mesure de l'étanchéité à l'air des bâtiment les grandes étapes de la
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Christophe Delmotte, irLaboratoire Qualité de l’Air et Ventilation
CSTC - Centre Scientifique et Technique de la Construction
Mesure de l’étanchéité à l’airdes bâtiment
Novembre 2012
Les grandes étapes de la mesure
12/2011 Mesure de l'étanchéité à l'air
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Définition de l’objectif
Objectifs possibles Recherche des fuites en vue d’y remédier
• La valeur mesurée n’a pas d’importance Mesure intermédiaire en cas d’exigence finale
• Correction des fuites et vérification de la cohérence du résultat par rapport à l’exigence
Mesure finale PEB• Importance de la valeur mesurée
Mesure finale pour un label …
12/2011 Mesure de l'étanchéité à l'air
Documents de référence PEB
Norme NBN EN 13829
Spécifications supplémentaires
12/2011 Mesure de l'étanchéité à l'air
Disponiblesur
www.epbd.be
Disponiblesur
www.cstc.be
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Les grandes étapes de la mesure
12/2011 Mesure de l'étanchéité à l'air
Les “volumes” dans la PEB
Volume protégé (V) Volume du bâtiment qui est protégé, du point de
vue thermique, de l’environnement extérieur, du sol et des espaces contigus non protégés
Volume PE (VPER - VPEN) Tout ou partie du volume protégé dont
on doit évaluer la performance énergétique Volume PER pour les habitations Volume PEN pour les écoles et les bureaux
12/2011 Mesure de l'étanchéité à l'air
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Zone à mesurer dans la PEB
Règle générale Au minimum le volume PE Au maximum le volume protégé
12/2011 Mesure de l'étanchéité à l'air
Zone à mesurer – Maison simple
Un seul volume PE dans le volume protégé Zone à mesurer = V = VPER
12/2011 Mesure de l'étanchéité à l'air
Grenier non protégé
Garage nonprotégé
V = VPER = Zone
EANC
EANC
EANCCave nonprotégée
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Zone à mesurer - Appartements
Un volume protégé abritant plusieurs VPE Possibilité 1: zone à mesurer = volume protégé
12/2011 Mesure de l'étanchéité à l'air
PER 1
PER 2
PEN
Zone à mesurer - Appartements
Un volume protégé abritant plusieurs VPE Possibilité 2: zone à mesurer = volume PE
• 1 mesure par volume PE Le hall commun ne fait pas partie de la mesure
12/2011 Mesure de l'étanchéité à l'air
1
3
5
2
4
6
PER 1
PER 2
PEN
6
Les grandes étapes de la mesure
12/2011 Mesure de l'étanchéité à l'air
Moment de la mesure
Exigence PEB Enveloppe fermée Placement de toutes les
fenêtres et portes qui délimitent la zone à mesurer
Recommandation PEB: Travaux terminés Chauffage, ventilation,
sanitaire, éléctricité Finition des murs
(plafonnage, etc.), peinture, tapis
12/2011 Mesure de l'étanchéité à l'air
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Les grandes étapes de la mesure
12/2011 Mesure de l'étanchéité à l'air
Chauffage, ventilation et autres appareils
Tous les systèmes quiprélèvent ou rejettent de l’air doivent être arrêtés Ventilation Air conditionné Chauffage par air
Appareils à combustion non étanches
Hottes Sèches linges
12/2011 Mesure de l'étanchéité à l'air
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Préparation du bâtiment
Conformément à la méthode A de la NBN EN 13829 aux spécifications supplémentaires PEB
Obejctif/contexte: Etanchéité à l’air dans le contexte PEB Ne pas compter la ventilation volontaire
• Prise en compte par ailleurs dans la PEB Compter toutes les autres in/exfiltrations
12/2011 Mesure de l'étanchéité à l'air
Portes et fenêtres
Fermer toutes les portes et fenêtres donnant sur l’extérieur donnant sur des espaces
hors de la zone mesurée
Ne pas sceller
12/2011 Mesure de l'étanchéité à l'air
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Ouvertures volontairesRègles générales
Si dispositif de fermeture présent Fermer et maintenir fermé
12/2011 Mesure de l'étanchéité à l'air
Ouvertures volontairesRègles générales
Si dispositif de fermeture présent Fermer et maintenir fermé
Ne pas rendre hermétique
12/2011 Mesure de l'étanchéité à l'air
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Ouvertures volontairesRègles générales
Conduits de ventilation mécanique Sceller
12/2011 Mesure de l'étanchéité à l'air
Au niveaudu groupe
Au droit de chaque bouche Au droit desprises et desrejets d’air
Ouvertures en travaux ou en attente
Exemples: Conduit pour cheminée,
chauffe-eau solaire,… Eléments manquants, etc.
Ne peuvent pas être obturéstemporairement pour la mesure
Si vraiment non utilisé Peut être obturé de
manière adéquate etdurable avant la mesure
12/2011 Mesure de l'étanchéité à l'air
Cheminée…
Porteintérieure…
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Ouvertures: désenfumage et coupe-feu
Volets de désenfumage ferméset s’ouvrant automatiquementen cas d’incendie Doivent rester fermés pour la mesure
Clapets coupe-feu ouvertset se fermant automatiquementen cas d’incendie Ne peuvent pas être fermés
pour la mesure
12/2011 Mesure de l'étanchéité à l'air
Ouvertures en dehorsde la zone à mesurer
Peuvent être fermées, mais PAS scellées
Exemples Portes et fenêtres d’un bâtiment mitoyen Portes et fenêtres d’une véranda Grilles de ventilation d’une véranda Tabatière d’un grenier
12/2011 Mesure de l'étanchéité à l'air
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Ouvertures à l’intérieurde la zone à mesurer
Toutes les portes et trappes doivent êtreouvertes si elles sont ouvrables sans outil Portes intérieures Trappe vers un grenier ou une cave Trappe de visite d’une gaine technique Trappe de visite d’un pied de versant…
Exceptions, peuvent restées fermées: Portes des placards et toilettes Accès aux ascenseurs, cabines à haute tension...
pour des raisons de sécurité
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Les grandes étapes de la mesure
12/2011 Mesure de l'étanchéité à l'air
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Matériel
Applications classiques maisons, petits bureaux...
2012 Etanchéité à l'air 25
Matériel
Applications moins classiques petits locaux, maisons très étanches grands bâtiments
2012 Etanchéité à l'air 26
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Installation de la porte à ventilateur
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Connection des manomètres
Deux mesures différentes: Différence de pression intérieur-extérieur Différence de pression aux bornes du ventilateur
12/2011 Mesure de l'étanchéité à l'air
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Conditions de température et de vent
Mesure des températuresintérieure et extérieureavant et après l’essai Permet de corriger la
mesure du débit d’air en fonction de la masse volumique de l’air
12/2011 Mesure de l'étanchéité à l'air
Différence de pression à débit nul
Vérifier la mise à zéro du manomètre
Obturer le ventilateur
Observer la différence de pression (min. 30 s) Moyenne des valeurs positives Moyenne des valeurs négatives Essai non valide si <-5 Pa ou > 5 Pa Moyenne de toutes les valeurs
12/2011 Mesure de l'étanchéité à l'air
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Séquence de différences de pression
Rétablir l’ouverturedu ventilateur
Appliquer des différencesde pression d’environ 10 à 100 Pa par palliers de 10 Pa maximum Minimum 5 points à peu
près équidistants sur la plage de pression
Atteindre au moins 50 Pa Atteindre 100 Pa si possible
12/2011 Mesure de l'étanchéité à l'air
Séquence de différences de pression
Effectuer un essai en dépressionet un essai en surpression Naturellement, un bâtiment n’est jamais
complètement en dépression ou en surpression Les portes et fenêtres tendent généralement
à s’ouvrir en dépression et à se fermer en surpression
12/2011 Mesure de l'étanchéité à l'air
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Mesure automatique
Les mesures peuvent êtreréalisées automatiquement Utiliser un logiciel adapté au matériel
12/2011 Mesure de l'étanchéité à l'air
Calcul des débits d’air
La connaissance de la pressionau ventilateur et de l’anneau utilisépermet de calculer le débit d’air
12/2011 Mesure de l'étanchéité à l'air
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12/2011
Établissement de larelation pression-débit
nenvenv pCV
Relation non linéaire!
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
0.0 20.0 40.0 60.0 80.0 100.0
qenv(m
³/h)
p (Pa)
Mesure de l'étanchéité à l'air
Établissement de larelation pression-débit
12/2011 Mesure de l'étanchéité à l'air
pnCV envenv lnlnln
6.8
7.0
7.2
7.4
7.6
7.8
8.0
2.7 3.2 3.7 4.2
ln(q
env)
ln(p)
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Établissement de larelation pression-débit
Régression linéaire Technique des moindres carrés
12/2011 Mesure de l'étanchéité à l'air
y = 0.68x + 4.7924R² = 0.9926
6.6
6.8
7.0
7.2
7.4
7.6
7.8
8.0
2.7 3.2 3.7 4.2
ln(q
env)
ln(p)
Établissement de larelation pression-débit
Débit de fuite d’air (normalisé)
Grandeurs dérivées Calculées à partir de la moyenne du débit de fuite
d’air (normalisé) en pression et en dépression
12/2011 Mesure de l'étanchéité à l'air
nLL pCV
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Grandeurs dérivées
Expression du débit de fuite d’airsous différentes formes Taux de renouvellement d’air à 50 Pa (n50)
V50 / Volume intérieur Débit de fuite à 50 Pa par unité de surface (v50)
V50 / surface de déperdition (voir PEB) Perméabilité à l’air à 50 Pa (q50)
V50 / aire de l’enveloppe Débit de fuite spécifique (w50)
V50 / aire nette de plancher
12/2011 Mesure de l'étanchéité à l'air
Rapport d’essai
Contenu exigé Données sur l’entreprise de mesure Données sur le demandeur
12/2011 Mesure de l'étanchéité à l'air
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Rapport d’essai
Contenu exigé Données sur le bâtiment et la zone mesurée Données sur l’état des systèmes
12/2011 Mesure de l'étanchéité à l'air
Rapport d’essai
Contenu exigé Etat des ouvertures volontaires
et des conduits de ventilation
Déclaration PEB (le cas échéant)
12/2011 Mesure de l'étanchéité à l'air
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Rapport d’essai
Contenu exigé Données relatives aux appareils de mesure
Position de l’équipement de pressurisation
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Rapport d’essai
Contenu exigé Données
surl’essai
12/2011 Mesure de l'étanchéité à l'air
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Rapport d’essai
Contenu exigé Graphique
des résultats
12/2011
1
10
100
1000
10000
1 10 100
Débit de fuite d'air m
³/h
Différencede pression Pa
Pressurisation
Depressurisation
50
Mesure de l'étanchéité à l'air
Rapport d’essai
Contenu exigé Résultats des calculs Débit de fuite d’air moyen
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Incertitude de mesure
Toute mesure est entâchéed’une certaine erreur Incertitude: caractérisation de la dispersion
des valeurs qui pourraient raisonnablementêtre attribuées à la grandeur mesurée
Méthode d’estimation de l’intervalle de confiance du débit de fuite (EN 13829) Idéalement calculé pour un
niveau de confiance de 95% Une méthode plus complète serait
souhaitable mais n’est pas encore disponible
12/2011 Mesure de l'étanchéité à l'air
Incertitude globale
Selon ISO 9972:2006 incertitude globale sur les grandeurs dérivées inférieure ou égale à 10% par temps calme pouvant atteindre 20% en cas de vent
n50 ou v50 Valeur calculée = 4.0
Intervalle de confiance[3.6 ; 4.4] ... [3.2 ; 4.8]
Valeur calculée = 0.60Intervalle de confiance[0.54 ; 0.66] ... [0.48 ; 0.72]
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Variabilité de la valeur moyenne
12/2011
0%
1%
2%
3%
4%
5%
6%
7%
8%
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Standard deviation
Pressure difference (Pa)
5.9%
4
Limite de reproductibilité16.6% 6.7% 7.2%
2.4%2.6%
Mesure de l'étanchéité à l'air
Les grandes étapes de la mesure
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