Guide Bâtiment Durable
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Table des matières G_ENE04 Diminuer les pertes par infiltration. . 2 Principe. . 2 Eléments de choix durable. . 11 Mise en oeuvre - Conception. . 15 Mise en oeuvre - Exécution. . 30 Mise en oeuvre - Usage. . 30 Mise en oeuvre - Fin de vie. . Cette partie n'est pas encore disponible pour l'instant . . 30 Références. . 30 Table des matières Page 1 sur 32 PDF généré le 22/04/2014 G_ENE04 Diminuer les pertes par infiltration Concevoir une enveloppe étanche à l'air Principe Enjeux Les débits d'air frais qui s'infiltrent dans le bâtiment via les fuites et les fentes de l'enveloppe sont incontrôlables (en quantité, en température, en direction et en durée) et varient fortement avec les conditions atmosphériques. Les désagréments causés par une mauvaise étanchéité à l'air sont nombreux : augmentation de la consommation d'énergie, courants d'air inconfortables (inconfort thermique), condensation à l'intérieur des parois, dysfonctionnement de l'installation de ventilation, perte de la qualité acoustique de l'enveloppe (inconfort acoustique)… Les infiltrations d'air doivent donc être limitées au maximum, et ce, peu importe le système de ventilation hygiénique mis en œuvre. Cette limitation des infiltrations doit être étudiée dès la conception de l'avant-projet du bâtiment et de ses détails : cela aura un impact fondamental sur le résultat final. En effet, contrairement à ce qui est encore trop souvent convenu, l'étanchéité à l'air ne se résout pas uniquement sur chantier. Figure 1 : Blowerdoor Source : MATRiciel G_ENE04 Diminuer les pertes par infiltration Page 2 sur 32 PDF généré le 22/04/2014 Les tests d'étanchéité « Blowerdoor » servent de vérification et non de point de départ de la réflexion. Plusieurs points d'attention au niveau de la conception sont repris dans cette recommandation. De plus, une bonne étanchéité à l'air est une performance qui ne peut être atteinte que si tous les intervenants de la construction sont conscients de l'enjeu qu'elle peut représenter. Le manque d'implication d'un seul intervenant peut aisément compromettre un objectif fixé. La réglementation sur les performances énergétiques des bâtiments en Région de Bruxelles Capitale tient compte du débit de fuite v50 à travers l'enveloppe de déperdition thermique du bâtiment (At). La figure ci-dessous montre l'impact de cette valeur sur le niveau de performance E, valeur représentant une consommation primaire spécifique dans des conditions normalisées (météo, occupation, fonctionnement, …). On constate que si le débit de fuite double pour passer de 3 m³/h.m² à 6 m³/h.m², la consommation primaire augmente de 4 à 5%. Figure 2 : Débit de fuite à travers l'enveloppe extérieure du bâtiment Source : Construire avec l'énergie, naturellement, Région Wallonne A titre d'exemple, voici une estimation du surcoût. En hiver, l'air chaud s'échappe par les fuites d'air d'un bâtiment trop peu étanche, l'air froid s'y engouffre. Prenons comme exemple un bâtiment de dimension 60m x 10m x 12m, soit 7.200m³ et un taux de ventilation (non mécanique, uniquement l'infiltration/exfiltration non contrôlée) réel de 0,5 renouvellement/h, ce qui correspond à 2 m³.h/m². Cette ventilation par inétanchéités du bâtiment va entraîner une consommation hivernale de : • • • • (0,5 x 7200) [m³/h] x 5800 [h] x 0,34 [Wh/m³.K] x (15° - 6°) /1000 = 64 000 [kWh/an] Où 5800 = nombre d'heures de la saison de chauffe Où 0,34 Wh/m³.K = capacité thermique de l'air Où 15° = température moyenne intérieure, tenant compte d'un abaissement nocturne et d'un apport équivalent de 3° par les apports gratuits • Où 6° = température moyenne extérieure hivernale dans le centre de la Belgique # Soit un équivalent de +/- 2.850€/an, si la chaleur est fournie par du combustible fuel à 0,6€/litre TVAC (Source : www.energieplus-lesite.be, Evaluer l'étanchéité à l'air) L'étanchéité à l'air dépend surtout de la qualité des matériaux et de la qualité de leur mise en œuvre, tandis que la perméabilité à la vapeur dépend exclusivement de la nature des matériaux mêmes. La perméabilité à la vapeur d'eau est un critère de choix des matériaux composant les différentes parois de l'enveloppe (voir notamment la fiche G_MAT10 - Choix durable de revêtements de murs intérieurs et plafonds). G_ENE04 Diminuer les pertes par infiltration Page 3 sur 32 PDF généré le 22/04/2014 Démarche Etapes à respecter pour obtenir une bonne étanchéité à l'air 1. Déterminer le volume à étanchéifier : Indiquer la limite entre le volume protégé et l'extérieur mais aussi la position de la barrière étanche dans la paroi. Attention ici à la conception du bâtiment. Plus complexe sera le bâtiment dans sa forme, plus il y a des risques de rencontrer des difficultés pour l'étanchéifier. 2. Concevoir l'étanchéité à l'air : Comprend l'implantation des installations techniques. L'implantation des installations techniques aura un impact sur le nombre de percements de la barrière étanche finalement le choix de la nature de l'étanchéité à l'air. Identifier les détails à risque + présenter des solutions (réaliser un carnet de détails). 3. Veiller à la bonne exécution : Communication et planning : mise en œuvre et coordination des travaux. Contrôle et surveillance de l'exécution : contrôler la nature et la mise en œuvre des matériaux, inspecter les gaines de ventilation avant la fermeture des gaines techniques,… réaliser un test intermédiaire sur une partie de bâtiment témoin. Mesure du résultat final Indicateurs Dans la mesure d'étanchéité à l'air d'un bâtiment, deux indicateurs sont utilisés : Le n50 est la valeur utilisée dans le référentiel pour la labellisation et la certification de bâtiments durables. Test d'infiltrométrie, de pressurisation, de la porte soufflante ou Blower Door : réalisé selon la norme NBN EN 13829, technique mise en place pour mesurer le degré d'étanchéité à l'air d'un bâtiment ou une partie de bâtiment pendant et après sa construction. Le bâtiment est mis sous pression par un ventilateur et la perte de pression est mesurée. Classes de performance d'étanchéité à l'air des châssis : La norme NBN EN 1026 détermine des classes de performance d'étanchéité à l'air des menuiseries extérieures (classes de performance d'étanchéité à l'air de 1 à 6). Vue d’ensemble des dispositifs La démarche de la présente recommandation se traduit de manière pratique en dix-sept dispositifs. Les dispositifs sont les différentes solutions concrètes pouvant être mises en œuvre pour atteindre les objectifs. DISPOSITIFS G_ENE04 Diminuer les pertes par infiltration POINTS D'ATTENTION Page 4 sur 32 PDF généré le 22/04/2014 ETANCHEITE DES PORTES Plinthes à guillotine Choix de la façade dans laquelle implanter l'entrée Joints brosses Type de seuil Seuil suisse Système automatisé de fermeture Figure 4 : Étanchéité de la porte d'entrée [047_Stuckens] Source : Yvan GLAVIE Sas d'entrée Positionnement de la plinthe par rapport au seuil Préférer les portes-fenêtres Eviter les porte-coulissantes Prévoir la surface disponible pour un sas d'entrée si nécessaire Raccord électrique à prévoir Figure 5 : Seuil suisse Source: Righini à titre illustratif ETANCHEITE DES CHÂSSIS Double barrière d'étanchéité Type d'ouvrant Doit être continue Nombre de frappes Figure 6 : Étanchéité des châssis [068_Loi 42] Présence et emplacement des joints Source : Yvan GLAVIE Soin accordé au joint entre le châssis et le vitrage Chaque barrière située dans un même plan Dédoublement des châssis Permet de garder les châssis d'origine Rénovation de l'étanchéité Réparation de l'étanchéité entre la frappe et le dormant Réparation de parties châssis dégradées G_ENE04 Diminuer les pertes par infiltration de Page 5 sur 32 PDF généré le 22/04/2014 ETANCHEITE DE LA JONCTION SOL-MUR Bande de jonction Veiller à ce que le plancher soit sec Veiller à ce que le plancher soit exempt de poussière et de graisse Figure 7 : Pied de mur source Source : CSTC Ligne de colle ininterrompue le long de la jonction ETANCHEITE DE LA JONCTION MUR-CHÂSSIS Injection d'isolant Attention aux infiltrations entre dormant et plaque de plâtre Figure 8 : Bande adhésive [068_Loi 42] Joint de silicone Source : Yvan GLAVIE Permet une première barrière d'étanchéité, mais doit être complété par d'autres moyens mis en œuvre. Sur toute la périphérie de la liaison dormant-gros œuvre Respecter la continuité dans les angles Vérifier l'uniformité de la périphérie du plan de pose Bande adhésive Faire tout menuiserie le tour de la ETANCHEITE DES PAROIS Pare ou freine-vapeur De préférence du côté chaud de l'isolant Recouvrement des lés assez important, collé et de préférence sur un support rigide Recouvrir les fixations par une bande adhésive étanche Conseillé de faire un lattage sur la couche d'étanchéité avant de poser le revêtement intérieur Correctement traiter les liaisons Pare-pluie Côté extérieur de la paroi Recouvrement des lés Recouvrement par bande adhésive des points de fixation G_ENE04 Diminuer les pertes par infiltration Page 6 sur 32 PDF généré le 22/04/2014 Colmater les percements Plafonnage Colmater soigneusement la tranche des cloisons avant pose des chambranles Pour toute maçonnerie également Plaques de plâtre rejointoyées Attentif au niveau des joints Type de colle (pas trop rigide) Peinture filmogène Le film formé par la peinture assure l'étanchéité à l'air. Isolants peu perméables à l'air (matériau synthétique, verre cellulaire) La plupart des isolants perméables à l'air sont rigide Panneaux de bois (OSB, particules ou fibres de boisciment) Le fabricant doit pouvoir garantir leur étanchéité Un soin particulier doit être apporté aux jonctions entre les plaques Attentif au niveau des joints (souvent bandes adhésives) Choix de la bande adhésive en tenant compte du support Type de colle (pas trop rigide) ETANCHEITE DE LA JONCTION MUR-TOITURE ET DES CHARPENTES Bandes adhésives Figure 9 : Bandes adhésives [051_HUBERTI] Source : Yvan GLAVIE ETANCHEITE DES TREMIES D'ASCENSEURS, CAGES D'ESCALIERS ET GAINES TECHNIQUES Clapet motorisé Clapet motorisé qui est fermé en temps normal et peut s'ouvrir en cas de besoin (désenfumage,…) BlueKit Figure 10 : BlueKit Source: www.bluekit.be G_ENE04 Diminuer les pertes par infiltration L'installation d'un système VERD*/ BlueKit permet de réguler l'ouverture obligatoire et ainsi de réduire drastiquement les pertes d'énergies. Les ouvertures permanentes en tête de gaine, destinées à la ventilation et au désenfumage de la gaine, provoquent un appel d'air et donc un «effet Page 7 sur 32 PDF généré le 22/04/2014 de cheminée», responsable d'une grande partie des pertes énergétiques dans un immeuble. Le registre monté sur l'ouverture s'ouvrira : - en cas de détection d'un incendie dans la gaine, la salle de machine, l'établissement, - en fonction de la fréquence d'utilisation de l'ascenseur (= ventilation hygiénique) - en cas de personne bloquée en cabine, suite à une panne d'ascenseur, - en cas de défaillance de la source d'énergie du dispositif, - en cas d'élévation anormale de la température en gaine, salle de machine, - manuellement via un bouton pressoir situé au niveau d'évacuation (Conformément aux A.R. 6.1.2 / 6.1.3 du 21.09.2012) * Système VERD : système de Ventilation, d'Evacuation de chaleur, de Refroidissement naturel et de Désenfumage. ETANCHEITE DES PASSAGES DES TECHNIQUES Accessoires d'étanchéité à l'air Blochets étanches à l'air Passe-câbles étanches Figure 11 : Blochets étanches à l'air Source : CSTC Membranes et bavettes passecâbles ou de resserrage FACADES RIDEAU Etanchéité des jonctions G_ENE04 Diminuer les pertes par infiltration L'étanchéité du mur rideau est assurée dès sa conception Page 8 sur 32 PDF généré le 22/04/2014 Son étanchéité est bien contrôlée grâce aux tests AEV (voir cidessous) Défaut d'étanchéité principalement aux raccords avec le grosœuvre MÉTHODE DE MESURE Test infiltrométrie Systèmes de chauffage avec aspiration d'air intérieur et de ventilation mécanique et de conditionnement d'air doivent être arrêtés Figure 12 : Blowerdoor test Source: écorCe sprl Cheminées à feu ouvert doivent être débarrassées de leurs cendres Les bouches d'air des systèmes de ventilation mécanique ou de conditionnement d'air doivent être obturées ;. Les autres ouvertures de ventilation (par exemple les ouvertures de ventilation naturelle) doivent être fermées Toutes les portes de communication (sauf celles des placards et des toilettes qu'il convient de fermer) de la partie du bâtiment à soumettre à « essai » doivent être ouvertes Tableau 1 : Vue d'ensemble des dispositifs * Base légale et bonnes pratiques: Constructions neuves Constructions neuves : il existe plusieurs valeurs cibles émises par les réglementations, par les certifications et l'expérience sur le terrain. Pour un bâtiment inférieur à 4 000m³ : 3 m³/h.m³ (ou h-1) lorsque la ventilation du bâtiment est assurée par un système mécanique double flux; 1 m³/h.m³ lorsque la ventilation du bâtiment est assurée par un système mécanique double flux équipé d'un récupérateur de chaleur. G_ENE04 Diminuer les pertes par infiltration Page 9 sur 32 PDF généré le 22/04/2014 Pour un bâtiment supérieur à 4 000m³, v50 =3 à 5m³/h.m² lorsque la ventilation du bâtiment est assurée par un système mécanique double flux équipé d'un récupérateur de chaleur. La valeur par défaut dans la méthode de calcul PEB est de v50=12m³/h/m² et correspond à V50/At. Aucune norme ne recommande un niveau d'étanchéité précis à atteindre lorsque la ventilation du bâtiment est assurée par un système simple flux. Il semble raisonnable de conserver, dans ce cas, l'objectif d'un débit de fuite maximal de 3 vol/h; en effet au-delà de cette valeur, les gains énergétiques que l'on obtient avec une meilleure étanchéité sont de plus en plus faibles. Figure 3 : Flux de chaleur en fonction de l'étanchéité à l'air pour un appartement Source : Méthodologie RELOSO, « Limiter les besoins de chaleur », MATRIciel pour la Société Wallonne du Logement, 2009. Rénovations Des valeurs types sont plus difficiles à établir tant il existe des situations et des configurations constructives différentes. Cela dépend aussi du niveau de rénovation effectué dans le bâtiment. En rénovation lourde : plusieurs cas montrent qu'il est possible si on ne garde par exemple que la structure d'atteindre des niveaux de performance proches des bâtiments neufs. En rénovation légère : il faut être prudent avec les objectifs que l'on se fixe. Une série de raccords existants (par exemple : l'encastrement des gîtes dans la maçonnerie) peuvent être source de fuites d'air relativement importantes. Au final, la définition de l'objectif résultera d'un compromis répondant à plusieurs critères : Impact financier de la maîtrise de l'étanchéité ; Impact en termes d'énergie économisée grâce à une étanchéité à l'air élevée; Impact positif d'une bonne étanchéité sur une série de paramètres qualitatifs (confort, maîtrise de la qualité de l'air, acoustique…). La bonne pratique veut que lors de travaux réalisés en différentes phases, l'étanchéité soit prévue phase par phase de manière à obtenir au final un résultat au minimum conforme aux normes (les niveaux d'étanchéité sont liés au type de système de ventilation installé). L'exemple typique est le remplacement des châssis. Il est très facile de prévoir les étanchéités nécessaires au moment de la pose des nouveaux châssis. En rénovation également, la valeur par défaut dans la méthode de calcul PEB est de v50=12m³/h/m² et correspond à V50/At. G_ENE04 Diminuer les pertes par infiltration Page 10 sur 32 PDF généré le 22/04/2014 Pour comparaison, la moyenne des habitations est de n50 # 7,8 vol/h ** Minimum conseillé : Il est conseillé d'atteindre au minium un taux de renouvellement d'air n50 compris entre 0,6h-1 et 1h-1 pour les nouvelles constructions. Une classe d'étanchéité 4 pour les fenêtres ouvrantes est nécessaire et 3 pour les portes extérieures. *** Optimum : De meilleures performances peuvent être atteintes en étanchéifiant plus. Par exemple, le standard « maison passive » exige un niveau d'étanchéité n50 inférieur à 0,6 m³/hm³. Eléments du choix durable Les éléments du choix durable développent des arguments permettant à l'utilisateur du guide de choisir et de développer la meilleure solution pour chaque cas spécifique. Cette partie de la recommandation détaille les avantages, les inconvénients, les éventuels freins et moteurs de chaque dispositif. Aspect technique Choix du système constructif L'élément prédéterminant pour l'étanchéité à l'air sera le système constructif utilisé. • En construction neuve, le concepteur a le libre choix du système constructif. Ceci aura un impact sur le système d'étanchéité mis en place pour les parois. # En construction massive, l'étanchéité pourra être réalisée par un plafonnage, un béton coulé ou encore une maçonnerie qui sera plâtré en finition. Attention par contre avec les hourdis de bien obturer les ouvertures transversales. # En construction ossature bois, le choix de la barrière étanche sera réalisé par exemple par des panneaux OSB ou des membranes freine-vapeur. # Si le bâtiment est pourvu de façades rideau, un mock-up permet de mettre en place un test AEV avant placement. Ceci donne plus de garanties sur le résultat d'étanchéité qui peut être atteint. G_ENE04 Diminuer les pertes par infiltration Page 11 sur 32 PDF généré le 22/04/2014 Figure 13 : Placement de la façade rideau et test d'étanchéité sur le mock-up [040 Aeropolis] Source : Cenergie • En rénovation, le choix du type d'étanchéité à l'air mis en place dépendra fortement de la situation existante et de l'étendue des travaux de rénovation. Choix de l'implantation des techniques Lors de la conception, le placement des techniques aura un impact important sur la facilité d'obtenir une bonne étanchéité à l'air. Ceci concerne : le placement des installations techniques à l'intérieur ou à l'extérieur du volume étanche le nombre de percements dans la barrière étanche (électricité,…) Aspects environnementaux L'étanchéité à l'air, choix de matériaux L'étanchéité à l'air, en ossature bois, est souvent réalisée par la pose d'un pare-vapeur ou freine-vapeur. Parmi les pare-vapeur courant, on rencontre des feuilles d'aluminium ou de polyéthylène et des feuilles en papier renforcé. En système constructif massif on privilégiera, parmi les enduits disponibles, ceux ayant le plus faible impact environnemental. (Voir recommandation G_MAT10 - Choix durable des revêtements de murs intérieurs et plafonds) G_ENE04 Diminuer les pertes par infiltration Page 12 sur 32 PDF généré le 22/04/2014 Plus d'informations sur ces barrières étanches à l'air et sur d'autres pare-airs sont développées dans la partie « dispositifs » ci-dessous. Aspects économiques Coût de l'étanchéité Pour assurer une bonne étanchéité à l'air, la principale mesure à prendre est une bonne mise en œuvre des matériaux de construction, et notamment du freine- ou pare-vapeur, ou encore le plafonnage de surfaces qui n'étaient traditionnellement pas plafonnées (murs derrière une cloison technique de doublage etc). La recherche d'une bonne étanchéité à l'air ne nécessite donc pas de réel surinvestissement. L'entreprise est généralement responsable du résultat de la bonne exécution des détails afin d'atteindre l'objectif visé par le maitre d'ouvrage. Il doit donc prévoir un budget pour effectuer d'éventuelles corrections si le test d'étanchéité échoue. Pour diminuer ce surcoût, il est donc très important que les architectes étudient tous les détails afin que l'entrepreneur limite ses risques. Idéalement on crée un maximum de synergies entre les différents acteurs du projet, pour plus d'information, lisez la recommandation G_MAN00 – Procédure de gestion du projet, du chantier et du bâtiment. Coût du test Blowerdoor A noter enfin que le coût du test en lui-même est relativement bon marché et devient négligeable dans des immeubles de grande taille. Par exemple, le coût d'une thermographie seule varie entre 310 et 1 200€ et le coût du test complet (thermographie + infiltrométrie) pour le logement unifamilial varie entre 1 700€ - 2 500€ en fonction du déplacement, de la durée du travail de préparation sur site, et de la taille du bâtiment, ce qui représente environ 0.5% des frais engagés pour la construction d'une habitation. La banque de données de produits de construction du CSTC, accessible sur le site Internet www.cstc.be , propose, sous l'intitulé essai de pressurisation, une liste de sociétés et de centres de recherche réalisant des mesures d'étanchéité des bâtiments. La « plateforme maison passive » propose également des listes de sociétés. Aspects socio-culturels Nécessité d'une bonne ventilation hygiénique En Belgique, nous n'avons pas l'habitude de ventiler nos bâtiments. Alors que, par exemple, en France il y a toujours eu une culture de la ventilation. Ceci s'est toujours fait, soit au moyen d'ouvertures ou de grilles dans les fenêtres, soit à l'aide d'une ventilation mécanique. Or dans nos bâtiments ou l'étanchéisation des parois se généralise, l'organisation d'une ventilation hygiénique contrôlée de qualité s'impose. Rendre un bâtiment étanche sans assurer un renouvellement d'air frais par une ventilation contrôlée peut mettre en danger le confort, voire la santé des occupants. Il faut donc veiller à toujours maintenir une bonne qualité d'air. A ce titre, voir les exigences PEB provenant de la NBN D50-001 pour les habitations individuelles et la NBN 13779 pour les autres affectations. (Voir recommandation G_ENE02 - Concevoir un système de ventilation énergétiquement efficace ) G_ENE04 Diminuer les pertes par infiltration Page 13 sur 32 PDF généré le 22/04/2014 Impact de l'étanchéité à l'air sur le confort et la consommation d'énergie Le dimensionnement de l'installation de chauffage se fait sur base des pertes de chaleur par transmission (par les murs, les fenêtres, la toiture, ...) et des pertes de chaleur par ventilation. Si l'étanchéité du bâtiment est très mauvaise, les pertes de chaleur par ventilation seront plus importantes que celles dont on aura tenu compte dans les calculs menant au dimensionnement de la chaudière (la norme NBN 62-003 prévoit un taux de renouvellement horaire de l'air de 1). La chaudière sera sous-dimensionnée par rapport aux besoins réels et, par temps très froid, elle risque de ne pas pouvoir assurer le niveau de confort requis. Amélioration du confort acoustique En assurant une bonne étanchéité à l'air, le confort acoustique des occupants va généralement se voir amélioré. Il est donc intéressant d'assurer l'étanchéité à l'air dans des environnements bruyants (grands axes routier, chemins de fer, industrie,…) et entre des unités d'occupation différentes. Ceci est principalement valable pour les bruits aériens. En effet, toute ouverture dans une paroi (et donc tout source d'inétanchéité à l'air) permettra le passage des bruits aériens. Par contre, en rendant les bâtiments plus « insonorisés », il faudra prêter une attention particulière aux bruits générés par les installations techniques (ventilation, chauffage,…) car ceux si seront plus vites remarques et deviendront donc des sources potentielles d'inconfort des occupants. Arbitrage Ventilation et étanchéité L'augmentation de la consommation énergétique liée à la ventilation (mécanique et infiltration/exfiltrations) est d'autant plus importante que les bâtiments deviennent fortement isolés. En effet, comme la perte de chaleur par transmission diminue, la perte de chaleur par ventilation prend une part plus importante dans la consommation globale du bâtiment. L'isolation renforcée des bâtiments va donc de pair avec l'étanchéité des bâtiments. Améliorer l'étanchéité du bâtiment sans le ventiler peut également mener à des problèmes de mauvaise qualité de l'air, de condensation sur les parois délimitant le volume protégé, de moisissures, ... Au contraire, placer une ventilation dans un bâtiment très peu étanche n'est pas une solution non plus. En effet, dans son article "La ventilation et l'infiltration dans les bâtiments : la situation en Belgique" (1986), le CSTC précise qu'un système de ventilation mécanique ne peut fonctionner correctement que pour un taux de renouvellement de l'air à 50 Pa (n50) inférieur à 5/h-1. Ne pas étanchéifier un bâtiment et ne pas le ventiler n'est pas non plus la solution vu que les débits d'air frais sont tout à fait incontrôlables: • En fonction de la direction du vent, la répartition des flux d'air dans le bâtiment change alors que les besoins en air neuf sont, eux, théoriquement constants. • Par grand vent, les risques de courant d'air sont importants et les pertes d'énergie sont incontrôlables. A l'inverse, par temps calme, les débits d'air neuf peuvent être insuffisants pour assurer une bonne qualité d'air intérieur. • La surface totale des fuites d'un bâtiment est souvent insuffisante pour atteindre les débits exigés par la norme. G_ENE04 Diminuer les pertes par infiltration Page 14 sur 32 PDF généré le 22/04/2014 • Les inétanchéités du bâtiment sont souvent mal réparties conduisant à des inégalités de ventilation entre les locaux. • Les bruits aériens extérieurs pénètrent facilement dans le bâtiment. Chauffage et étanchéité Le dimensionnement de l'installation de chauffage se fait sur base des pertes de chaleur par transmission (par les murs, les fenêtres, la toiture, ...) et des pertes de chaleur par ventilation. Donc, nous avons tout intérêt à diminuer et contrôler les pertes par infiltration et ventilation du bâtiment. Confort et étanchéité • Une utilisation rationnelle de l'énergie consiste à assurer le confort des occupants tout en maitrisant les consommations énergétiques. Il faut donc limiter les apports d'air extérieur à la quantité nécessaire et suffisante (ni plus, ni moins !) pour maintenir la qualité de l'air intérieur. En éliminant ces infiltrations d'air parasites (c'est-à-dire en améliorant l'étanchéité à l'air de la construction) et en créant une ventilation organisée (c'est-à-dire intentionnelle, grâce à des grilles, des ventilateurs, ...), on fournit la quantité d'air frais juste nécessaire aux occupants, limitant ainsi les consommations énergétiques au minimum. Conception Méthodologie Etapes Description 1. Déterminer le volume étanche Indiquer la limite entre le volume étanche et l'extérieur mais aussi la position de la barrière étanche dans la paroi 2. Choix et positionnement des installations techniques Choix et implantation des installations techniques : locaux avec ventilation permanente (cage d'ascenseur, gaine technique, garage, chaufferie,…) sont à exclure du volume protégé ou solutions adaptées et déterminer l'emplacement des conduits et des équipements encastrés dans les murs (câbles électriques, tuyaux d'eau,…) 3. Choix de la nature de l'étanchéité à l'air Quel matériau utiliser comme barrière à l'air ? 4. Identifier les détails à risque Identifier tous les points délicats du projet où une attention particulière devra être prêtée à la mise en place (conception et mise en œuvre) de l'étanchéité à l'air 5. Communication, coordination et planning Mise en œuvre et coordination des travaux. Contrôle et surveillance de l'exécution : contrôler la nature et la mise en œuvre des matériaux, inspecter les gaines de ventilation avant la G_ENE04 Diminuer les pertes par infiltration Page 15 sur 32 PDF généré le 22/04/2014 fermeture des gaines techniques, réaliser un test intermédiaire sur une partie de bâtiment témoin 6. Mesure du résultat intermédiaire et final Test(s) d'étanchéité à l'air Tableau 3 : Méthodologie de la conception d'une bonne étanchéité à l'air 1 – 2 : Déterminer le volume étanche, le choix et le positionnement des installations techniques Même sans connaitre précisément les détails de raccords, l'architecte doit déjà être capable de définir les locaux qui feront partie du volume étanche et pouvoir implanter judicieusement les locaux techniques, gaines techniques, sas, trémies d'ascenseurs,… Cette étape est primordiale en début de projet afin d'éviter de ne pas devoir complexifier la barrière étanche par la suite et les détails s'y rapportant. Figure 14 : Exemple de définition de la barrière étanche à l'air Source : MATRIciel Normalement, la barrière étanche à l'air suit l'isolation qui définit le volume protégé. En effet, cela ne sert à rien d'isoler une paroi si elle n'est pas étanche. Une bonne étanchéité à l'air est plus difficile à obtenir en rénovation qu'en nouvelle construction. En effet, en rénovation, obtenir une barrière étanche continue n'est pas toujours possible notamment en rénovation légère (isolation par l'intérieur et plancher existant,…) On doit vérifier la parfaite jonction du raccord entre les différents éléments de construction ou entre la paroi et le percement dès que ce dernier touche la ou les couche(s) de la façade qui assure l'étanchéité à l'air. Si cette jonction présente des espaces, il faut les colmater. Dans les bâtiments de grande taille, il est à noter que selon la PEB : • Le test d'étanchéité peut, mais ne doit pas, être effectué que sur l'Unité PEB. En effet, le volume minimal à tester est bien l'Unité PEB mais le test peut porter sur l'entièreté du volume protégé du bâtiment PEB ou sur un ensemble d'Unités PEB ; • Par contre, il n'est pas permis d'utiliser la notion de test pour un appartement ou un étage de bureau « témoin » reproductible pour les autres : ce n'est pas parce que le test est concluant ou non sur une Unité PEB, qu'il le sera forcément ou non pour d'autres. Seul un test, avec rapport à l'appui, est donc recevable. • De plus, il est à noter que dans le cas où le test est réalisé par Unité (par exemple, appartement par appartement dans le cas d'un logement collectif), la conception des barrières étanches et les résultats obtenus par les tests seront adaptés : # Le débit de fuite mesuré sur une Unité PEB sera normalement plus élevé que si celui-ci est mesuré sur l'ensemble du volume protégé. Par contre, la porte d'entrée, les cages d'ascenseurs… sont moins problématiques puisque ces fuites d'air courantes ont un impact limité. En effet, elles n'agissent plus que sur l'étanchéité à l'air de l'unité PEB « parties communes ». G_ENE04 Diminuer les pertes par infiltration Page 16 sur 32 PDF généré le 22/04/2014 # Il faut traiter l'étanchéité à l'air parfaitement entre Unités PEB. Par exemple, c'est le cas de la porte palière de chaque appartement dans un logement collectif. Cette porte doit être traitée comme une porte extérieure. Dans le cas où ce n'est pas fait, on ne peut théoriquement pas effectuer un test d'infiltrométrie correctement en plaçant « la porte ventilateur » dans la baie de la porte palière puisque cette porte constitue une perte d'air importante. La barrière étanche et l'effet cheminée ? Pour bien comprendre le traitement des fuites d'air dans les sas, les cages d'escaliers et d'ascenseurs… il est important de comprendre ce qu'est l'effet cheminée. En effet, à partir d'un ou deux étages, ce phénomène peut être assez important pour influencer de manière significative les fuites d'air. L'effet de cheminée ne peut être supprimé. Ses effets peuvent néanmoins être atténués par une modification de la conception des murs et des cloisonnements intérieurs. En effet, quand la résistance à l'écoulement causée par les divisions au travers du bâtiment augmente, les différences de pressions au travers des planchers et des murs des puits verticaux augmentent et les différences de pression au travers des murs extérieurs diminuent. Il faut donc limiter l'effet cheminée en étanchéifiant à l'air les parois donnant sur les cages d'escalier, les cages d'ascenseur, les trémies et toutes autres « cheminées » des bâtiments hauts Figure 15 : Chemin parcouru par le flux d'air induit par l'effet cheminée Source : MATRIciel Au rez-de-chaussée, il y a souvent plus d'ouvertures favorisant les fuites d'air que dans les étages supérieurs. Ces ouvertures proviennent principalement des portes d'entrées et/ou des portes donnant sur les parkings souterrains. Dès lors, le plan neutre de pression est généralement plus bas que sur la figure précédente et la différence de pression entre l'intérieur et l'extérieur en partie haute est encore plus importante. Il est aussi très important de bien limiter les pertes d'étanchéité aux niveaux bas des bâtiments. Un sas d'entrée grâce à son jeu de doubles portes permet de lutter contre ces déplacements d'air importants. Trappes et EFC L'étanchéité à l'air est la plus mise à l'épreuve au niveau des trappes d'accès aux combles non chauffées ou aux Exutoires de Fumée et de Chaleur. Leur mise en œuvre doit donc être particulièrement soignée: il faut les considérer comme des fenêtres horizontales (rubans adhésifs entre dormant et bâti, plusieurs frappes étanches, …). Cage d'escalier et d'ascenseur G_ENE04 Diminuer les pertes par infiltration Page 17 sur 32 PDF généré le 22/04/2014 Les locaux qui pour des raisons de sécurité incendie (voir plus loin : Normes) ou de qualité de l'air nécessitent une ventilation permanente (cages d'ascenseur, gaines techniques, garage, chaufferie,…) et qui par conséquent pénalisent l'étanchéité à l'air sont à exclure du volume protégé (chauffé et isolé) ou devront bénéficier de solutions adaptées. Idéalement, les cages d'escalier et d'ascenseur devraient être hors du volume étanche. Cela permet de limiter l'effet cheminée au niveau de chaque étage : la différence de pression entre l'intérieur et l'extérieur diminue et donc les pertes d'étanchéité à l'air au travers des murs extérieurs sont moins importantes. 3 : Choix de la nature de l'étanchéité à l'air Le choix de la nature de l'étanchéité à l'air dépend du type de système constructif : Pour une construction à ossature bois, il s'agira par exemple de panneaux OSB, de membrane, de film,… Figure 16 : Ossature bois et OSB - Toiture versants et membrane Source : CSTC Pour une construction massive : plafonnage, bétons coulés, certaines types de maçonneries, … Il est à noter que l'étanchéité (ou barrière) à l'air correspond dans la majorité des situations à la barrière à la vapeur. Il existe 2 catégories de barrière à la vapeur : Les pare-vapeurs : empêchent le passage de vapeur d'eau Les freins-vapeurs : limitent le passage de vapeur d'eau. Il existe actuellement des freins vapeur dit « dynamiques » : en fonction des conditions (taux d'humidité) ils laissent passer plus ou moins de vapeur d'eau. L'étanchéité à l'air dépend surtout de la qualité des matériaux et de la qualité de leur mise en œuvre, tandis que la perméabilité à la vapeur d'eau, µ dépend exclusivement de la nature des matériaux mêmes. La perméabilité à la vapeur d'eau est un critère de choix des matériaux composant les différentes parois de l'enveloppe Plus d'informations sur les matériaux utilisés et sur le placement correcte de ces barrières se retrouvent dans : les recommandations sur le choix des matériaux (Thématique G_MAT) G_ENE03 - Diminuer les pertes par transmission Le chapitre sur les dispositifs ci-dessous. G_ENE04 Diminuer les pertes par infiltration Page 18 sur 32 PDF généré le 22/04/2014 4 : Identifier les détails à risque Au stade de la conception, il est important de réaliser un carnet de détails qui permettra de détecter les endroits à risques de l'enveloppe et des réseaux. Ce carnet reprendra les dispositions prises pour limiter la perméabilité des liaisons entre différents composants considérées comme sensibles. Les paragraphes cidessous reprennent les défauts d'étanchéité les plus courants et donne quelques conseils. Construction neuve et rénovation - Etanchéité porte Les portes extérieures ne permettent généralement pas d'obtenir des performances élevées, car le dormant ne comporte pas de traverse inférieure. De ce fait, l'étanchéité au niveau du seuil n'est pas assurée. Les garages couverts ne devraient jamais être dans le volume étanche (voir plus bas). Il est donc important de considérer les portes intérieures donnant sur les espaces de stationnement comme des portes extérieures. • Construction neuve et rénovation - Etanchéité châssis Contrairement aux autres éléments, la performance intrinsèque des menuiseries extérieures peut être déterminée en laboratoire. Cette caractérisation permet de sélectionner des menuiseries bien particulières. La norme NBN EN 1026 détermine des classes de performance d'étanchéité à l'air des menuiseries extérieures (classes de performance d'étanchéité à l'air de 1 à 6). Les menuiseries extérieures peuvent fortement influencer l'étanchéité à l'air des bâtiments. Une analyse réalisée par le CSTC sur plus de 5600 bâtiments démontre que les fuites dues aux menuiseries extérieures peuvent représenter une part importante du n50. Ainsi, lorsque l'on cible une maison à haute performance d'étanchéité à l'air (n50 = 1), les châssis de classe 4 sont à l'origine de plus de 15 % des fuites dans la moitié des habitations et de plus de 20 % dans plus d'un cas sur dix, sans considérer les fuites via le resserrage avec le gros œuvre. Par contre, en choisissant des châssis présentant de meilleures performances – celles de la classe 6, par exemple – les fuites par les fenêtres représenteraient en moyenne 3 % de ce qui est admissible pour atteindre un renouvellement d'air correspondant à un n50 égal à 1. (CSTC, Classes de performance d'étanchéité à l'air des menuiseries extérieures) Rénovation - Etanchéité châssis Le maintien d'anciens châssis peut causer des infiltrations. Celles-ci peuvent être dues à un mauvais réglage de la quincaillerie, à un manque d'étanchéité entre le cadre et le vitrage, à des pertes par infiltration au niveau des assemblages,… Si les châssis existants doivent tout de même être conservés pour des raisons esthétiques, patrimoniales… deux méthodes existent : La rénovation des châssis et la réfection des joints d'étanchéité Un dédoublement des châssis par l'intérieur. Cette dernière approche a été utilisée pour la rénovation du CPAS rue Vanpe, bâtiment classé. Un véritable dédoublement intérieur de la façade a été mis en place afin de limiter les ponts thermiques et les pertes d'étanchéité à l'air par le percement de la barrière étanche par la structure. Pour plus d'informations sur le projet du CPAS rue Vanpe, voir l'info recommandation – Bâtiments exemplaires 2007 [014_Vanpe]. G_ENE04 Diminuer les pertes par infiltration Page 19 sur 32 PDF généré le 22/04/2014 Nouvelle barrière d'étanchéité à l'air Châssis existant perméable à l'air Nouveau c hâssis étanche à l'air Figure 17 : Dédoublement de châssis [014_Vanpe] Source : A2M Architecte Construction neuve et rénovation – Jonction mur-châssis Quand on souhaite atteindre un bon taux d'étanchéité à l'air (par exemple, un n50 inférieur à 1 h-1 pour du logement), les pertes d'étanchéité à l'air peuvent être importantes au niveau des raccords entre les châssis et la baie. Figure 18 : Étanchéification efficace d'une jonction mur – menuiserie Source : www.energieplus-lesite.be Construction neuve et rénovation - Etanchéité des parois La règle est simple, toutes les fissures des parois délimitant le volume protégé doivent être colmatées et tous les matériaux poreux doivent être enduits ou dédoublés par une membrane étanche suivant le cas. Pour illustrer ces pertes, prenons l'exemple ci-dessous : Une fente d'une largeur de 1 mm et de 1m de long dans le système d'étanchéité à l'air intérieur soumise à un vent de 30km/h entraîne presque 5 fois plus de pertes de chaleur que l'ensemble de la surface d'isolation (14cm d'isolant). Température intérieure: +20 °C Température extérieure: -10 °C Différence de pression: 20 Pa (= force du vent de 2 à 3 Beaufort) (Mesures: Institut allemand de physique du bâtiment à Stuttgart, source: DBZ 12/98, page 1639 et suiv.) G_ENE04 Diminuer les pertes par infiltration Page 20 sur 32 PDF généré le 22/04/2014 Figure 19 : Étanchéité des parois Source : Pro clima / mesures réalisées par l'Institut allemand de physique du bâtiment Stuttgart – DBZ 12/98, page 1639 et suivante. Cette perte de chaleur a un impact non négligeable sur le niveau E : on peut gagner de 5 à 15 points selon les cas (le niveau E réglementaire est fixé à 70 pour une habitation individuelle ou à 75 pour les bureaux et services ou l'enseignement). De plus, ces inétanchéités créent des courants d'air inconfortables; diminuent la qualité de l'isolation acoustique de l'enveloppe, représentant un enjeu de plus en plus important en milieu urbain ; perte de la protection contre la pollution extérieure ; peuvent être la cause de condensations à l'intérieur des parois, entraînant des problèmes d'humidité, de moisissure et/ou de corrosion ; ont des conséquences sur le bon fonctionnement et l'efficacité des systèmes de ventilation mécanique. • Les pare-airs varient en fonction du type de support. Les plus courants sont les suivants : # murs maçonneries : enduits ou plafonnage; # panneaux à ossatures bois : membranes pare-vapeur ou freine-vapeur; Construction neuve et rénovation - Jonctions mur-toiture et charpentes Il existe de nombreux points d'attention au niveau de l'étanchéité à l'air des toitures à versants. Figure 20 : Relevé des jonctions à traiter avec soin lors de la réalisation d'une toiture à versants Source : www. energieplus-lesite.be 1. Jonction de l'écran à l'air au pied de la toiture. 2. Jonction du versant et du pignon. 3. Jonction de l'écran à l'air avec les pannes. 4. Perforation de l'écran pour l'incorporation de spots. 5. Raccord de l'écran à l'air avec la panne faîtière. 6. Perforation de l'écran à l'air par des conduits de capteurs solaires. 7. Perforation de l'écran à l'air par des conduits d'évacuation de fumée ou de ventilation. 8. Perforation de l'écran à l'air par un entrait ou par d'autres pièces de bois. 9. Raccord de l'écran à l'air à la périphérie d'une fenêtre de toit. 10. Raccord de l'écran à l'air à la périphérie d'une trappe (de grenier). G_ENE04 Diminuer les pertes par infiltration Page 21 sur 32 PDF généré le 22/04/2014 Construction neuve - Percements fréquents : poutres et/ou les gîtes d'un plancher La composition fissurée du bois brut ne permet pas d'assurer une parfaite étanchéité à l'air. Plus précisément, une pièce de bois qui traverse la barrière étanche à l'air constitue une perte plus ou moins importante (fonction du bois et sa section). Il faut donc éviter de percer la barrière étanche par des pièces en bois ; cela se réalise en choisissant le bon sens de portée. Si ce n'est pas possible, le recours à des poutraisons en bois dense, en bois recomposé dense ou en bois lamellé-collé peut réduire fortement ces pertes. Figure 21 : Exemple de raccord entre la structure et la barrière étanche dans une construction en bois Source : MATRIciel Le percement de la barrière étanche par des gîtes de planchers dans une construction traditionnelle en maçonnerie est une situation courante. Dans ces cas, la barrière étanche à l'air est surtout constituée par le plafonnage. En cas de fissuration de celui-ci ou en cas de poutres apparentes, la perte d'étanchéité par les poutres peut être importante ; cette migration d'air et donc d'humidité se visualise aisément dans les locaux humides (salle de bains, cuisine…) par la pourriture dans les poutres au droit du percement. Notons que les applications des bandes d'étanchéité, des colles, des kits élastomères, des colles en cordon…doivent être appliquées scrupuleusement selon les prescriptions du fabricant. Toujours au niveau des planchers en bois dans les constructions traditionnelles, le plafonnage n'est généralement pas continu et monte rarement jusqu'entre les gîtes. C'est un cas de perte d'étanchéité à l'air très courant et dont l'impact peut être non négligeable. Dans le bâtiment exemplaire de la rue Stuckens [047_Stuckens], le nouveau plafonnage a bien été prévu entre les gîtes. Il est à noter qu'un lissage parfait du plâtre n'est pas nécessaire. Pour assurer une étanchéité encore plus poussée : Figure 22 : Bonne mise en œuvre du plafonnage entre gîtes Source : Bruxelles Environnement - IBGE Pour plus d'informations sur le projet rue Stuckens, voir l'info recommandations – Bâtiments exemplaires 2008 [047_Stuckens]. Rénovation - Percements fréquents : coffres de volets roulants G_ENE04 Diminuer les pertes par infiltration Page 22 sur 32 PDF généré le 22/04/2014 La pose de volets extérieurs est courante. Ces stores peuvent servir de protections solaires et/ou contre l'intrusion. Dans tous les cas, il est important de: privilégier la pose du coffre enrouleur entièrement du côté extérieur et au-delà de la barrière étanche ; éviter la manœuvre de l'enroulement par chaîne ou par sangle. En effet, ces deux techniques sont difficilement rendues étanches à l'air puisque le percement de la barrière étanche est soumis à des mouvements. Il est donc préférable de prescrire une manœuvre par manivelle ou par motorisation électrique. Dans le bâtiment exemplaire rue Rubens [043_Rubens], les caissons des volets roulants sont retirés et le vide en bas du linteau est comblé et rendu étanche par le plafonnage. Figure 23 : Remplacement du coffre de volet par de la maçonnerie Source : Bruxelles Environnement - IBGE Construction neuve et rénovation - Percements fréquents : sonnettes, boite aux lettres et luminaires Comme pour les coffres de stores, il est important de maintenir les boites aux lettres au-delà de la barrière étanche ! On veillera aussi à ce que leurs fixations n'abîment pas la barrière étanche à l'air. Dans le cas des sonnettes et des luminaires, le percement du fil électrique pose peu de problème étant donné qu'il suffit de resserrer correctement le percement par du mastique, des manchettes préformées… En cas d'ouverture obligatoire entre l'intérieur et l'extérieur (par exemple pour les boites aux lettres encastrées en rénovation), traiter le panneau de fermeture intérieur comme une fenêtre c'est-à-dire avec des joints multi-frappes… Figure 24 : étanchéité de la boîte aux lettres Source : MATRIciel Techniques spéciales - Chauffage et refroidissement Typiquement (hors producteurs électriques), il existe deux types de producteurs de chaleur : les générateurs à chambre de combustion ouverte et ceux à chambre de combustion fermée. Plus d'informations sur ces types d'appareils de production de chaleur dans la recommandation G_ENE08 - Choisir le meilleur mode de production et de stockage pour le chauffage et l'eau chaude sanitaire. G_ENE04 Diminuer les pertes par infiltration Page 23 sur 32 PDF généré le 22/04/2014 Le bon fonctionnement du premier type (combustion ouverte) nécessite le percement de la barrière d'étanchéité : une première fois pour permettre un apport d'air suffisant pour la combustion, une deuxième fois pour permettre la ventilation de la chaufferie et ainsi éviter une augmentation indésirable de la température dans le local suite à des pertes thermiques de la chaudière et de ses équipements. Dans le cas de chaudière atmosphérique avec clapet anti-refoulement, un troisième percement est nécessaire pour l'évacuation de l'air ambiant. Les générateurs à chambre de combustion ouverte sont donc à utiliser uniquement s'ils sont placés en dehors du volume protégé. Les générateurs à chambre de combustion fermée qui aspirent l'air comburant directement de l'extérieur sans devoir faire appel à des ouvertures non obturables peuvent être placés dans le volume protégé. Une ventilation haute peut parfois s'avérer nécessaire. (voir ci-dessous dispositifs) Techniques spéciales - Ventilation hygiénique Bien que les ouvertures d'alimentation et d'évacuation du réseau de ventilation mécanique puissent être obturées lors des tests de pressurisation (même avec la méthode A pour la PEB), l'étanchéité du système de ventilation doit être la plus soignée possible. Concrètement cela implique de : • recourir à des raccordements standards étanches à emboîtement. Par exemple, pour la ventilation, il est important de prescrire un gainage dont l'étanchéité peut être aisément assurée. • De préférence, effectuer toute la distribution en espace chaud : si le groupe de ventilation se trouve en dehors du volume étanche, il est préférable de limiter les percements de la barrière étanche au maximum en favorisant les branchements des gaines à l'intérieur du volume étanche. Figure 25 : Branchement des gaines d'un groupe de ventilation Source : MATRIciel Techniques spéciales - Hottes de cuisine Avec les logements de plus en plus étanches à l'air, la mise en route d'une hotte peut conduire à des dysfonctionnements plus ou moins importants des systèmes de ventilation : • Forts débits introduits dans les pièces principales à des moments où on n'en n'a pas besoin (d'où des pertes énergétiques); • Inversion des débits dans les salles de bains ou les toilettes (impact sur la qualité d'air); • Dépression élevée dans l'ensemble du logement (air entrant davantage par les fuites, portes qui claquent, …) ; • Mauvais fonctionnement du tirage de la hotte. Techniques spéciales - Electricité G_ENE04 Diminuer les pertes par infiltration Page 24 sur 32 PDF généré le 22/04/2014 Sur les différents tests d'étanchéité réalisés dans les bâtiments exemplaires en région bruxelloise, il a été remarqué que la pose des circuits électriques peut poser de nombreux problèmes. Deux sources de pertes d'étanchéité peuvent être évitées en respectant les deux principes suivants : • Le tableau général de basse tension (TGBT) doit être placé dans le volume étanche. En effet, le nombre de câbles à la sortie du TGBT est beaucoup plus important qu'en amont de celui-ci. En plaçant le TGBT dans le volume étanche, le nombre de percement de la barrière étanche est limité à la seule alimentation électrique provenant du réseau. • Quand les blochets percent la barrière étanche, ils doivent être étanches. Concrètement, il faut veiller à ce que l'air ne passe pas au travers de la maçonnerie non plafonnée derrière le blochet et au travers des tubes lorsque les câbles électriques sont reliés à un espace extérieur. 5 : Communication, coordination et planning La qualité de l'étanchéité à l'air d'une construction dépend en grande partie de la mise en œuvre des matériaux. Le suivi du chantier et le dialogue avec les ouvriers seront donc primordiaux. Il faut surtout insister sur le fait que l'étanchéité à l'air est un paramètre énergétique qui ne peut être atteint que si tous les intervenants sont bien conscients de l'intérêt de celle-ci. En fait, on remarque que lorsque tous les intervenants ont envisagé la question de l'étanchéité à l'air dès la phase de programmation, le test Blowerdoor est souvent concluant du premier coup (éventuellement une toute petite correction doit être apportée). Par contre, à l'inverse, lorsqu'un intervenant néglige ce paramètre, il est possible que l'exigence posée par le maitre d'ouvrage ne soit jamais atteinte ou alors à grand frais (démontage de cloisons, changement des menuiseries…). Assurer une bonne collaboration des différents acteurs, c'est • Encourager le dialogue entrepreneur-architecte et entre corps de métier • Comprendre et expliquer pour ne pas se tromper • Signaler les erreurs. La réalisation du test en présence des ouvriers est une bonne chose pour les aider à identifier et ne pas reproduire les erreurs. • Demander des précisions • Contrôler les travaux Vous trouverez plus d'informations sur la coordination des travaux dans la recommandation G_MAN00 – Procédure de gestion du projet, du chantier et du bâtiment. 6 : Mesure du résultat intermédiaire et final L'étanchéité à l'air d'un bâtiment peut être analysée par un test d'infiltrométrie. Ce test peut être réalisé pour différentes raisons : • recherche de fuites d'air ; • réalisation d'un test intermédiaire en cours de chantier (en fin de gros-œuvre, afin de permettre des modifications sans endommager des finitions) • mesure effectuée dans le cadre de la réglementation PEB ; • mesure effectuée en vue d'une certification passive. G_ENE04 Diminuer les pertes par infiltration Page 25 sur 32 PDF généré le 22/04/2014 En fonction de la raison de réalisation du test d'infiltrométrie, les documents de référence, le moment de pressurisation, la préparation du bâtiment et l'expression des résultats seront différents. Cet essai sera étudié en détail dans la partie « Dispositifs » ci-dessous. Une technique courante pour les bâtiments tertiaires est l'analyse par gaz traceur qui permet de déterminer le débit de ventilation dans les conditions climatiques régnant au moment de la mesure (vent, température). (voir ci-dessous « Dispositifs ») Normes et littérature d'application Etanchéité à l'air, normes européennes, certification passive et PEB Des recommandations pour l'étanchéité à l'air sont disponibles dans : • la norme européenne EN 13 779 (Ventilation dans les bâtiments non résidentiels- Spécifications des performances pour les systèmes de ventilation et de climatisation) qui recommande un taux de renouvellement d'air maximum à 50 Pa (n50) : # de 1 h-1 pour les bâtiments hauts (> Rez+3 étages); # de 2 h-1 pour les bâtiments bas. • la norme NBN D 50-001 (Dispositifs de ventilation dans les bâtiments d'habitation) qui recommande un taux de renouvellement à 50Pa (n50) : # n50 < 3 m³/h.m³ (ou h-1) lorsque la ventilation du bâtiment est assurée par un système mécanique double flux # n50 < 1 m³/h.m³ lorsque la ventilation du bâtiment est assurée par un système mécanique double flux équipé d'un récupérateur de chaleur. Afin qu'un test de pressurisation soit reconnu comme valorisable dans le contexte des réglementations PEB et de la certification passive, la mesure de l'étanchéité à l'air doit avoir lieu conformément aux documents suivants: • la norme NBN EN 13829 qui est une description de l'essai ; • le document appelé « Spécifications » commun aux 3 régions (disponible sur le site www.epbd.be) qui précise les conditions à remplir pour que l'essai soit conforme aux réglementations. Réglementation PEB Certification Passive Obligatoire Volontaire V50 [m³/h.m²] n50 [vol/h] Pas d'exigence n50<0,6 vol/h Si valeur inférieure à 12m³/h.m², niveau E amélioré de 10 à 15 points Logiciel PEB Logiciel PHPP Tableau 4 : Comparaison de la réglementation PEB et de la labellisation passive en 2012 G_ENE04 Diminuer les pertes par infiltration Page 26 sur 32 PDF généré le 22/04/2014 Comment limiter la ventilation ? Tant pour la cage d'escalier que pour la cage d'ascenseur, une ventilation est imposée par différentes réglementations : • Cage d'escalier : au minimum, une ventilation par les Exutoires de Fumée et de Chaleur (EFC) doit être prévue. Cette ventilation permet entre autre le désenfumage de la cage en cas d'incendie. Par défaut, cette ventilation est donc nulle (à ce propos, voir la norme NBN S21-208/3). Etant donné que cette ventilation ne doit se faire que pendant les incendies, la ventilation des cages d'escalier ne pose donc pas trop de problème pour autant que l'exutoire ait une bonne étanchéité à l'air. • Cage d'ascenseur : ventilation imposée selon arrêté royal du 4/04/2003 § 6.1.2, modifié le 21/09/2012. Elle répond à plusieurs objectifs : pour des raisons de salubrité, dissipation du bouchon d'air chaud en partie haute, incendie…Deux solutions sont possibles pour éviter les pertes d'étanchéité à l'air dû à cette ventilation : # Ventilation vers un local adjacent : # La législation permet de faire une ventilation vers un autre volume du bâtiment à condition que les grilles de ventilation soient de type RF et que le volume vers lequel l'air de la trémie est renvoyé soit ventilé en suffisance (à convenir avec l'organisme agréé qui réceptionnera les installations). # Une solution pour le désenfumage peut-être réalisée conformément à la législation et en accord avec l'organisme agréé choisi et approuvée par le représentant pompier suivant le projet. Un soin particulier est à donner à la gestion de l'humidité et de la poussière qui peuvent venir de la ventilation de cette gaine technique. # Clapets de ventilation automatiques : Comme l'ouverture est contrôlée et fermée dans la plupart du temps, il est justifiable de maintenir le clapet fermé durant le «blower door test» pour évaluer l'étanchéité du bâtiment. Figure 26 :Test d'infiltrométrie avec fumigène au pied de la cage d'ascenseur Source : MATRIciel Trémies techniques : Il faut également faire attention aux trémies dans les bâtiments hauts. Elles agissent comme des puits où l'effet cheminée peut se développer parfaitement. Il est à noter que ces trémies doivent dans la plupart des cas être ventilées en partie haute (arrêté royal du 19/12/1997 §5.1.5). Il faut donc rendre les trapillons d'accès très étanches. Pour éviter de devoir ventiler ces gaines tout en respectant l'arrêté royal du 19/12/1997, il est possible de subdiviser la gaine par des écrans horizontaux présentant les caractéristiques suivantes: • Etre en matériaux non combustibles ; • Occuper tout l'espace entre les canalisations ; • Avoir RF (résistance au feu) 1/2h à Rf 1h selon qu'il s'agisse d'un bâtiment bas, moyen ou haut. G_ENE04 Diminuer les pertes par infiltration Page 27 sur 32 PDF généré le 22/04/2014 Concrètement, il s'agit généralement de resserrer le passage de toutes les conduites par la dalle de béton. Figure 27 : Conception des trémies Source : MATRIciel Performances d'étanchéité des fenêtres et porte-fenêtre Les performances d'étanchéité à l'air et à l'eau des fenêtres et des portes-fenêtres sont définies dans la NBN EN 12207. Elle permet de classifier les menuiseries extérieures selon leurs performances à l'étanchéité à l'air. Un débit d'air passant sous une pression de 100 Pa par unité de longueur des joints ou par unité de surface permet la classification des fenêtres de 0 à 4. Pour plus d'informations sur les tests réalisés par le CSTC selon la norme, voir le site internet du CSTC. G_ENE04 Diminuer les pertes par infiltration Page 28 sur 32 PDF généré le 22/04/2014 Figure 28 : Répartition par classe de performance des 300menuiseries testées par le CSTC et proposition de subdivision de la classe 4 Source : CSTC G_ENE04 Diminuer les pertes par infiltration Page 29 sur 32 PDF généré le 22/04/2014 Execution Usage Fin de vie Cette partie n'est pas encore disponible pour l'instant Références Bibliographie • Sources d'informations sur l'étanchéité des parois : # BODEM, M (2010), International workshop on ‘Large scale implementation plans for building airthightness assessment: a must for 2020', Brussels. # CETE LYON + ADEME +AIR.h.(2008), Réussir l'étanchéité à l'air de l'enveloppe et des réseaux ; Elaboration et application d'une démarche qualité, MORGAN, C. (2006), Design and Detailing for Airtightness, SEDA Design Guides for Scotland. # CSTC (2007), Mesurer l'étanchéité à l'air des bâtiments selon la norme NBN EN 13829 : quelques précisions, les dossiers du CSTC, n°1 cahier n°6. # DOBBELS, F. (4-2005), Pour des toitures à versants plus étanches à l'air, CSTC-Contact n° 8. # Energie+, version 7, Architecture et Climat, Université catholique de Louvain (Belgique) 2012, réalisé avec le soutien de la Wallonie - DGO4 - Département de l'Énergie et du Bâtiment Durable. Disponible sur : http://www.energieplus-lesite.be # FIRKET, L. (1-2004), L'étanchéité des portes extérieures, CSTC-Contact n° 1 # L'étanchéité des portes extérieures, le courrier du bois 151, recommandation technique # SIDLER, O., JC. SCHERRER (2009), L'étanchéité à l'air des bâtiments : une approche obligatoire pour des bâtiments performants, Enertech, Félines. # SIMON, F., JM. Hauglustaine (2003), L'isolation thermique de la façade à structure bois – Guide pratique pour architecte, Ministère de la Région Wallonne, Namur. # SOLAGRO, (2011), Étanchéité à l'air ; Solutions techniques et éléments de choix. • Sources d'informations sur le choix des pare-vapeurs : # CSTC (1992), Toiture en tuiles plates. Conception et mise en œuvre, NIT 192. # Energie+, version 7, Architecture et Climat, Université catholique de Louvain (Belgique) 2012, réalisé avec le soutien de la Wallonie - DGO4 - Département de l'Énergie et du Bâtiment Durable. Disponible sur :http://www.energieplus-lesite.be # SIMON, F., JM. Hauglustaine (1999), L'isolation thermique de la toiture inclinée – Guide pratique pour architecte, Ministère de la Région Wallonne, Namur. • Sources d'informations sur les mouvements d'air dans les bâtiments : # Air Infiltration and Ventilation Center : www.aivc.org # CBD-104-F.(1972), Effet de cheminée dans les bâtiments, Conseil national de recherches Canada. G_ENE04 Diminuer les pertes par infiltration Page 30 sur 32 PDF généré le 22/04/2014 Sites web • • • • • www.epbd.be www.maisonpassive.be www.bruxellesenvironnement.be/batimentsexemplaires www.cstc.be www.energieplus-lesite.be Autres Recommandations • Voici une liste de recommandations dont les thématiques croisent celles de l'étanchéité à l'air : # # # # # # G_ENE02 – Concevoir un système de ventilation énergétiquement efficace» G_WEL02 - Assurer le confort thermique G_WEL01 - Assurer le confort acoustique G_MAT10 - Choix durable des revêtements de murs intérieurs et plafonds G_MAT11 - Choix durable des revêtements de sols intérieurs Recommandation Bâtiment exemplaire: “ Fiche1.1 : L'étanchéité à l'air: points d'attention récurrents en phase de conception pour assurer l'étanchéité à l'air des bâtiments (points particuliers pour les grands bâtiments et les bâtiments à rénover)”, MATRIciel pour l'IBGE, juin 2010. # Recommandation Bâtiment exemplaire : « Fiche 1.2. : L'étanchéité à l'air : qui fait quoi ? », MATRIciel pour l'IBGE, juin 2010. G_ENE04 Diminuer les pertes par infiltration Page 31 sur 32 PDF généré le 22/04/2014 Une initiative de Bruxelles Environnement – IBGE Division Energie, Service Technique Bâtiment Durable (Gulledelle 100 – 1200 Bruxelles) Développement et suivi du projet : Virginie Lambert, Caroline Henrotay, Thierry Vandergoten, Nathalie Perrault pour Bruxelles Environnement Ismaël Daoud pour le Cabinet de la ministre Bruxelloise de l’Environnement, de l’Energie et de la Rénovation urbaine Rédaction et développement du contenu : Consortium Ceraa – Matriciel – Cenergie Développement de l’outil web : Defimedia E.R. : Fr. Fontaine Merci à tous les référents thématiques de Bruxelles Environnement pour leurs contributions et le travail de relecture. G_ENE04 Diminuer les pertes par infiltration Page 32 sur 32 PDF généré le 22/04/2014
