Impact énergétique de la VMC

[p_bricoleur]

Bonjour,

Je n'ai pas trouvé de rubrique bien adaptée sur le sujet VMC.
J'ai assisté récemment à un débat sur le bien fondé de l'obligation de faire tourner en permanence les VMC.

Depuis 1973, on expérimente des maisons individuelles avec VMC.
Les premières ont été les pavillons à "chauffage électrique intégré", promues par EdF.
Leur bonne isolation et les 1ers recours aux fenêtres à double vitrage étanche ont conduit à la nécessité d'avoir une "ventilation forcée" (terme de l'époque).
En 1982, était codifée la nécessité dans l'habitat neuf d'installer des VMC qui doivent marcher en permanence.

Certains personnes estiment que le coût énergétiques de la VMC est faible, d'autres pensent qu'il est dommage de rejeter de l'air chaud à l'extérieur.
Au delà du renouvellement souhaitable de l'air et des apports de la VMC, j'ai voulu estimer l'impact énergétique pour fixer les idées.


Dépenses en énergie électrique
On prend une VMC avec un moteur monovitesse de 60W, tournant en permanence (c'est la règlementation depuis 1982).
Soit une consommation électrique annuelle de :
60x24x365/1000 = 530 kWh

Dépenses en énergie thermique
Une VMC simple flux aspire de l'air chaud dans les pièces humides et aspire de l'air extérieur en général par des ouvertures dans les fenêtres.
Pendant la saison de chauffage, on rejette de l'air chauffée et on aspire de l'air froid, donc on rejette de la chaleur.

Pour une VMC autoréglable dans un pavillon T5, le débit permanent est de 105 m3/h.
On suppose que :
- le chauffage est en marche 7 mois par an.
- la température moyenne intérieure pendant la saison de chauffage est 18°C (on tient compte d'une température plus réduite la nuit)
- la température moyenne extérieure pendant la même période est 6°C.

Pendant la saison de chauffe, on aura évacué 7 x 30,25 x 24 x 105 = 533 610 m3
La capacité calorifique à pression constante de l'air sec à 20°C est environ 1,2 kJ/m3/K (approximation car l'air de la maison est loin d'être sec, il est à 18°C au lieu de 20°C)

L'évacuation annuelle de l'air par la VMC représente donc une énergie de :
volume x delta T x capacité calorifique
= 533610 x (18-6) x 1,2/3600 = 2134 kWh

Donc avec nos hypothèses, la VMC amène une consommation énergétique annuelle de :
2134 + 530 = 2700 kWh pas mal...

Si on suppose que l'électricité est 0,1 €/kWh et le chauffage au gaz naturel à 0,043 €/kWh, cela fait la bagatelle :
- 53 € pour EdF
- 92 € pour GdF

Quand on sait que le standard suisse Minergie (maison à besoin énergétique faible) est à 45 kWh/m2/an, on voit que c'est l'équivalent de la consommation TOTALE d'une maison Minergie de 60 m2 !

Maintenant, on a sorti des VMC hygrovariables dont les bouches modulent le débit en fonction de l'humidité (cuisine & salle de bain) et de l'occupation (WC) ce qui réduit notablement le débit moyen.
En moyenne, le débit total est donc variable mais en moyenne de l'ordre 50 m3/h, càd la moitié du débit "aveugle" d'une VMC autorèglable.

Ce qui descend les pertes annuelles à un peu plus de 1000 kWh (quand même)


Action possible pour économiser de l'énergie :

1) Passer d'un VMC autoréglable (qui veut dire qu'elle ne se règle pas) à une VMC hygroréglable. Le type A est suffisant, le type B ajoute une sélection à l'entrée, mais n'influe normalement pas sur le débit d'air.

2) Avoir une VMC à moteur économique. La puissance est jeu est faible mais 24/24 7/7 ça finit par chiffrer par an.

3) N'enclencher la VMC que sur dépassement d'un seuil d'humidité dans la maison via un hygrostat. Il faut trouver le bon endroit pour mettre l'hygrostat, ce qui n'est pas facile.

4) Arrêter la VMC quand la maison est vide, via un programmateur basique sans être trop agressif sur les horaires (il faut laisser l'humidité partir).

5) La VMC double flux : bonne idée sur le papier mais... coûte très cher, consomme plus (2 moteurs), et injecte de l'air notamment dans les chambres à vivre (bruits), et en plus rendement criticable (50 à 75% selon le delta T entre l'intérieur et l'extérieur).

Dans tous les cas, quand on arrête une VMC, il faut le faire dans un moment où le taux d'humidité est faible car si le grenier est froid (combles non aménagés), l'air tiède va condenser son humidité, et cette humidité aura du mal à partir.

Personnellement, j'ai depuis 2 ans une VMC hygroréglable 60 W type A, avec un programmateur hebdomadaire.
Les jours de semaine, la VMC est coupée de 10h à 18h (la maison est vide à partir de 8h30), et de 3h à 7h le matin.
Le week-end, elle n'est coupée que de 3h à 7h le matin.

Couper la nuit peut sembler "agressif" car on génère de la vapeur d'eau en dormant, mais nous ne sommes que 3 (et parfois 2) dans la maison, cela dilue la vapeur.
En tout cas, nous n'avons jamais eu de condensation ou autre, même en hiver.
Je pense qu'une amélioration serait de "séquencer" la nuit par tranches de 2 heures avec puis sans VMC. cela a l'avantage de renouveller l'air régulièrement.

L'électricité est économisée au prorata temporis mais pas le chauffage. En effet, on coupe quand on est plus là (ou la nuit), au moment où le chauffage est mode éco, donc l'air non évacué n'est pas à 18°C.

Cordialement

[Pyroaction]

C'est très intéressant ton étude.
J'envisage de passer mon abonnement EDF en tempo (alors que j'ai actuellement un chauffage gaz et un abonnement base 6 kVA).
Crois-tu que l'on pourrait couper complétement la VMC pendant les heures pleines des 22 jours rouges?

[patrick07]

Bonsoir,

Je ne me lancerai pas dans une démonstration chiffrée mais il y a plusieurs autres "pistes" méconnues de la construction Française "conventionnelle" (par opposition à la construction "traditionnelle").

La VNA, ventilation naturelle assistée ou la VNC, ventilation naturelle contrôlée qui visent à se passer au maximum de ventilateurs mécaniques/électriques.
Il faut aussi considérer l'importance des parements intérieurs capables d'absorber ou de restituer une partie de l'humidité de l'air sans dégradations comme les enduits à base de chaux ou de terre crue, les parois respirantes (perspirantes) laissant traverser la vapeur de l'intérieur vers l'extérieur, l'aménagement que je dirais climatique des entrées d'air en passant par un puit Canadien ou une serre....

Les pertes d'énergie par ventilation deviennent proportionnellement de + en + importantes à mesure de la diminution des pertes par les parois, ce que tu démontres avec ton calcul.

Quand on voit que la norme RT2005 n'impose "que" de 100 à 240kwh/m².an les pavillonneurs ont encore de belles années devant eux...!!! :?

[steraflo]

Bonjour,

Pour avoir déjà chercher des infos sur les VMC, je peux vous conseiller le liens suivant:
http://www.ideesmaison.com/construc/conf/ventil.htm

Profitez-en pour vous promener sur ce site qui est plein de bon sens (richesse voie d'extinction).

Il est à noter que p_bricoleur rejoint directement leur raisonnement.

patrick07 nous parle des parois capables d'absorber ou de restituer une partie de l'humidité de l'air mais comment peut-on quantifier cela. existe-t-il une caractéristique du matériaux qui puisse nous guider dans ce choix ?
Cet aspect m'intéresse car je construis actuellement un pavillon en brique monomur.

Cordialement

Jean-Luc

[photon]

Je ne fais fonctionner la VMC que dans les créneaux ( 7h-8h30 ) puis ( 11h30 -13h30 ) et (18h3à-21h)

Pas de soucis d'humidité.

Par ailleurs le chauffage bois, 6 mois par an asséche fortement l'air. on tombe souvent en dessous de 30% d'humidité ce qui devient quasi douloureux pour les poumons. Je place un humidificateur sur la cheminée.

Je ne comprends pas les surcouts des doubles VMC, cela n'est jamais que 2 VMC normales dont l'une (injection d'air) passe dans un caisson ou il est réchauffé par l'air (ejection de l'air) . On peux même accélerer l'echange thermique entre les 2 flux par des caloducs, ce qui réduit la taille tdu caisson d'échange. ( Dans ce cas il vaut mieux prévoir un caloduc température plus basse ( Ether, octane)

[rbobeda]

Bonjour,

Pour photon :
Le surcout de la VMC DF est lié au fait que :
- c'est un produit plus technique : échangeur de chaleur, double ventilation, récupération de condensats, etc...
- l'installation est bcp plus complexe car il faut en principe dans chaque pièce une entrée et une sortie d'air car la maison ne se trouve pplus vraiment en dépression. Donc les pièces se trouvant loin des extractions seraient sous-ventilées (ex : les chambres)
- Comme tout produit nouveau et encore peu demandé(en tout cas sur le marché Français), on nous le fait payer 3 fois sa valeur réelle. Ca c'est du commerce, c'est tout.
¨
Pour steraflo :
Les murs respirants sont constitués de matériaux microporeux. La grandeur physique intéressante à retenir est le coefficient de résistance à la diffusion de vapeur d'eau : mu.
PLus il est faible, plus le mur sera perméant. C'est le même système que le gore-tex : le mur est étanche aux eaux de ruissellement (peau extérieure) mais perméable à la vapeur d'eau (ou autres gaz). Par différence de pression entre l'extérieur et l'intérieur, un échange très lent s'établit. Toute l'enveloppe permet donc de réguler l'hygrométrie.

[patrick07]

Bonjour,

Je rajouterais que la Monomur de 37 est relativement perméante si on ne massacre pas cette qualité avec un enduit extérieur ciment ou, pour les finitions intérieures, des papier peints vinyl, peintures glycéro ou revêtement céramique par exemple.
D'autre part les qualités isolantes de ces briques sont tout juste au niveau de la RT2005, donc trés moyennes (coef. lambda 0,12/0,14 R=3/2,6), et encore avec une mise en oeuvre soignée. Ce qu'on peut gagner en économies de ventilation on le perd facilement en isolation.

Pour revenir au sujet, la ventilation naturelle n'est pas comme voudrais le faire croire beaucoup d'industriels une ventilation à l'ancienne avec des grosses fuites aux cadres des menuiseries ou au niveau de la structure, non, c'est un système parfaitement controlé avec des bouches d'extraction spéciales http://www.aereco.fr/product.php?product=ghn (merci Rbobeda pour le lien..!!! ).

Une réalisation en cours: http://raphael.bobeda.free.fr/architect ... u-clos.pdf (retour d'ascenseur...re- ) avec ventilation naturelle et parois respirantes.

@+

[Guinebault]

Bonjour,

Ne pas oublier le puits canadien qui pourrait dans une certaine mesure etre une alternative à la VMC double flux et à la climatisation.

Daniel

[jakemerou]

bonjour,
je pense construire une maison à très basse énergie, sur le modele maison passive, et un des pilier de cette construction est la vmc double flux à haut rendement.
http://www.soler-palau.be/_fr/ventiler.html
voici pour mon petit lien ou on est d'accord avec.
j'en ai perdu d'autres ou les habitants parlaient de confort inconnu jusque la etc...

pour idées maison la vmc nessecite

une évacuation des condensats (liaison du caisson au réseau d'eaux usées) et sa nécessité d'entretien ont fait que la VMC double flux a quasiment disparu dans les installations de maisons individuelles.

ben oui, il faut l'entretenir, nettoyer les filtres, mais ça prouve que ça nettoie l'air!
quasi disparue ? ça, c'est personnel

p-bricoleur dit

N'enclencher la VMC que sur dépassement d'un seuil d'humidité dans la maison via un hygrostat. Il faut trouver le bon endroit pour mettre l'hygrostat, ce qui n'est pas facile.

trouver le bon endroit n'est pas facile, mais est ce une raison pour
jeter le bébé avec l'eau du bain!

alors une bonne vmc double flux haut rendement, faible consommation, moteur courant continu, hygro regulée, et meme coupée par horloge, je crois que c'est pas mal.
certe, c'est 2500€, mais, à l'économie de chauffage, on s'y retrouve.

pour finir, je cite une phrase lue sur internet je ne sais plus d'où(pardon à son auteur de ne pas le nommer).
"La France sera bientôt le seul pays à avoir des vitrages triple isolation avec des grilles d'aération au dessus des fenetres.

salut