L'amélioration du confort et de la performance énergétique des bâtiments est au cœur des préoccupations actuelles, particulièrement dans le contexte de la lutte contre le changement climatique. La Réglementation Thermique 2012 (RT 2012) a marqué un tournant majeur dans la construction neuve en France, imposant des exigences accrues en matière d'isolation et d'étanchéité à l'air. Cependant, cette amélioration de l'enveloppe du bâtiment, si bénéfique soit-elle pour réduire les consommations d'énergie, soulève une question cruciale : celle de la qualité de l'air intérieur (QAI). Une bonne qualité de l'air intérieur est indispensable au confort de l'occupant. L'amélioration de l'isolation thermique et de l'étanchéité à l'air a conduit à une limitation de la ventilation naturelle. Cela a conduit à l'apparition de systèmes de ventilation forcée. Ces systèmes sont essentiels pour de multiples raisons : de fournir de l'oxygène, d'évacuer l'humidité, et d'évacuer les polluants. L'humidité, une préoccupation majeure dans un logement bien isolé, provient des occupants (expiration, transpiration, etc.) mais aussi des différentes pièces d'eau (salle de bain, WC, cuisine, etc.).
La nouvelle réglementation thermique RT 2012, applicable à toute nouvelle maison individuelle depuis janvier 2013, a pour objectif principal de diviser par trois la consommation énergétique des bâtiments neufs. Le logement représente aujourd'hui en France 42,5 % de l'énergie totale consommée et produit 23 % des gaz à effet de serre. Le chauffage coûte à une famille 900 € chaque année en moyenne, mais peut varier entre 250 € et 1 800 € selon la maison et l'isolation. Avec les nouveaux logements, les Bâtiments Basse Consommation (BBC) imposés par la RT 2012, un plafond annuel de 50 kW/m² a été fixé pour la consommation d'énergie primaire. De plus, un coefficient de Consommation conventionnelle d’Énergie Primaire (CEP), pouvant varier entre 40 à 65 selon la région, représente le cumul de cinq postes : le chauffage, la climatisation, l'eau chaude sanitaire, l'éclairage et les auxiliaires, à savoir les pompes et la ventilation. La ventilation, à elle seule, doit traiter 70 % des déperditions de la maison.
La réglementation impose donc une consommation énergétique maximale ainsi qu'une étanchéité à l'air (inférieure à 0,6 m³/h.m²) lors d'un test d'étanchéité obligatoire. L'étanchéité augmente la performance énergétique du bâtiment et le confort des occupants. Il faut étanchéifier pour mieux ventiler. Mais il est prouvé qu'un bâtiment étanche apporte une accumulation de moisissures, humidité, CO2 et autres polluants liés à l'occupation des locaux et aux produits. Il convient donc de renouveler l'air de façon permanente, mais sans refroidir pour autant la maison, en ouvrant la fenêtre par exemple. C'est là qu'intervient la Ventilation Mécanique Contrôlée (VMC), qui assure un renouvellement d'air contrôlé et efficace.
La RT 2012 autorise principalement deux solutions de ventilation mécanique : la VMC simple flux Hygro B et la VMC double flux à haut rendement.
La VMC Hygro B est une ventilation simple flux qui extrait l'humidité des pièces d'eau. L'air neuf pénètre dans votre logement via diverses ouvertures (fenêtres, infiltrations, etc.). Ce système, peu onéreux, est aujourd'hui leader sur le marché de la ventilation. L'air neuf pénètre dans votre logement via diverses ouvertures (fenêtres, infiltrations, etc.). Le système Hygro B se distingue par ses entrées d'air et bouches d'extraction hygroréglables, ce qui signifie que le débit d'air s'adapte au taux d'humidité ambiant. Le moteur de l'extracteur est de type micro-watt ou basse consommation. Les intérêts de cette technologie résident dans son optimisation des débits d'air en ne fonctionnant qu'en cas d'occupation, permettant ainsi un bilan énergétique compatible avec le niveau BBC. Elle consomme très peu d'énergie électrique, soit guère plus qu'une ampoule électrique basse consommation de 12 à 18 W. Cependant, elle ne récupère pas l'énergie de l'air sortant. La VMC Hygro B est donc considérée comme un bon compromis technico-économique pour les zones tempérées, particulièrement dans le sud de la France.
La VMC double flux est un système d'extraction mécanique de votre air intérieur vicié. Contrairement à la VMC simple flux, la VMC double flux dispose également d'un réseau de soufflage d'air neuf et d'un échangeur thermique, qui permet de récupérer les calories de l'air extrait. Ce système apporte de l'air neuf qu'elle réchauffe au contact de l'air rejeté. Le renouvellement d'air est effectué en permanence sans perte de chaleur grâce à l'échangeur qui récupère jusqu'à 90% de l'énergie. Cette solution est particulièrement adaptée aux zones froides et permet un taux de récupération énergétique de 60 à 70% des déperditions dues au renouvellement d'air. La VMC double flux statique fait passer l'air extrait par un échangeur à plaques statiques haut rendement situé dans un caisson centralisé. Cet échangeur préchauffe ainsi l'air entrant avant qu'il ne soit insufflé et distribué dans les pièces, chacune d'entre elles disposant de sa propre canalisation reliée au caisson centralisé. L'air vicié et l'air neuf sont contrôlés par deux ventilateurs (au lieu d'un seul pour les systèmes simple flux).
Les intérêts de la VMC double flux sont multiples : elle apporte une amélioration du confort grâce à un contrôle rigoureux des débits et une introduction d'air neuf réchauffé en hiver, mais aussi une meilleure isolation phonique par rapport au milieu extérieur. Elle assure le renouvellement de l'air, permet de régler son débit, organise sa circulation entre pièces humides et pièces sèches et extrait l'humidité du logement. En période hivernale, elle préchauffe l'air entrant, et en été, elle le rafraîchit grâce à son système d'échangeur. Elle permet une économie de chauffage d'environ 15 % par rapport à un simple flux classique et environ 8 % par rapport à un simple flux hygrorégulé. Cependant, ses limites résident dans son coût, environ cinq fois plus élevé que la ventilation simple flux, et une mise en œuvre plus compliquée, surtout en rénovation.
Le DTU 68.3, publié en juin 2013, remplace les DTU 68.1 et 68.2, formant une nouvelle norme unifiée pour les installations de ventilation mécanique contrôlée. Ces textes, qui donnaient des "bonnes pratiques" aux professionnels, rendent désormais ces pratiques obligatoires. Le DTU 68.3 concerne actuellement les systèmes autoréglables simple flux et les systèmes de VMC-gaz pour les bâtiments d'habitation. La prise en compte des systèmes de ventilation par la RT 2012 a fait évoluer les choses. La ventilation double flux a un bilan plus favorable dans les calculs de la RT 2012.
Il est primordial de soigner la mise en œuvre de votre système de ventilation afin de limiter les nuisances sonores (ventilateur, sifflements d'air dans les canalisations, etc.). Il reste possible de mettre en place des silencieux aux points critiques. La réduction des fuites dans les réseaux est un enjeu primordial aujourd'hui. Demain, on mesurera de plus en plus les fuites et les réseaux étanches seront valorisés avec l'utilisation d'accessoires à joints. La mise en œuvre et les habitudes de pose vont donc avoir un poids important. Pour être conformes au calcul, il faut faire en sorte que les réseaux soient bien calculés et bien montés. L'utilisation d'accessoires à joints, intégrant des dispositifs d'étanchéité, est préférable. Dans tous les cas, la jonction entre le dispositif d'extraction et le conduit doit être étanche à l'air. Il est recommandé d'utiliser une manchette de raccordement scellée ou un système d'étanchéité équivalente afin d'assurer une jonction correcte.
Des chantiers-tests ont démontré que l'utilisation d'accessoires à joint, malgré un surcoût initial, entraîne un gain de temps significatif en pose, équilibrant ainsi le coût. Il faut appliquer aux réseaux ce qui a été fait pour la perméabilité des bâtiments : améliorer les pratiques. Une installation de qualité et la professionnalisation doivent passer avant tout. Moins le bâti consomme globalement, parce qu'il est plus étanche et mieux isolé, plus le débit de ventilation prend du poids dans le bilan thermique. La maîtrise des débits obtenue grâce aux systèmes de ventilation mécanique bien installés permet une évolution dans le sens du confort et de la qualité d'air pour les usagers. D'ailleurs, sur les bâtiments tertiaires, la RT 2012 demandera la mesure des consommations des CTA (Centrales de Traitement d'Air), ce qui permettra de vérifier que l'installation est correcte.
Le rejet d'air est interdit dans les combles, les garages et les vides sanitaires. Il doit respecter une distance minimale de 0,40 m de toute baie ouvrante, et de 0,60 m de toute entrée d'air de ventilation. Cette évolution facilite le rejet en façade et la VMC individuelle des logements en rénovation.
Le diagnostic des conduits est obligatoire afin d'envisager des améliorations. Si la mesure de fuite est supérieure à 30% du débit nominal réduit, il faut proscrire la réutilisation en l'état. Si la mesure de fuite est inférieure à 30% du débit nominal réduit, il faut prendre la valeur mesurée. Il faudrait tester l'étanchéité des réseaux avec un appareil de mesure de la perméabilité à l'air des réseaux. La gaine isolée est obligatoire hors Volume Chauffé, avec une résistance thermique R=0,6. Le diamètre du rejet et de sa gaine est au moins égal à celui du piquage de rejet du groupe. Le groupe est désolidarisé du support par un matériau élastique (plots ou tapis par exemple), ou suspendu à la charpente par des fils. Le débit de l'extracteur ne doit pas avoir de position « arrêt » (hors disjoncteur).
Pour les systèmes simple flux, le document de référence a été la base pour la rédaction du cahier des prescriptions techniques des systèmes simple flux hygroréglables. Les principales incidences pour le collectif sont que le dimensionnement intègre l’existant, le foisonnement et les fuites. Pour l'individuel, la gaine isolée est obligatoire hors Volume Chauffé R=0,6.
La ventilation améliore l'air intérieur et peut aussi le chauffer, le rafraîchir et chauffer l'eau sanitaire. La RT 2012 et le label BBC exigent une enveloppe intégrant une isolation thermique renforcée avec un traitement systématique des ponts thermiques. À cela s'ajoute une étanchéité à l'air soignée empêchant les infiltrations d'air parasites (< à 0,6 m³/h.m² en BBC). La ventilation est un poste important car il traite un air extérieur indispensable à la qualité d'air intérieur et représente de fortes déperditions. D'où la progression dans le neuf de systèmes de ventilation de type simple flux avec production thermodynamique d'ECS ou double flux avec récupération d'énergie.
La RT 2012 fait entrer dans son moteur de calcul la VMC double-flux avec récupérateur sur air extrait et la VMC simple flux hygroréglable B. Cependant, elle n'intègre pas directement les systèmes avec échangeur double flux individuel dans les logements collectifs, les systèmes double flux thermodynamiques et les systèmes multifonctions, qui bénéficient cependant de la possibilité du Titre V (dispositif permettant de prendre en compte des solutions innovantes non prévues par le calcul réglementaire). Pour être optimale, une installation sera réalisée dans un endroit accessible avec des bouches d'extraction placées en face des portes des salles d'eau. Les moteurs de ventilation doivent être de type basse consommation pour ne pas pénaliser la consommation des postes auxiliaires. D'autres variantes pourront être mises en œuvre telles que le puits canadien ou la PAC sur air extrait.
Le puits canadien, également appelé puits provençal, permet de rafraîchir l'air neuf pendant la période estivale en le faisant passer sous terre (environ 1,5m de profondeur) avant qu'il ne pénètre dans votre maison. En été, la température du sol, même à une faible profondeur, est inférieure à la température extérieure. Le mode de climatisation passive permet de réduire la température de l'air entrant de 5 à 8°C. La longueur d'un puits canadien est généralement de 30 à 40m. Il est nécessaire de prévoir une légère pente autorisant un écoulement d'eau et prévoir une pompe d'évacuation des condensats. Les puits canadiens font leur entrée avec la RT 2012 sous le nom de puits climatique, et sont désormais saisissables dans le moteur de calcul Th-B-C-E 2012.
Il est important de noter que le système de ventilation n'est pas inclus dans le calcul du Bbio (besoins bioclimatiques du bâti), qui évalue la performance de l'enveloppe. Le choix d'une ventilation haut rendement ou d'un puits canadien n'améliore donc pas directement le Bbio. L'incidence des puits canadiens et des pompes à chaleur sur l'air extrait n'est pas toujours valorisée par la RT 2012, ce qui peut biaiser la comparaison avec des systèmes plus simples.
Quelques fabricants proposent des systèmes capables d'ajouter aux trois fonctions de ventilation, chauffage et rafraîchissement, celle de production d'Eau Chaude Sanitaire (ECS). Ces systèmes sont destinés à des maisons hautement performantes, dont les besoins en chauffage sont modérés. L'appareil assure l'introduction d'air neuf dans la maison et récupère l'énergie sur l'air extrait des pièces humides, assurant le chauffage de la maison. Une pompe à chaleur (PAC) complète la récupération d'énergie, pour le chauffage ou le rafraîchissement. Un caisson de répartition à chaque niveau de la maison permet de distribuer l'air dans chaque pièce. Le système peut être relié à des capteurs solaires. Ces systèmes sont intéressants en rénovation, et certains modèles disposent de deux connexions hydrauliques permettant le raccordement à tout système de production d'eau chaude sanitaire. Une programmation permet d'optimiser les consommations de la ventilation et de l'appoint de chauffage.
Les intérêts résident dans un seul système discret offrant tous les besoins en chauffage et ECS. Les limites apparaissent lorsque la température extérieure devient extrême en hiver, une résistance supplée aux besoins en appoint de chauffage, ce qui augmente les consommations électriques. Ces systèmes concernent vraiment les maisons aux besoins en chauffage limités (BBC au minimum).
Dans le cadre de la RT 2012, l'étanchéité à l'air des bâtiments est une exigence fondamentale. Cette étanchéité, bien que bénéfique pour les économies d'énergie, impose une réflexion particulière pour les appareils de chauffage à combustion, comme les cheminées et les poêles à bois. Ces appareils nécessitent un apport d'air pour assurer une combustion correcte et un tirage suffisant pour évacuer les fumées. Dans les maisons anciennes, des grilles d'aération suffisaient souvent. Cependant, dans une maison étanche RT 2012, une VMC peut créer une dépression qui peut perturber le fonctionnement de la cheminée ou du poêle, voire refouler les gaz de combustion.
Il est donc impératif d'utiliser des appareils étanches certifiés, conçus pour les maisons neuves et bien isolées. Ces appareils disposent d'une amenée d'air directe connectée à l'extérieur, indépendamment de l'air intérieur du logement. La réglementation impose que tout appareil de moins de 25 kW dispose d'une arrivée d'air. Un poêle à bois peut consommer 8 à 15 m³ d'air pour brûler 1 kg de bois.
La norme NF EN 13384-1 définit les dimensions minimales pour l'arrivée d'air frais extérieur, qui doit être d'au moins 200 cm² de passage libre effectif. Pour une cheminée à foyer fermé, il faut un ou plusieurs tuyaux ou gaines d'un diamètre minimum de 16 cm (Ø 160 mm). Concernant les bouches de ventilation extérieures et intérieures, leur diamètre doit être égal à 200 cm² (Ø 200 mm). L'arrivée d'air frais débouchera normalement en pied de mur ou au sol à l'aplomb du conduit de fumée, idéalement derrière l'appareil pour éviter les flux d'air froid.
La cohabitation d'une cheminée ou d'un poêle à bois avec un système VMC est systématique dans le neuf. Les grilles d'arrivée d'air des VMC peuvent servir d'apport d'air primaire, mais il peut être nécessaire d'augmenter leur section, car elles ont été dimensionnées uniquement pour la ventilation des locaux.
Il est crucial de se conformer aux notices techniques des fabricants d'appareils et de conduits. Pour les maisons neuves, seuls les appareils à bois énergie équipés d'une régulation peuvent être utilisés comme système de chauffage principal. L'utilisation du poêle à granulés de bois énergie comme chauffage principal dans le calcul de la Cep attribue une bonification de 30 %.
En somme, la RT 2012 a imposé une nouvelle donne dans la construction, mettant l'accent sur l'efficacité énergétique. Cependant, cette performance ne peut être atteinte et maintenue sans une attention particulière portée à la ventilation et à la qualité de l'air intérieur. Le choix du système de ventilation, sa conception, sa mise en œuvre rigoureuse et son entretien sont autant de facteurs déterminants pour garantir un confort optimal et une saine occupation des bâtiments. La combinaison d'une bonne isolation, d'une étanchéité à l'air maîtrisée et d'une ventilation performante est la clé d'un habitat sain, économe en énergie et respectueux de l'environnement. Il est essentiel de rester informé des évolutions réglementaires et technologiques pour faire les meilleurs choix en matière de ventilation et de chauffage.
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