Ventilation, Chapter 2

Ventilation

February 16, 2014 • Hydronics • Views: 260

La ventilation est nécessaire pour alimenter un espace habite en air extérieur: cela permet, avec la filtration, de réduire la quantité de contaminants et d’atténuer les odeurs présente dans l’air intérieur.

Note: cette section présente des informations destinées à sensibiliser les concepteurs et installateurs de systèmes hydroniques au fait qu’ils ne doivent pas oublier les exigences de base en matière de ventilation.

 

Les exigences concernant l’installation de ces systèmes sont définies par le Code national du bâtiment, ainsi que par les autorités. Les installateurs et concepteurs doivent se reporter aux parties 6 et 9 du Code national du bâtiment, qui définissent ces exigences. Le Code énonce les critères visant à assurer au public un niveau minimal de sante et sécurité.

 

Le Code national du bâtiment définit la quantité d’air extérieur nécessaire au maintien d’un niveau acceptable de ventilation dans une habitation.

Composants du système

Ventilateur-récupérateur de chaleur (VRC) – Appareil monobloc pouvant comprendre des ventilateurs servant à évacuer L’air d’un logement et à le remplacer par de L’air provenant de l’extérieur. Un échangeur utilise la chaleur de L’air intérieur pour réchauffer L’air extérieur entrant.

 

Ventilateur d’extraction principal – VRC ou autre ventilateur (cuisine ou salle de bains), ou batterie de ventilateurs à commande commune (fonctionnant ensemble sous L’effet d’une seule commande), assurant 50 % des besoins de ventilation d’une maison.

 

Ventilateur d’extraction supplémentaire – Autre ventilateur assurant la ventilation des pièces selon les exigences du code.

 

Bouche d’évacuation d’air – Ouverture munie d’une grille dans une pièce, aspirant L’air à évacuer; se raccorde à un ventilateur d’extraction ou à un VRC.

 

Bouche d’alimentation en air – Grille installée dans une pièce, par laquelle L’air extérieur est introduit dans un local.

 

Ventilateur refoulant – Ventilateur d’appareil de chauffage ou de ventilo­ convecteur ou VRC ou ventilateur séparé qui aspire L’air dans une maison pendant que les ventilateurs d’extraction évacuant L’air.

 

Conduit d’extraction – Conduit rigide ou flexible raccorde entre une bouche d’évacuation d’air et une sortie extérieure.

 

Conduit d’alimentation – Conduit rigide ou flexible amenant L’air extérieur dans un local.

 

Systèmes

Il existe plusieurs variantes de systèmes de ventilation, mais cette section ne présents que les deux types couramment intégrés aux installations de chauffage hydronique. Le système de ventilation d’une résidence dépend de la méthode utilisée pour distribuer la chaleur. Les deux types les plus courants de systèmes de ventilation mécanique sont illustres ci-dessous.

 

Conduits à raccordement direct – S’utilisent lorsque la source de chaleur est à convection naturelle ou à rayonnement. Le système de ventilation nécessite un ensemble autonome de conduits.

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IMPORTANTJ Se reporter aux directives du fabricant pour Jes raccordements du VRC.

 

Recirculation – S’utilise avec distribution d’air forces: fait appel à une partie des gaines du système de ventilation existant.

 

 

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IMPORTANT! Se reporter aux directives du fabricant pour les raccordements du VRC.

 

La ventilation joue un rôle essentiel dans une maison moderne. En effet, l’étanchéité à L’air des maisons d’aujourd’hui est bien supérieure à celle des maisons construites il y a 20 ans ou plus et il devient indispensable d’amener de l’air extérieur afin de réduire la fumes, la poussière, les odeurs et l’humidité.

 

Emplacement des grilles d’air

Pour amener de L’air extérieur de façon efficace dans une pièce ou un local, il est nécessaire de disposer d’une entrée et d’une sortie assurant la circulation de cet air. Le même concept s’applique au chauffage à air pulse. Lorsqu’on se contente de refouler de L’air dans une pièce, on ne fait qu’augmenter la pression statique. Il est donc nécessaire de provoquer une circulation d’air au moyen

 

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Lorsqu’ il n’existe qu’une bouche d’alimentation en air dans une pièce ou un local, il suffit d’avoir une sortie d’évacuation d’air dans un endroit adjacent, comme un couloir. Un espace doit alors être prévu sous les partes pour permettre à l’air de circuler.

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Dans un système à circulation directe, L’air est évacue du local par des grilles dans les murs; l’air passe ensuite dans un dispositif de récupération de chaleur. Les grilles d’évacuation dans les murs peuvent être situées à proximité d’appareils dégageant de la chaleur, comme un téléviseur ou un réfrigérateur, afin d’augmenter la température de l’air d’évacuation. L’air d’évacuation réchauffe l’air extérieur grâce à un ventilateur-récupérateur de chaleur.

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Considérations sur la mise en application

Dans tous les cas, la température de L’air provenant de l’extérieur doit être de 16°C (60 OF) au minimum, avant introduction dans un local intérieur. Dans une région au climat froid, cela signifie que L’air doit circuler dans une source de chaleur (élément chauffant dans un conduit, appareil de chauffage au ventilo-convecteur) avant distribution.

Lorsque de L’air à une température inferieure au point de congélation circule dans des serpentins, ces derniers doivent être protèges contre les dommages à l’aide d’une solution d’antigel.

Les échangeurs dans l’appareil de chauffage doivent être anticorrosion lorsque la température de L’air qui y circule est inférieure à 6 °C (43 F).

Important: Ne pas confondre les exigences relatives à L’air extérieur et celles relatives à L’air de combustion. L’alimentation en air de combustion sert strictement à bruler adéquatement un combustible.

 

Débits de ventilation

Les débits sont bases sur Le nombre total de pièces, qui dépend du nombre d’occupants. Les débits d’air s’expriment en pcm (pieds cubes par minute) ou en L/s (litres par seconde). IL s’agit des débits à introduire dans une maison et à repartir entre les locaux appropries, Une quantité suffisante d’air d’appoint (air d’alimentation) doit être fournie pour ne pas nuire au bon fonctionnement du système d’évacuation.

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Débits d’extraction

Le Code national du bâtiment définit aussi le débit minimal d’extraction pour une salle de bains et une cuisine. Ces débits dépendent du système d’extraction utilise.

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Le ventilateur d’extraction principal installe dans une maison doit être suffisant pour fournir au moins 50 % du débit total de ventilation (DTV). IL peut s’agir d’un ventilateur refoulant directement à l’extérieur ou d’un VRC. Une batterie de ventilateurs peut jouer Le rôle de ventilateur d’extraction principal, à condition que la commande soit simultanée.

Un ventilateur d’extraction principal ou un VRC fouissant de 50% à 75% du DTV peut être à une seule vitesse et à commande manuelle au moyen d’un interrupteur clairement étiqueté. Un ventilateur d’extraction principal ou un VRC fournissant plus de 75% du DTV doit obligatoirement être à plusieurs vitesses. Dans ce cas, L’appareil fonctionnant à basse vitesse doit pouvoir fournir de 45% à 55% du DTV. Il s’agit du fonctionnement normal continu du système, On n’utilise Le DTV maximal que lorsque la quantité de contaminants dans L’air est importante.

La quantité d’air d’appoint doit être suffisante pour ne pas nuire au bon fonctionnement du système d’extraction. Lorsqu’un système n’est pas intégré à un système à air pulse, il faut prévoir un ventilateur d’alimentation en air dont Le débit doit correspondre au débit d’extraction d’air. Lorsque Le débit du ventilateur d’alimentation est supérieur de 50 % à celui des ventilateurs d’extraction, la méthode de régulation doit être telle que Le débit d’air d’alimentation corresponde au débit d’extraction.

 

Extraction de cuisine et extraction de hotte d’évacuation

Les recommandations suivantes doivent être appliquées pour satisfaire aux exigences d’extraction :

  • Lorsque Le ventilateur d’extraction principal est situé dans la cuisine, L’ouverture utilisée doit se trouver dans Le plafond ou dans un mur, à moins de 300 mm (12 po) du plafond. Lorsque Le ventilateur d’extraction n’est pas le ventilateur principal, les débits d’extraction sont de 50 l/s (100 pcm) dans Le cas d’un système à fonctionnement intermittent et de 30 l/s (60 pcm) dans le cas d’un système à fonctionnement continuo IL peut être nécessaire de prévoir des ventilateurs d’appoint pour satisfaire aux exigences de ventilation.
  • Une extraction de hotte d’évacuation de cuisine ne doit pas être combinée avec Le système de ventilation car L’air charge de graisse encrasse les appareils, comme un échangeur de chaleur de VRC, des serpentins et des filtres. Une hotte d’évacuation doit être raccordée directement à l’extérieur, prévoir un débit d’air d’appoint adéquat lorsqu’il s’agit d’une hotte d’évacuation à haut debit. De plus, la température de L’air d’appoint doit être amenée à la valeur minimale, comme mentionné ci-dessus.

 

Important! Lorsqu’on utilise une hotte d’évacuation à grand débit, on peut créer plusieurs problèmes, incluant notamment Le refoulement d’air dans un foyer, un appareil de chauffage et les autres ventilateurs d’extraction. Lors de la conception et de la construction du système, prévoir un débit d’air d’amenée suffisant et les moyens voulus pour Le chauffage des quantités d’air correspondantes. Ces éléments doivent également être pris en compte lors d’une rénovation et d’une mise à niveau.

 

Extraction principale

 

Le tableau suivant sert à dimensionner les conduits d’extraction principaux, lorsque la longueur totale entre la sortie d’évacuation d’air et la hotte extérieure est supérieure à 6 m (20 pi) mais inférieure à 9 m (30 pi), et que Le nombre de coudes est égal ou supérieur à 2 mais égal ou inférieur à 4. Il est nécessaire d’avoir une pression statique externe dans les installations, pour un dimensionnement adéquat des conduits à l’aide du Code national du bâtiment, article 9.32.3.11.A. Le diamètre d’un conduit ne doit jamais être inférieur à celui recommande par le fabricant du ventilateur. Lorsqu’un système ne respecte pas ces critères, ou lorsque Le débit d’air est supérieur ou égal à 40 l/s (80 pcm), le dimensionnement doit s’effectuer selon des procédures de calcul des conduits approuvées, conformément à L’article 9.32.3.11 du Code national du bâtiment.

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Extraction de cuisine/salle de bains

Le tableau suivant s’utilise pour Le dimensionnement des conduits d’extraction de cuisine et de salle de bains. Le diamètre d’un conduit d’extraction ne doit jamais être inférieur à celui recommande par Le fabricant du ventilateur.

 

Ce tableau sert de guide pour un système dans lequel la longueur totale des conduits ne dépasse pas 9 m (30 pi) et qui ne comprend pas plus de 4 coudes. Il est nécessaire d’avoir une pression statique extrême dans les installations, pour un dimensionnement adéquat des gaines à l’aide du Code national du bâtiment, article 9.32.3.11.A. Lorsqu’un système ne respecte pas ces critères, Le dimensionnement doit s’effectuer selon des procédures de calcul des gaines approuvées, conformément à l’article 9.32.3.11 du Code national du bâtiment.

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Humidification

L’humidité relative correspond à la teneur en humidité de l’air à une température donnée. L’air chaud à la capacité de contenir plus d’humidité que l’air froid. C’est pourquoi de la condensation se forme parfois sur des surfaces froides comme celle des vitres.

L’humidité relative s’exprime en pourcentage. Par exemple, une humidité relative de 75 % à 72 F signifie que l’air contient 75 % de la vapeur d’eau qu’il peut conserver à 72 F. Une augmentation de température de L’air accroit sa capacité de rétention de vapeur, tandis qu’une diminution de température réduit cette capacité.

Pour un degré d’humidité donne, une diminution de température de L’air se traduit par un pourcentage plus élevé. Lorsque l’humidité relative atteint 100 %, L’air est sature. Toute quantité de vapeur d’eau supplémentaire se condense sous la forme d’un liquide sur une surface froide.

L’humidité à un effet sur la température effective ressentie par un occupant. Lorsque Le degré d’humidité est élevé, on ressent une température supérieure à la température réelle. Lorsque le degré d’humidité diminue, on ressent une température inferieure à la température réelle.

Dans un logement, l’humidité est générée par les occupants et leurs activités. Un bain, le lavage du linge, la cuisine, les animaux domestiques et les plantes produisent de l’humidité; cependant, en hiver, le processus de ventilation introduit de l’air plus froid et plus sec dans la maison. Les systèmes de chauffage à air pulsé et de conditionnement d’air peuvent également réduire l’humidité. La région géographique joue aussi un rôle essentiel dans le degré d’humidité de l’air ambiant. Parmi les éléments à considérer, citons notamment l’étanchéité de la maison, les échanges d’air avec l’extérieur, et l’humidité relative de l’air de ventilation, ainsi que le type de système de distribution de chaleur.

 

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Le tableau ci-haut illustre la température d’une pièce ressentie par 8 personnes sur 10, ayant occupé la pièce à un degré d’humidité relative donne. Bien qu’un haut degré d’humidité donne L’impression qu’une pièce est plus chaude qu’elle ne l’est en réalité, il faut tenir compte du risque de formation de condensation sur des surfaces froides, comme les murs extérieurs ou les fenêtres.

 

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Source : Système de chauffage hydronique
Un guide de conception et d’installation à l’usage du concepteur, de l’entrepreneur, de l’ingénieur, de l’architecte et de l’inspecteur

CMMTQICPC, 2009

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