VMC : ventiler, renouveler l’air, en permanence ?

Un sujet polémique s’il en est : faut-il ventiler en permanence dans un habitat ?

Si la question est récurrente, il y a au moins un consensus sur le fait de la nécessité de ventiler, quoi que … Une exception est souvent mise en avant : la non-occupation des locaux.

Les moyens mis en œuvre pour opérer le renouvellement d’air sont nombreux et variés, plus ou moins sophistiqués, plus ou moins énergivores, plus ou moins performants, plus ou moins tributaires d’une source d’énergie extérieure.

Comme dans bien des domaines, ils ont souvent des aficionados, lesquels les défendent à coups d’arguments en général vrais, souvent tronqués ou sans tenir compte de contre arguments tout aussi vrais.

Il nous est aussi souvent arrivé de rencontrer des tenants d’un système ou d’un autre qui l’étaient plus par conviction intime, sans argument réellement étayé. Il nous faut reconnaître que les échanges sont alors difficiles, comme toujours dans de tels cas.

Albert Einstein avait assez bien résumé la situation de tels cas : “il est plus facile de pulvériser un atome qu’une idée préconçue”.

Au fil de cet article, nous n’aborderons pas les types de systèmes, de machines, d’installations. Nous partirons du principe que le renouvellement est acté.

C’est à la permanence de son action, la continuité ou non de son fonctionnement, que l’immeuble soit occupé ou non, que nous allons nous intéresser.

Pourquoi ventiler ?

L’air doit être renouvelé pour 2 raisons, une excellente, l’autre moins bonne mais … incontournable !

Pour la salubrité des locaux

L’air est un gaz constitué de multiples composants dont, dans l’ordre de teneur en %: le diazote N₂, 78%; le dioxygène (0₂) 21%; autres gaz : 1% dont du dioxyde de carbone (CO₂), 0,01%, du méthane, divers Composés Organiques Volatiles (COV), Composés Inorganiques Volatiles (CIOV) et aussi, un composant qui nous est bien connu : de l’eau.

Nous avons déjà abordé ces sujets ici dans de nombreux articles, soit intégralement dédiés soit en tant qu’élément important, citons : COV, ce qu’on ne nous dit pas, Carbone, et si on se trompait de combat, un article extrêmement important de William Mac Donough, inventeur du principe du Cradle to Cradle; de nombreux articles liés à l’eau dans le bâti, Pourquoi tant d’humidité dans nos bâtis ?, d’autres liés aux effets délétères de cette eau ou aux moyens de la réguler.

Nous avons aussi largement abordé, directement ou indirectement la nécessité du renouvellement d’air, que ce soit dans des bâtis anciens ou récents, dans le cadre de rénovations ou de construction de neuf.

Rappelons simplement que des éléments indésirables ou, en tout cas, néfastes si leur teneur est trop importante doivent être “gérés” afin de les maintenir à un niveau acceptable pour la vie (santé des occupants, pérennité des bâtiments), citons : le radon, le monoxyde carbone, certains COV (vapeurs de formaldéhydes par exemple) ou CIOV (ammoniac par exemple), microparticules diverses en suspension et aussi la vapeur d’eau.
Accepter que certains de ces éléments soient en excès, c’est prendre des risques.

Ces divers éléments peuvent provenir de la vie intrinsèque du bâtiment (radon, eau du fait de remontées capillaires, émanations provenant de divers composants tels que des isolants, des colles utilisées lors des travaux; ameublement …) ou du fait de la vie des occupants (vapeur d’eau du fait des toilettes, lessives, cuisine, ménage, respiration, transpiration; émanations diverses telles que aérosols pour le ménage, produits cosmétiques, bougies parfumées, encens, …).

Le plus sûr moyen pour ré-équilibrer la teneur de l’air ambiant intérieur est de le renouveler.

Sur le plan législatif

La 1ère législation imposant de gérer le renouvellement de l’air remonte à l’arrêté du 22/10/69. Elle a été depuis revue à plusieurs reprises et c’est maintenant l’arrêté du 24 Mars 1982, modifié en 1983 qui régit ce domaine (accordons aux opposants du principe d’un renouvellement permanent une grande capacité de résistance : on fêtera le cinquantenaire du 1er arrêté l’année prochaine !)

S’il est difficile d’imposer des contrôles dans les bâtiments privés, il est par contre tout à fait possible de le faire dans les établissements recevant du public (ERP) et face à l’augmentation considérable de pathologies pouvant avoir un lien avec la qualité de l’air respiré (asthme, allergies …), les autorités ont pris des dispositions pour déceler et remédier les éventuelle carences.

Peut-on arrêter de ventiler en cas de non présence ?

La tentation est grande pour qui dispose d’un moyen artificiel de renouvellement de l’arrêter (artificiel : par opposition au renouvellement d’air via une ventilation naturelle par présence d’entrée(s) basse(s) et d’évacuation(s) haute(s) appelée aussi “thermosiphon”).

Les raisons invoquées sont généralement d’ordre financier : “en évacuant l’air, j’évacue les calories”, “la machine consomme de l’électricité, c’est pas gratuit !”, “la VMC est là pour gérer la vapeur d’eau, mais s’il n’y a personne, elle n’a rien à gérer, alors je l’arrête” …

Ces arguments sont souvent justes et vrais, mais sont-ils pertinents ?

Voyons ce qu’il en est selon les types d‘occupation et d’absence.

Économie générée

Sachant qu’une VMC simple flux consomme environ 25 Wh par heure, elle consommera, en un an : 25 x 24h X 365 jours = 219 000 Wh, soit 219 kWh. Au prix de 14 centimes le kWh, la dépense annuelle, pour son fonctionnement, sera de : 30,66 €, soit 2,55 € par mois (valeur 2018).

Non présence durable

C’est le cas typique des résidences secondaires ou des résidences principales lors d’absence prolongée, entre autres pendant des vacances longues.

Il est effectivement vrai que les occupants ne génèreront pas d’émissions, pas plus du fait de leur métabolisme que du fait de leurs actions et/ou occupations. Il n’est donc pas nécessaire de gérer ce qui n’est pas émis ! Imparable !

Mais qu’en est-il des émissions naturelles du fait du bâti lui-même ?

Radon

Les émissions de radon (3000 morts par an selon “60 millions de consommateurs” !) : une très grande partie du territoire est concernée dont un nombre assez important de communes à risque important.

Les communes considérées comme à risque modéré n’en demeurent pas moins des zones où le risque est omniprésent, particulièrement en cas de non renouvellement d’air.

Il nous est arrivé de lire qu’on pourrait se passer d’un renouvellement mécanique en prévoyant une entrée d’air via un puits canadien et une évacuation par un conduit haut : faire parcourir de l’air, qui plus est à vitesse lente, dans un conduit enterré non adapté dans une zone à radon est un excellent moyen de concentrer ce gaz (radon) dans l’air de renouvellement et, par voie de conséquence, dans le bâtiment ainsi ventilé.

Pour l’évacuer, un seul moyen : ventiler de façon continue et certaine, à la fois dans la régularité et en terme de volume renouvelé.

Les plantes stockées à l’intérieur

Elles sont généralement très généreusement alimentées en eau.

Juste un petit calcul : 5 litres d’eau répartis dans des bacs avec des plantes, consommés par ces mêmes plantes , auront été évaporés par celles-ci entre le départ et le retour des occupants. Une maison de 100 m2 habitable, avec une hauteur sous plafond de 2,5 mètres, fait 250 m3 habitables, ce qui représente environ 250 x 1,2 : 300 kg d’air. Les 5 kgs d’eau (5000 grammes) auront été diffusés dans ces 300 kg d’air, soit, 5000 / 300 = 16,66 grammes d’eau par kg d’air .

Or, il est considéré (assez universellement reconnu) que la valeur proche de l’idéal de confort à 19° est 50% d’humidité relative, ce qui donne une quantité de 6,77 g/kg d’air !

Le point de rosée pour un air à 19° se situe à une teneur absolue en eau de : 16,23 g/kg d’air ! Que se passera-t-il si les parois sont à cette température et si on ajoute à l’eau apportée celle naturellement présente au départ ? … On va avoir de belles et importantes condensations dans ces parois, à quelques mm de leur surface intérieure.

Remontées capillaires

Les remontées capillaires sont particulièrement importantes dans les bâtis anciens, construits sur fondations cyclopéennes, sujet déjà abordé ici.

Elles peuvent s’évaporer, au moins en partie, dans l’air intérieur. Est-il nécessaire de rappeler que, quelle que soit sa provenance, de l’eau en excès dans l’air est source de problèmes nombreux et variés (condensation aux points les plus froids, odeurs, moisissures, pourrissements, oxydation des métaux, gonflement et fissuration des bétons, …)

Les odeurs “de renfermé” trouvent leurs origines ici. Pourvu que les désagréments se limitent à ces mauvaises odeurs !

Auréoles, moisissures et autres désordres au bâti

Ne pas ventiler et, en passant, ne pas maintenir hors gel des habitats non habités, c’est les exposer à des pathologies nombreuses, parfois irréversibles.

Parmi celles-ci, citons le pourrissement des planchers, la dégradation des plâtres, le développement de mérule, les attaques des bois par les insectes xylophages, lesquels ont non seulement besoin de nourriture, la lignine du bois, mais aussi d’une humidité relative favorable. Celle-ci leur est beaucoup plus propice si on laisse la maison fermée et non ventilée.

Arrêt d’une VMC existante

Les gaines d’évacuation sont souvent non isolées et, au moins en partie, au contact de l’air extérieur.

Même si le renouvellement d’air possible par thermosiphon y sera probablement très faible, compte tenu, tel que nous venons de le voir, que cet air sera fort probablement très chargé en eau, cette teneur élevée en eau et la circulation lente de l’air dans les gaines vont favoriser la condensation d’eau à l’intérieur des gaines.

Attendu que malheureusement, le plus souvent, ces gaines sont posées un peu à la “va comme j’te pousse”, elles souffrent de très nombreux points hauts et points bas. L’eau condensée va donc se concentrer en ces point bas, ceci avec plusieurs conséquences possibles.

Obstruction

Si une gaine n’est pas posée tel que la législation l’impose, à savoir bien linéaire et avec une légère pente propre à permettre l’évacuation des condensats (ce qui n’est quasiment jamais fait) mais si, à l’opposé des préconisations, cette gaine présente des points hauts et des points bas avec de fortes amplitudes (ce qui est, malheureusement, souvent le cas), celle-ci peut se remplir d’eau et, tel un syphon, empêcher tout mouvement d’air. Bien évidemment, lors de la remise en route de la VMC, celle-ci ne pourra plus évacuer l’air.

Ce défaut de fonctionnement peut engendrer une contrainte de fonctionnement du ventilateur, laquelle pourra engendrer une surconsommation et, au pire, une surchauffe et la mise en panne de la machine.

Si le défaut est détecté, le fait d’évacuer cette eau via la gaine peut en provoquer l’arrivée massive dans la machine, générer un court circuit et, là aussi, la  destruction de la machine.

Si, a contrario, l’eau est dégagée via une bouche du réseau aerolite, on a de bonnes chances de se retrouver avec l’écoulement d’eau plus ou moins grasse et, en tout cas, sale, donc au mieux de grosses salissures, au pire, un dégât des eaux.

Percement

De l’eau qui stagne dans une gaine peut, sous l’effet du poids qu’elle représente, provoquer son débranchement de la machine ou son percement. Au mieux, un léger dégât d’eau, au pire, un grand dégât d’eau et, si le réseau électrique est proche, un réel risque de court circuit par inondation.

Ecoulement dans la VMC

Le point bas peut être constitué par la machine elle-même. Ce sera le cas avec des installations anciennes dont la gaine à l’air libre, destinée à évacuer l’air vers l’extérieur, ne sera pas isolée. Une condensation régulière dans la gaine pourra provoquer un apport continu d’eau dans la machine. Tant que celle-ci est coupée, elle est déconnectée du réseau électrique, il ne se passera rien. Par contre, à la remise en route de la machine, le risque est réel de provoquer un court circuit, sa destruction et un risque supplémentaire au plan électrique et donc électrocution.

(pour les tenants de l’évacuation directe dans les combles, donc d’absence de gaine entre la machine et l’extérieur, donc de l’élimination d’un risque de condensation dans une gaine exposée au froid, ceci n’est plus autorisé)

Non présence temporaire

Nous avons reçu des témoignages d’extinction de la VMC en cours d’absence sur une journée, entre le départ et le retour des occupants.

Là aussi, au prétexte que n’émettant pas de vapeur d’eau, de COV, de CIOV et autres particules fines, il n’y a aucune raison de maintenir en marche un système qui a pour rôle de les évacuer. Argument, là aussi, a priori imparable … sauf que ça n’est pas aussi vrai qu’il y paraît.

En effet, le bâti lui-même, tel que vu ci-avant dans le cadre d’une absence longue, apporte ses propres évaporations et/ou émanations.

Gaz délétères

Occupants présents ou pas, le radon, si radon il y a, continue à envahir l’espace, les remontées capillaires ne se mettent pas non plus en standby.

En cas d’utilisation de produits d’entretien, cosmétiques et autres émetteurs de COV, en cas de présence de matériaux émettant eux aussi des COV, ces émanations se produiront, qu’on soit présents ou non. Leurs concentrations représenteront un joli cocktail d’accueil lors du retour des occupants, entre le moment de leur arrivée et celui où ils auront provoqué un courant d’air susceptible de renouveler l’air intégral du volume !

Vapeur d’eau

Mais surtout, si les occupants ne sont pas là, certaines de leurs activités continueront à produire des effets après leur départ. Citons quelques exemples :

• le linge lavé la nuit précédente et qui aura été étendu à l’intérieur,
• le lessivage du sol aura séché tranquillement,
• la vaisselle lavée à la main et mise à égoutter aura aussi séché par évaporation d’eau,
• les plantes continueront à transpirer,
• les serviettes de toilette qui auront servi à s’essuyer après la douche seront-elles encore humides le soir ? Non ! L’eau projetée sur les parois lors de la douche s’y trouvera-t-elle encore ? Non ! … Et où sera-t-elle cette eau ? Bien sûr, dans l’air ambiant, passée de l’état liquide à l’état vapeur, à moins qu’elle ne soit redevenue liquide contre ou dans une paroi suite à sa condensation provoquée par un point froid qui aura engendré un point de rosée.

Une 2ème série de chiffre, issue d’un contrôle personnel.

Pesée d’une serviette de toilette sèche, avant utilisation, et pesée de la même serviette de toilette après la prise d’une douche. Le testeur : moi-même, mâle d’un bon 90 kg.

Constat : 82 grammes de plus. Admettons un peu de desquamation, et ramenons le poids d’eau à 80 grammes. Pour une famille de 4 personnes, 320 grammes, ajoutons à cela l’évaporation de l’eau des parois, de celle sur le corps le temps de la douche et en attendant d’être séché, le séchage à l’air libre des cheveux, on peut, sans risque porter l’ensemble à 500 grammes.

Le petit déjeuner, du pain frais grillé, un bol d’eau chaude pour le thé, le lavage de la table, 100 grammes pour notre famille de 4 ne sont certainement une estimation excessive. Nous voilà avec 600 grammes d’eau passée de l’état liquide à l’état gazeux.

Retrouvons notre maison de 100 m2 habitables et ses 300 kg d’air : apport en quelques heures de 2 grammes d’eau par kg d’air, c’est à dire environ le ⅓ de ce qui est souhaitable pour atteindre un niveau de confort correct à 19°, c’est à dire une humidité relative à 50%.

Attendu que l’air était déjà à 50% avant, il sera passé à 65% d’HR, mais surtout, la température du point de rosée sera passée de 8,35° dans le cas de l’air le plus sec à 12,28° avec cet apport de 600 grammes d’eau; quasiment 4° de plus ce qui, l’hiver rapproche le point de rosée de la surface intérieure et risque de provoquer l’apparition de moisissures, ceci peut être source de pathologies, tant pour l’habitat que pour les habitants !

Conclusion

Nous venons de passer en revue les risques encourus en cas d’arrêt soit durable, soit temporaire d’une VMC. Le jeu en vaut-il la chandelle ?

Hormis pour des raisons économiques, nous n’avons pas découvert de raison raisonnable d’éteindre une VMC, si ce n’est parfois des convictions érigées en dogme du style “avant on n’avait pas ces installations et ça marchait bien”, ce que nous avons déjà abordé et traité ici.

Faisons le bilan économique.

On l’a vu pour le fonctionnement d’une VMC simple flux : 30,66€ pour une année.

L’air extrait est chaud, l’air aspiré depuis l’extérieur est froid, il faudra donc le chauffer.
Rappelons qu’il faut environ 0,35 Wh pour faire gagner 1° à 1m3 d’air (un peu variable selon l’altitude, la pression atmosphérique et la teneur en vapeur d’eau).

Si on prend pour base simple qu’il va falloir, pendant 3 mois complets et continus, faire passer de l’air de 0° à 19° (ce qui ne doit pas être loin de la valeur moyenne lissée de besoin de chauffage sur une année) et que la VMC va renouveler l’air à raison de 8 fois le volume total par jour sur 365 jours, en reprenant notre maison de 100 m2 et ses 250 m3 d’air, on aura :

(250 m3 / 3) x 24 = 2 000 m3 par jour

2 000 x 90 jours = 180 000 m3 qu’il va falloir réchauffer de 0 à 19°

180 000 x 0,35 x 19 = 1 197 000 Wh, soit 1 197 kWh

Si on prend une valeur moyenne du prix du kWh à 0,11€ (coût moyen entre 1 kWh électrique, fuel, gaz, bois …), on obtient :

1 128 x 0,11 = 131,67 € pour une année

Le coût total de fonctionnement d’une VMC simple flux et du chauffage de l’équivalent de l’air qu’elle aura extrait et qui aura été remplacé par de l’air extérieur possiblement froid, on arrive à 132 + 31 = 163 € sur une année.

Ramené au mois, valeur 2018, on trouve une moyenne de 13,58 €, inférieure à 15 €.

Très sincèrement, il n’y a aucun intérêt à réaliser cette économie qui, dans les faits, permet d’éviter tellement de risques de dépenses que, pour le coup, la comparaison bénéfice/risque est sans appel : n’éteignez jamais votre VMC, même si vous ouvrez vos fenêtres, ce qui vous évitera d‘oublier de la remettre en route !

Il reste à espérer que les fabricants inventent des systèmes automatiques qui régulent en fonction des besoins et des conditions météo, par exemple l’été tel qu’en période de canicule où il serait efficace de limiter au minimum possible le renouvellement le jour mais à l’augmenter par un facteur de 2 ou plus la nuit pour bénéficier d’un apport d’air beaucoup moins chargé en eau et plus frais. La domotique pourrait peut-être, elle aussi, ouvrir de nouveaux horizons.

Reste à espérer aussi que la législation prendra en compte ces spécificités le jour où elles nous seront proposées.

Certains nous taxeront peut-être de rouler pour les fabricants de VMC, il n’en n’est rien.

C’est juste que, au moins dans ce domaine, des industriels ont su proposer des solutions très pertinentes pour répondre à des besoins bien réels et nous sommes très heureux de le constater.

Il n’est pas question pour nous d’accepter ou soutenir des solutions non pertinentes, nous nous sommes d’ailleurs déjà érigé en farouches opposants, y compris face à des secteurs ou fabricants puissants.

Il n’est pas question non plus de nous opposer à qui que ce soit pour le simple plaisir d’être contre …

Crédit photo : Ronny Overhate

La lettre d'information de Claude Lefrançois, alias Papy Claude

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