants sont réellement contrôlés. 
 
De plus, en évitant les entrées d’air non contrôlées, l’étanchéité de l’enveloppe assure le bon fonctionnement de la VMC. Le renouvellement d’air se fait comme il a était prévu lors de la conception.
 
 

Mesure de la perméabilité à l'air et détection de fuite :

Principe de mesure  
 
L’objectif de la mesure est de visualiser les infiltrations d’air parasites et de quantifier la perméabilité à l’air de l’enveloppe du bâtiment.
Pour cela, il faut créer artificiellement une variation de la pression interne du local testé afin de produire une différence de pression entre l’intérieur et l’extérieur génératrice de flux d’air. Il s’agit d’extraire des volumes d’air connus et de mesurer simultanément les  différences de pression entre l’intérieur et l’extérieur afin d’obtenir une série de couple
« débit/dépression ».
 
Déroulement du test
 
L’objectif est de quantifier uniquement les fuites d’air non maîtrisées. C’est la raison pour laquelle les orifices volontaires (bouches d’extraction et d’entrées d’air) sont colmatés à l’aide de rubans adhésifs imperméables à l’air et/ou de film polyéthylène.
Cependant, dans certaines situations, un élément constitutif de l’enveloppe peut être colmaté puis décolmaté (trappe, menuiserie, appareillage électrique, …) de manière à pouvoir quantifier la contribution de cet élément sur la performance globale de l’enveloppe.
 
Mise en place de la porte soufflante
 
Le principe consiste à remplacer un des ouvrants de l’enveloppe par un dispositif étanche, comportant une ouverture connectée à un ou plusieurs ventilateurs de vitesses variables. L’opérateur remplace la porte par une « fausse porte » étanche et adaptable aux différentes dimensions. Le rôle du ventilateur à vitesse variable est d’extraire des volumes d’air connus du bâtiment.
 
 
Dispositifs de mesure
 
Le dispositif de mesure est composé :
 
- d’un capteur différentiel de pression qui permet de mesurer la différence de pression entre l’intérieur et l’extérieur du bâtiment ;
 
- d’un débitmètre qui mesure le débit d’air traversant le ventilateur ;
 
- d’un micro-ordinateur équipé d’un logiciel permettant d’automatiser les mesures et d’afficher les résultats
 
 
Détection des points de fuites
 
La thermographie infrarouge permet de déterminer et visualiser les températures des parois. Couplée à une dépressurisation du local, la thermographie permet de visualiser localement des infiltrations d’air froid à travers l’enveloppe d’un bâtiment.
 
Lorsque le bâtiment est en dépression et que l’écart de température avec l’extérieur est suffisant (supérieur à 10°C environ), les infiltrations d’air à travers l’enveloppe refroidissent les parois intérieures. Il est alors possible de localiser ponctuellement les zones refroidies anormalement par les infiltrations d’air à travers l’enveloppe.
 
Une autre manière de détecter les infiltrations d’air consiste à observer à l’aide de fumées visibles, les écoulements aérauliques lorsque le bâtiment est dépressurisé.
Pour cela, l’opérateur utilise une poire et une machine à fumée.
 
 
Mesure du débit de fuite
 
Avant chaque mesure, des données météorologiques nécessaires aux calculs sont relevées (température et vitesse du vent).
 
Pour effectuer l’essai, la vitesse du ventilateur est augmentée par paliers de 5 Pa environ, de 10 à 55 Pa.
A chaque palier, les pressions indiquées par le manomètre sont relevées en conditions stationnaires.
L’opérateur mesure simultanément les différences de pression entre l'intérieur et l'extérieur ainsi que le débit d’air dans le ventilateur afin d'obtenir une série de couples {débits / dépressions}.
 
Ces mesures servent ensuite à connaître le débit d’air traversant l’enveloppe avec une différence de pression de 4 Pa. Grâce à cette valeur, il est possible de calculer la perméabilité à l’air du bâtiment (Q4Pasurf ).
 
Perméabilité à l'air : Q4pa-surf (m3/h)/m2
Débit de fuite rapporté à l'aire de l'enveloppe du bâtiment au gradient de pression d'essai :
 
RT 2012 : symbole Q4pa-surf (m3/h)/m2, gradient 4 Pa, unité (m3/h)/m2 de surface froide sans plancher bas (Atbât de la synthèse de l'étude thermique)
 
 

Règle d’échantillonnage dans le cadre de la RT 2012

Maisons individuelle en diffus :
Pas de dispositions particulières
 
Maisons individuelles groupées :
Quel que soit le nombre de maisons dans l’ensemble ou le sous-ensemble, on teste les 3 maisons les plus défavorables du point de vue de la perméabilité à l’air.
 
Bâtiment résidentiel collectif :
Pour les ensembles comportant jusqu'à 30 logements, la perméabilité des 3 logements les plus défavorisés est mesurée.
 
Pour tout ensemble supérieur à 30 logements, la perméabilité des 6 logements les plus défavorisés est mesurée.
 
 
Synthèse :
 
Grâce à l’infiltrométrie, la perméabilité à l’air de votre bâtimentest testée.
La mise en surpression ou en dépression du bâtiment permet de repérer les fuites de l’enveloppe et de savoir si le bâtiment correspond aux exigences de la RT 2012.
Afin de pouvoir apporter les modifications nécessaires, il est conseillé de réaliser un test intermédiaire (en cours de chantier) qui permettra de rechercher et repérer les fuites de l’enveloppe du bâtiment et de les corriger le plus rapidement possible.
A la fin des travaux le test final servant à la conformité RT 2012 est réalisé.
Ce test lui aussi est accompagné d’une recherche de fuite afin d’améliorer encore la perméabilité à l’air du bâtiment.
Il est vivement recommandé de s’intéresser à la perméabilité à l’air dès la phase de conception et de sensibiliser les maîtres d’ouvrage, les maîtres d’œuvre et les entreprises.
La mise en place d’une démarche qualité tout au long du processus de construction permet d’atteindre de bons niveaux d’étanchéité.

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