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du 2 mars 2006
RÉNOVATION

La qualité de l'air intérieur des Établissements recevant du public (ERP) permet de satisfaire les exigences de santé et de confort, et aide à la conservation des locaux. Ceux-ci doivent être ventilés, c'est primordial ! Cette ventilation peut s'effectuer grâce à une Ventilation mécanique contrôlée (VMC).
Par le Réseau Ivetec

Installer une VMC pour garantir la qualité de l'air


Motorisation d'une VMC sur le toit d'un hôtel.

La qualité de l'air à l'intérieur d'un bâtiment dépend des concentrations des composants gazeux, liquides ou solides en suspension. Certains de ces composants gazeux sont normalement présents dans l'air : oxygène (O2), gaz carbonique (CO2), ozone (O3), vapeur d'eau (H2O). Cela dit, pour préserver la qualité de l'air, ils ne doivent pas dépasser un certain taux de concentration. D'autres polluants ne doivent pas être présents dans l'air ambiant, tels que des gaz odorants désagréables, des liquides et des solides en suspension nocifs pour la santé, où, dans tous les cas, il faut que leurs concentrations soient inférieures aux seuils acceptés. La qualité de l'air est obtenue par le maintien des concentrations des polluants en deçà de seuils acceptables grâce à la ventilation des locaux.

L'air à l'intérieur d'un bâtiment est pollué
Dans une pièce confinée, les occupants modifient, ne serait-ce que par leur respiration, la composition de l'air en oxygène et gaz carbonique. Ils peuvent également exhaler des gaz odorants (bio-effluents) désagréables. L'air finit par devenir impropre à la respiration, voire même irrespirable. Il faut par conséquent remplacer cet air vicié par de l'air extérieur 'neuf', respirable. Le renouvellement d'air ne peut s'effectuer que par une ventilation. À cette pollution inéluctable, s'ajoutent des risques de pollution de l'air intérieur par d'autres sources polluantes : activités des occupants, animaux, opérations de nettoyage et d'entretien, produits de construction, équipements… et par l'environnement extérieur (air de renouvellement, air parasite, radon). La pollution de l'air intérieur peut s'effectuer par le biais d'équipements. Ceux qui fonctionnent par combustion ont maintenant des systèmes de sécurité normalisés. Néanmoins, environ 8 000 intoxications au monoxyde de carbone (dont 400 morts) sont encore comptabilisées chaque année en France. Il faut donc s'assurer de la normalisation des équipements à combustion installés et contrôler leur système de sécurité. Il faut également sensibiliser les gestionnaires et les usagers à l'importance de l'entretien et de la maintenance : appareil de combustion, conduits d'alimentation en combustible, alimentation en air, conduit de fumée… Les équipements aérauliques pour la ventilation, le chauffage, le refroidissement et le traitement de l'air peuvent aussi être le siège du développement de micro-organismes plus ou moins dangereux pour la santé (Legionella). La vigilance reste donc de rigueur. La pollution de l'air intérieur peut également s'effectuer par l'air extérieur. Ce dernier, utilisé pour renouveler l'air intérieur, peut présenter des concentrations non négligeables de polluants nuisibles pour la santé ou malodorants… Pour préserver les bâtiments de cette pollution, il est possible d'utiliser un système de ventilation à double flux mettant les bâtiments en légère surpression, de dépolluer l'air capté par filtration ou par absorption, confiner les locaux lors de pollutions accidentelles de l'air extérieur. Enfin, l'air intérieur peut être polluant par une trop forte humidité. À noter que l'une des causes de la dégradation de l'enveloppe d'un bâtiment est la condensation d'humidité sur les faces intérieures des parois donnant sur l'extérieur, en particulier à hauteur des ponts thermiques. Cette humidité détériore au bout d'un moment les revêtements et couches superficielles des parois, ainsi que les performances des isolants. À terme, les condensations durables favorisent le développement de moisissures, sources de polluants de l'air intérieur. Pour éviter les risques de condensation, il faut renforcer l'isolation afin de supprimer les ponts thermiques et renforcer le système de ventilation existant. L'humidité relative de l'air doit permettre à la température de rosée de l'air (température à laquelle la vapeur d'eau contenue dans l'air humide se condense) d'être toujours supérieure à la plus faible température superficielle des parois du local ou de la pièce. La maîtrise de l'humidité relative peut être obtenue par un système de ventilation, voire, dans certains cas, par un système de déshumidification ou de climatisation qui intègre cette fonction.

Avec quelles solutions techniques peut-on améliorer la qualité de l'air ?
Un système de ventilation est indispensable, mais il faut chercher à concilier au mieux qualité de l'air intérieur et maîtrise des consommations d'énergie. Si un recyclage de l'air est effectué, une filtration de qualité est obligatoire. Pour obtenir une qualité de l'air satisfaisante, il faut que le débit volumique de renouvellement soit suffisant. En revanche, pour la maîtrise de l'énergie, le débit volumique de renouvellement d'air doit être aussi faible que possible pour réduire au mieux les besoins de chauffage de l'air neuf. Pour essayer de résoudre au mieux cette contradiction en privilégiant quand même la santé, la maîtrise d'oeuvre doit veiller à l'étanchéité de l'enveloppe des bâtiments, comme l'incite la nouvelle réglementation thermique (RT 2000), et opter pour des systèmes de ventilation optimisés : ventilation autoréglable, ventilation 'hygroréglable', ventilation asservie au CO2, à la présence…

VMC simple flux par extraction
Le principe consiste à extraire l'air pollué des pièces dites de service au travers de bouches d'extraction activées par un ventilateur. Le bâtiment est ainsi mis sous dépression, et l'air neuf pénètre par les entrées d'air des pièces principales. Un transfert de l'air des pièces principales vers les pièces de service permet le renouvellement d'air. Un espace est à cet effet réservé en partie basse des portes intérieures. Les bouches d'extraction, qui peuvent être à double débit, par exemple, dans les toilettes et les cuisines, sont reliées à la turbine d'extraction par des gaines souples (maisons individuelles) ou un réseau de conduits en tôle galvanisée.

VMC double flux par soufflage
Le principe consiste à souffler de l'air au moyen d'un ventilateur dans toutes les pièces. L'air intérieur en surpression est alors évacué par des conduits. Ce système permet de filtrer et de traiter l'air extérieur avant qu'il ne pénètre dans les locaux. Ce type de ventilation est cependant peu utilisé en France.

VMC hygroréglable
Les bouches d'entrée d'air et les bouches d'extraction d'une VMC simple flux peuvent être prescrites autoréglables ; elles assurent ainsi un débit constant quelles que soient les conditions climatiques et les variations de pression pouvant intervenir sur le réseau. Les bouches ajustent de manière encore plus précise les débits aux besoins quand elles sont asservies au taux d'humidité présent dans les pièces, ce qui, à la fois, évite les risques de condensation et permet des économies d'énergie. L'hygrométrie de l'air est mesurée par des détecteurs d'humidité qui actionnent les bouches en conséquence. Les entrées d'air et les bouches d'extraction peuvent être 'hygroréglables' ou seulement les bouches d'extraction.

VMC double flux
Une ventilation mécanique double flux comprend une centrale qui se charge d'insuffler l'air neuf et d'extraire l'air vicié. Les entrées d'air dans les pièces ou locaux principaux et les bouches d'extraction dans les pièces ou locaux de service sont raccordées, par des gaines, à la centrale qui possède une prise d'air neuf sur l'extérieur. Cette conception et ce fonctionnement offrent la possibilité de récupérer, en hiver, les calories transportées par l'air vicié afin de préchauffer l'air neuf. L'installation intègre alors un récupérateur de chaleur, le plus souvent un échangeur à plaque, dans lequel passe l'air vicié extrait. Ce système permet à la fois de filtrer, de traiter l'air neuf et de réduire les frais de chauffage par rapport à un simple flux.

VMC asservie au CO2 ou à la présence
Un système de ventilation peut être également asservi à la concentration intérieure de CO2, le dioxyde de carbone étant reconnu comme un indicateur de la qualité de l'air intérieur. Le taux de CO2 dépend du nombre de personnes mais aussi de certaines activités (zones fumeur). Ce principe permet d'obtenir une qualité de l'air constante, quel que soit le niveau d'occupation. Une VMC asservie au CO2 peut être monozone, la modulation de débit est alors assurée par une action sur le ventilateur au moyen d'un variateur de fréquence, ou multizone en fonctionnant différemment dans chaque pièce grâce à un registre motorisé. Avec d'autres systèmes, la quantité d'air évacuée ou soufflée est fonction du nombre de personnes présentes. Les bouches sont alors asservies à une barrière de comptage qui incorpore une sonde de détection et un compteur-décompteur, ou s'arrêtent automatiquement de fonctionner lorsqu'elles ne détectent plus de présence. Le débit est dimensionné en fonction de l'occupation habituelle du local, mais peut être modifié en cas de changement. Ces systèmes de gestion automatique de l'intermittence permettent des économies d'énergie et d'entretien. Par ailleurs, les ventilateurs de désenfumage sont, bien entendu, très importants dans le tertiaire. Il existe maintenant des systèmes intégrant tous les éléments : ventilateur, accessoires, coffre de relaye et de nombreux composants électroniques optimisant leur fonctionnement.

Ventilation naturelle assistée
Lors d'une ventilation non assistée mécaniquement, la circulation de l'air est provoquée par le tirage thermique et les pressions du vent sur le bâtiment. Ce type de ventilation est plus aléatoire car le débit d'air extrait est sensiblement influencé par les conditions climatiques extérieures et l'étanchéité à l'air du bâti. Ce débit est souvent trop important en hiver et trop faible en demi-saison. Certains industriels de la ventilation ont conçu des dispositifs pour la réguler et la stimuler. Il existe par exemple des systèmes de ventilation naturelle assistée au moyen d'entrées d'air et de grilles d'extraction 'hygroréglables' : la surface de passage à l'air augmente avec l'humidité ambiante. Elle peut être également assistée mécaniquement en adaptant un extracteur 'stato-mécanique' au dispositif existant. n zzz42x

Pour plus d'informations : 0 825 120 112

LE RÔLE DE LA MAÎTRISE D'OEUVRE
• Rechercher des produits de construction les moins polluants possible.
• Choisir des équipements normalisés.
• Contrôler la conformité des installations des équipements aux règles de l'art.
• Favoriser un entretien et une maintenance les moins polluants possible.
• Prendre des mesures préventives en cas de présence de pollutions : radon, sous-sol pollué, air extérieur pollué.
• Faire installer un système de ventilation performant et adapté au contexte.

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L'Hôtellerie Restauration n° 2966 Magazine 2 mars 2006 Copyright © - REPRODUCTION INTERDITE

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