Ventilation mécanique contrôlée

La ventilation mécanique contrôlée (VMC) est, dans le bâtiment, un dispositif mécanique (par opposition à la ventilation naturelle, VN) destiné à assurer le renouvellement permanent de l'air à l'intérieur des pièces, notamment pour les pièces dites humides : salles de bains, toilettes, cuisines, etc.

VMC simple flux

Extracteur d'air

Une VMC simple flux met en dépression certaines pièces dites humides, par un extracteur d'air constituant le cœur du dispositif. Il s'agit d'un ventilateur (placé généralement dans les combles) aspirant l'air par des conduits situés dans les pièces humides. La dépression ainsi créée assure que l'air humide ou chargé d'odeurs ne circule pas dans le reste de la construction. Cette mise en dépression force également l'air extérieur à entrer dans la construction par des ouïes disposées dans les pièces non humides. La circulation de l'air est ainsi à sens unique.

VMC simple flux autoréglable

Le contrôle du volume d'air renouvelé par heure se fait manuellement par les occupants : en général, le débit d'air sortant peut être contrôlé par le réglage du degré d'ouverture de la trappe d'aspiration d'air. Parfois, le débit d'air entrant peut également être réglé, par un volet sur les ouïes.
Dans les immeubles, on équipe généralement chaque cage d'escalier d'un circuit de VMC, avec un extracteur par circuit.

VMC simple flux hygroréglable

La VMC « simple flux hygroréglable » fonctionne sur le même principe que la « VMC simple flux autoréglable », la différence se situant au niveau du contrôle de la ventilation, qui prend en compte le taux d'humidité relative. Les systèmes les plus simples disposent d'un contrôle uniquement au niveau du ventilateur, tandis que les systèmes plus élaborés proposent une modulation en fonction de l'humidité au niveau des bouches d'extraction (hygro A), ainsi qu'éventuellement des entrées d'air (hygro B), ce qui permet une régulation du débit d'air pièce par pièce. L'humidité relative constitue un paramètre pertinent de modulation de la ventilation dans l'habitat, dans la mesure où la plupart des activités humaines (cuisine, salle de bains, buanderie, etc.), ainsi que le métabolisme produisent de l'humidité, en quantité plus ou moins importante. Certains modèles peuvent adopter d'autres critères, notamment de taux relatif de CO2, par exemple.^{[réf. nécessaire]}.

VMC double flux

Schéma de fonctionnement.

Une VMC double flux fonctionne sur le même principe qu'une VMC simple flux (extraction forcée d'air vicié, créant une dépression dans l'habitat, aspirant de l'air neuf), mais adjoint un échangeur thermique (ou récupérateur de chaleur sur air vicié). Les flux d'airs entrant et sortant échangent des calories au niveau de cet échangeur. En hiver, ce système permet de préchauffer l'air (froid) entrant à l'aide de l'air (chaud) sortant, tandis que l'été, il permet de rafraîchir l'air (chaud) entrant avec l'air (relativement plus frais) sortant.

VMC double flux hygroréglable

La VMC double flux hygroréglable associe le principe de fonctionnement de la VMC double flux classique à un système permettant de faire varier le débit d'air aspiré et/ou insufflé en fonction de l'hygrométrie.

VMC double flux thermodynamique

L'hiver

En hiver, la VMC double flux associée à un échangeur thermique dénommée VMC double flux thermodynamique, permet de récupérer une partie de l'énergie qui serait perdue par le renouvellement de l'air avec une VMC simple flux, cela représente pour une récupération de 60 à 90 % environ de l'énergie de l'air chaud, pour environ 400 W de dépense^[pas clair], soit un petit convecteur de salle de bains. Par exemple pour un système à 60 % :

• S'il fait −7 °C dehors, l'air entrant est à 12 °C au lieu de −7 °C,
• S'il fait 0 °C dehors, l'air entrant est à 16 °C.

ce qui rafraîchit beaucoup moins l'atmosphère des pièces.

Cependant, l'hiver, lorsque les températures sont fortement négatives, l'échangeur thermique peut alors être "pris en glace", l'air sortant chargé en humidité gèle au contact de l'air entrant, et la VMC doit être munie d'un système adapté sous peine de la rendre temporairement inutilisable. L'admission de l'air via un tube souterrain du type puits provençal, puits canadien ou au travers d'une batterie hydraulique (lac par exemple)^[Comment ?] permet d'avoir une arrivée d'air à température positive toute l'année et ainsi d'optimiser son fonctionnement pendant les périodes les plus froides.

L'été

En été, la VMC double flux thermodynamique va permettre de rafraîchir l'air entrant, si la température de la maison est plus basse que celle extérieure, et éventuellement permettre d'économiser de l'énergie sur la climatisation.

Une entrée d'air unique

La centralisation de l'entrée d'air d'une VMC double flux permet d'utiliser un puits provençal pour réguler l'air entrant (été comme hiver) grâce à la géothermie. L'autre avantage est de pouvoir filtrer l'air entrant plus aisément.

Une installation plus complexe

En revanche, ce système est plus onéreux à l'installation, du fait de l'installation du double réseau de conduits (air frais insufflé et air vicié aspiré) ainsi que par le coût supérieur de l'extracteur avec échangeur de chaleur qui est statique ou composé d'un disque mobile. Il faut prévoir également le coût de l'isolation des gaines et le raccordement des caissons au réseau d'eaux usées (évacuation des condensats).

VMC Gaz

une VMC GAZ est une VMC simple flux mais avec certaines spécificités car elle est destinée en plus de renouveler l'air du logement, à évacuer les gaz de combustion d'une chaudière gaz.

elle a des impératifs de débit et de sécurité.

Débit

la chaudière , généralement située dans la cuisine , est raccordée à une bouche d'extraction spéciale (genre Baz^[Quoi ?]) munie d'un ballon souple qui obture plus ou moins l'évacuation , selon que le bruleur est allumé ou pas, pour éviter un trop grand débit permanent. Il y a aussi une tirette qui permet le plein débit lors de la cuisson.
Les modèles pour ces bouches d'extraction sont normalisés, en fonction du nombre de pièces du logement mais aussi de la puissance de la chaudière .

Sécurité

La chaudière gaz a, par elle-même, une sécurité (klixon) qui stoppe l'allumage s'il n'y a plus d'évacuation des gaz brulés: il s'agit d'un capteur thermique qui disjoncte s'il n'est plus balayé par l'air frais admis dans la trémie d'évacuation par effet venturi, mais il y a aussi souvent au niveau de l'extracteur de la VMC un capteur sensible au flux d'air. Si le moteur s’arrête ou si l'extraction est bouchée , la chaudière est bloquée.

Dans les immeubles collectifs l'ordre d'arrêt est transmis par relais ou par courants porteurs à toutes les chaudières de l'immeuble, car celles-ci étant toutes raccordées sur le même conduit, il y a un risque mortel : le monoxyde de carbone d'une chaudière située en bas pourrait ressortir dans les logements supérieurs par simple convection .

Enfin, il est évident que pour assurer une bonne combustion sans risque, les arrivées d'air ne doivent en aucun cas être obturées ou diminuées.

La VMC gaz, solution de facilité, a tendance à disparaitre au profit des chaudières à ventouse, car ce n'est pas une solution économique (trop d'air extrait du logement, refroidissement rapide de la chaudière, contrat d'entretien plus cher).

Avantages et inconvénients

Dans les constructions anciennes la VMC (Ventilation Mécanique Contrôlée) n'existait pas et l'air était renouvelé à l'aide de bouches d'aération, situées dans le bas de certaines pièces de l'habitat, évacuant naturellement les gaz nocifs (CO₂, radon et fuites de gaz éventuelles), plus lourds que l'air. L'humidité n'était pas un problème car les murs étaient crépis à la chaux et le mobilier était en bois (sapin, chêne, noyer ou merisier). Les occupants ouvraient les fenêtres des pièces, quelques minutes le matin, en faisant le ménage. L'air chaud de la nuit était remplacé par un air plus froid, donc plus sec, qui, en se réchauffant, pompait l'humidité des literies et des tentures.

La construction béton a modifié cette façon de vivre, accompagnée d'un mobilier en bois blanc compressé et du placo en habillage des murs. Le béton étant un mauvais isolant thermique, il a fallu surchauffer l'air des logements, augmentant son taux d'humidité, mal supporté par les nouveaux matériaux.

La VMC a été conçue pour extraire cet excès d'humidité, en plaçant des bouches d'aspiration aux endroits les plus humides, donc en partie haute, évacuant donc l'air le plus chaud. Un nouveau problème est survenu, le dégagement de formaldéhyde, présent dans les matériaux modernes, nuisible pour la santé.

Les VMC doivent évacuer ce gaz nocif, plus lourd que l'air, ainsi que le CO et le CO₂, par des bouches d'aspiration situées en position haute, d'où un brassage plus important de l'air et une obligation de dépression, nuisibles à la santé des occupants^{[pourquoi ?]}.

VMC simple flux

• La maison étant en dépression, il est dangereux d'utiliser un chauffe-eau au gaz ou un poêle qui ne soit pas raccordé à une prise d'air et un refoulement extérieur.
• L'air qui rentre dans le bâtiment est de l'air froid en hiver, non préchauffé par l'air sortant, de plus il ne peut être que peu filtré.
• La circulation d'air au sein de l'habitation se fait via des ouvertures entre les pièces où l'air entre et les pièces où il est extrait, généralement les toilettes ou la salle de bains. Or les sons passent par les mêmes ouvertures que l'air qui circule. Ceci diminue l'intimité des pièces, que ce soient les chambres à coucher ou les toilettes.

VMC double flux

• Solution plus chère lors de l'installation, mais qui peut s'avérer économique à long terme principalement dans les climats froids avec une longue saison très froide ;
• Moins de problème en cas d'utilisation d'un poêle ou d'un chauffe-eau au gaz car les débits sont idéalement réglés de manière à produire une légère surpression dans le bâtiment ;
• Nécessité de rendre le bâtiment étanche à l'air. On peut effectuer une mesure de l'étanchéité de la maison en la mettant sous pression. Un ordre de grandeur pour une habitation passive est de 0,6 Vol/h à 50 Pa.
• Filtration de l'air entrant, permettant une meilleure hygiène principalement dans les zones polluées, mais nécessitant de changer les filtres tous les 3 à 6 mois.
• Ce système garantit une diffusion d'air neuf dans chaque pièce à débit contrôlé. Une VMC simple flux est basée sur un principe théorique, qui, dans la réalité est confronté à des tas d'obstacles, rendant parfois des locaux dépourvus de réelle entrée d'air neuf (détalonnage de porte (Découpe du bas de la porte sur deux à trois centimètres, ce qui autorise la circulation d'air sans trop de perte d'intimité.)^[Quoi ?], meubles, etc.).
• L'air le plus chaud de la maison est au plafond, là où personne n'évolue. Il est donc judicieux de brasser l'air intérieur afin d'utiliser cette chaleur inutile : seule la VMC double flux permet ce brassage d'air.
• La température opérative d'une pièce : le brassage effectué par la VMC double flux permet d'augmenter la température des parois et d'homogénéiser les températures de l'air intérieur. D'où un meilleur confort, un ou deux degrés de consigne en moins pour la même sensation de confort, et moins de condensation dans les murs car le point de rosée est déplacé à l'extérieur du complexe isolant.

Dans le cas de la VMC double flux, la filtration de l'air diffusé est très importante, directement pour l'air respiré, mais aussi indirectement, car lorsque l'air a une humidité spécifique inférieure à 35 %, de la poussière est alors déplacée sur les murs, et à ce niveau l'humidité se fixe lorsque cette humidité relative remonte, et ces deux éléments forment un substrat nourrissant aux champignons, pas toujours visibles.^[pas clair]

Annexes

Articles connexes

• Renouvellement de l'air intérieur
• Pollution intérieure

Liens externes

• Guide pratique - L'habitat individuel - ventilation
• Mesure d'étanchéité à l'air
• Arrêté du 24 mars 1982 relatif à l'aération des logements