La Ventilation Mécanique Contrôlée double flux est un système performant pour améliorer la qualité de l’air, réduire les pertes de chaleur et optimiser le confort. Un dimensionnement précis des gaines est cependant indispensable pour profiter pleinement de ces bénéfices. Un dimensionnement inadéquat est un problème fréquemment rencontré.
Sans un dimensionnement approprié, une VMC double flux peut engendrer des pertes de charge importantes, synonymes d’une surconsommation électrique. Le bruit généré par la circulation de l’air dans des gaines mal conçues peut perturber le confort. Enfin, une installation mal dimensionnée peut provoquer une usure prématurée des composants, réduisant ainsi sa durée de vie.
Comprendre les fondamentaux du dimensionnement
Un bon dimensionnement des gaines repose sur la compréhension de trois éléments clés : les débits d’air nécessaires, les pertes de charge et la vitesse de l’air. Chacun de ces éléments est interdépendant et doit être pris en compte lors de la conception du réseau. Explorons ci-dessous chacun de ces aspects.
Les débits d’air nécessaires
La première étape est de déterminer les débits d’air nécessaires pour chaque pièce. Ces débits dépendent de plusieurs facteurs, notamment le type de pièce, le nombre d’occupants et les activités pratiquées. Le respect de ces débits est essentiel pour garantir une bonne qualité de l’air intérieur et éviter l’humidité. La détermination des débits est définie par les réglementations en vigueur, comme le DTU 68.3.
- Réglementation : Les normes NF EN 15251 et le DTU 68.3 définissent les exigences en matière de ventilation des bâtiments. L’Arrêté du 24 mars 1982 modifié fixe les règles sanitaires applicables et détermine les débits minimaux à respecter.
- Méthode « pièce par pièce » : Calcul des débits en fonction du volume et de l’usage de chaque pièce (chambre, cuisine…).
- Méthode « occupant » : Basée sur le nombre d’occupants. Souvent utilisée pour les petits logements.
- Méthode « hygroréglable » : Adaptation des débits en fonction du taux d’humidité.
Plusieurs facteurs influencent les débits : le nombre d’occupants, le type de logement (neuf ou rénovation), les activités pratiquées (cuisine, bricolage), la présence d’animaux et le climat. Il est important de les prendre en compte.
| Méthode de Calcul | Avantages | Inconvénients | Exemple (Débit pour un salon de 30m³) |
|---|---|---|---|
| Pièce par pièce | Précise, adaptée à chaque usage | Nécessite de connaître l’usage de chaque pièce | 15 m³/h (estimation pour 2 personnes) |
| Occupant | Simple à mettre en œuvre | Moins précise, ne tient pas compte de l’usage des pièces | 25 m³/h (par occupant, estimation) |
| Hygroréglable | Optimisation énergétique, adaptation aux besoins | Plus complexe à installer | Varie en fonction de l’humidité |
Prenons l’exemple d’un appartement T3 de 70m² occupé par un couple et un enfant. En utilisant la méthode « pièce par pièce », on pourrait estimer les débits suivants : 15 m³/h pour chaque chambre (soit 30 m³/h au total), 30 m³/h pour le séjour, 60 m³/h pour la cuisine et 30 m³/h pour la salle de bain. Le choix de la méthode la plus appropriée dépendra des caractéristiques du logement et des besoins des occupants.
Les pertes de charge : impact sur l’efficacité
Les pertes de charge représentent la résistance à l’écoulement de l’air dans les gaines. Elles sont dues à la friction de l’air contre les parois des gaines, ainsi qu’aux coudes et rétrécissements. Plus les pertes sont importantes, plus les ventilateurs doivent fournir d’énergie pour maintenir le débit, augmentant la consommation et le bruit.
- Pertes de charge linéaires : Dues à la friction de l’air contre les parois des gaines (longueur, diamètre et rugosité).
- Pertes de charge singulières : Dues aux coudes, tés et réductions.
Le débit d’air, la vitesse, le diamètre, la longueur, le nombre et le type de singularités, et la rugosité influencent les pertes de charge. Il est crucial de les minimiser pour optimiser l’efficacité. Optimiser le tracé des gaines et minimiser le nombre de coudes est donc primordial.
Imaginez un tuyau d’arrosage. Si vous pincez le tuyau à plusieurs endroits, l’eau aura plus de mal à passer. De la même manière, les coudes créent des pertes de charge. Plus le circuit est long et sinueux, plus les pertes seront importantes.
La vitesse de l’air : trouver le bon équilibre
La vitesse de l’air est un autre facteur important. Une vitesse trop élevée peut entraîner du bruit, tandis qu’une vitesse trop faible peut favoriser le dépôt de poussière. Il est donc essentiel de trouver un équilibre.
La vitesse idéale dans les gaines se situe généralement entre 2 et 4 m/s. Au niveau des bouches, elle doit être plus faible, autour de 1 à 2 m/s, pour éviter les courants d’air. Le diamètre des gaines est le principal facteur qui permet de contrôler la vitesse.
| Zone du réseau | Type de gaine | Vitesse d’air recommandée (m/s) |
|---|---|---|
| Tronc principal | Rigide ou semi-rigide | 3-4 |
| Ramifications | Semi-rigide ou souple (courtes distances) | 2-3 |
| Raccordement aux bouches | Souple | 1-2 (max) |
Choisir les bons matériaux et le bon type de gaines
Le choix des matériaux et du type de gaines est crucial pour garantir la performance et la durabilité de votre VMC double flux. Il est important de choisir les gaines les plus adaptées à votre installation.
Types de gaines disponibles
- Gaines rigides (acier galvanisé, PVC) : Durabilité, étanchéité et facilité de nettoyage. Plus difficiles à installer et plus chères.
- Gaines semi-rigides (plastique) : Bon compromis entre flexibilité et performance.
- Gaines souples (alu, PVC) : Facilité d’installation et faible coût. Moins étanches.
- Gaines PEHD (polyéthylène haute densité) : Résistance, étanchéité et faible niveau de bruit.
L’importance de l’isolation
L’isolation thermique et acoustique est essentielle pour réduire les pertes de chaleur et le bruit. Une bonne isolation thermique permet de réduire les pertes de chaleur, améliorant l’efficacité énergétique. L’isolation acoustique permet de réduire le bruit, améliorant le confort. L’épaisseur de l’isolant doit être choisie en fonction de la zone d’installation.
Les accessoires indispensables
Le choix des accessoires est important pour garantir l’étanchéité et minimiser les pertes de charge. Privilégiez les coudes à grand rayon et les tés à 45°. Les bouches de soufflage et d’extraction doivent être choisies en fonction du débit d’air et de l’esthétique.
Méthodologie de dimensionnement des gaines
Le dimensionnement est un processus méthodique qui se déroule en plusieurs étapes. Chaque étape est cruciale pour garantir la performance et l’efficacité du système.
Schéma du réseau
La première étape consiste à réaliser un schéma détaillé du réseau. Ce schéma doit représenter toutes les pièces, les bouches, la VMC et le tracé des gaines. Numérotez chaque tronçon de gaine et identifiez les coudes. Mesurez précisément la longueur de chaque tronçon.
Calcul des pertes de charge
Une fois le schéma réalisé, il faut calculer les pertes de charge. Pour cela, vous pouvez utiliser des abaques, des logiciels ou des tableurs. N’oubliez pas d’ajouter les pertes de charge singulières aux pertes de charge linéaires.
Choix du diamètre
Le choix du diamètre est un compromis entre le débit, la vitesse et les pertes de charge. Il faut choisir un diamètre suffisamment grand pour que la vitesse ne soit pas trop élevée et que les pertes restent acceptables. Les fabricants proposent des tableaux de correspondance entre débits et diamètres.
Validation et ajustement
Après l’installation, il est important de vérifier les pressions aux bouches et d’ajuster les débits si nécessaire. Un anémomètre peut être utilisé pour mesurer les débits réels. L’équilibrage du réseau consiste à ajuster les débits aux bouches pour garantir une ventilation équilibrée.
Conseils et erreurs à éviter
Pour garantir la performance, il est essentiel de respecter les bonnes pratiques et d’éviter les erreurs de dimensionnement.
Les bonnes pratiques d’installation
- Étanchéité des gaines : Essentielle pour éviter les fuites.
- Suspension des gaines : Suspendez correctement les gaines pour éviter les déformations.
- Protection des gaines : Protégez les gaines des chocs et des intempéries.
- Nettoyage des gaines : Nettoyez régulièrement les gaines.
Les erreurs de dimensionnement
- Sous-dimensionnement des gaines.
- Sur-dimensionnement des gaines.
- Négligence des pertes de charge singulières.
- Mauvaise répartition des débits.
- Utilisation de gaines non adaptées.
Astuces pour optimiser la performance
- Choisir une VMC performante.
- Entretenir régulièrement le système.
- Optimiser l’isolation du logement.
- Utiliser un programmateur.
| Marque VMC double flux | Modèle | Rendement de l’échangeur thermique | Consommation électrique | Estimation de Prix |
|---|---|---|---|---|
| Atlantic | Duolix Max | 92% | 15-35 W | 2800€ |
| Aldes | Dee Fly Cube 300 | 93% | 12-40 W | 3200€ |
| Unelvent | Idéo 325 EcoWatt² | 94% | 10-30 W | 3500€ |
Un système performant
Dimensionner correctement les gaines est essentiel pour profiter pleinement des avantages de votre VMC double flux. Un dimensionnement précis vous garantira des économies d’énergie, un confort optimal et une bonne qualité de l’air. N’hésitez pas à faire appel à un professionnel pour vous accompagner.
En investissant dans un système bien dimensionné, vous contribuez à améliorer votre confort, votre santé et l’environnement.