Infiltrations selon EN13790

La calculatrice « Infiltrations EN13790 » permet d’évaluer les entrées d’air parasites dans un bâtiment ventilé mécaniquement.

• Vi : volume protégé,
• A_PF-RT : Surface de parois froides au sens de la RT
  2005
  (parois en contact avec l’extérieur ou tout local non chauffé, hors
  plancher bas),
• Q_4Pa-surf : débit de fuite sous 4 Pa,
• Qv : débit d’air extrait mécaniquement.

Valeurs usuelles de Q4Pa-surf	Perméabilité par défaut	Bâtiment justifié dans le cadre de la démarche de qualité de l’étanchéité à l’air	Bâtiment BBC-Effinergie
Logement individuel	1.3	0.8	0.6
Logement collectif, bureaux, hôtels, restauration, enseignement, petits commerces, établissements sanitaires	1.7	1.2	1*
Autres usages	3	2.5	—

*usages d’habitation uniquement

Le débit d’infiltration incontrôlé vaut, selon EN13790 [éq. 1] :  où :

• n₅₀ est le débit de fuite sous 50Pa évalué à partir d’I4, Vi et A [éq. 3] : 
• f = 15,
• e traduit l’exposition au vent :
  

  Protection contre le vent	nulle	moyenne	forte
  e	0.1	0.07	0.04

• Q_Vsupply est le débit d’air insufflé mécaniquement,
• Q_Vextract est le débit d’air extrait mécaniquement.

La formule est simplifiée comme suit dans l’application, et donne un résultat en volume par heure [éq. 2] : 

avec ΔQ_V qui est égal à zéro dans le cas d’une ventilation double-flux et égal à Qv (vol/h) sinon.

Utilisation

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Différence avec la EN12831

Avec la EN12831, les débits d’infiltrations sont évalués sans se soucier du type de ventilation. C’est à vous de déterminer si les infiltrations sont dominantes ou non en fonction du type et du débit de votre VMC !

Par exemple, on peut considérer que si le débit des infiltrations est faible par rapport au débit mécanique alors, les entrées d’air parasites se comportent comme de nouvelles entrées d’air de la VMC sans interférer.

Avec la EN13790, vous n’avez plus à vous préoccuper de mener cette analyse, elle fait en effet la distinction entre VMC double-flux (DF) et simple-flux (SF) et, mieux encore, elle permet de distinguer les régimes où les infiltrations sont parasites du régime où elles se comportent, plus ou moins, comme de nouvelles entrées d’air de la VMC SF.

On voit, dans l’exemple de la VMC SF ci-dessus, qu’il y a un passage à un régime linéaire avec Q_4pa-surf > 2,0 m³/h/m² : quand l’étanchéité est mauvaise, les infiltrations occasionnent de plus fortes pertes calorifiques. En dessous de cette valeur, le débit des infiltrations n’est pas négligeable mais varie plus faiblement : les entrées parasites se comportent, pour partie, comme des entrées d’air classiques de la VMC DF.

On peut également constater que les infiltrations sont inférieures à 5% du volume par heure pour respectivement Q_4pa-surf < 1,2 m³/h/m², dans le cas de la simple-flux, et < 0,2 m³/h/m² pour la double-flux. Ces valeurs sont connues : la première correspond à une démarche justifiée dans la RT, la seconde au critère d’étanchéité du passif.

En supposant une VMC SF, classique dans le BBC actuellement, la valeur de Q_4pa-surf = 1,0 m³/h/m² nous donne une infiltration relative de 3% du vol/h, la seconde valeur BBC, Q_4pa-surf = 0,6 m³/h/m², correspond à une infiltration de moins de 1% du volume par heure. La même étanchéité avec une ventilation double-flux occasionnerait resp. 29% et 17% du vol/h d’infiltrations. On comprend bien dès lors pourquoi le standard passif est plus exigeant que le label BBC : pas de maison « sans chauffage » sans un contrôle total des transferts aérauliques !

À propos de la compacité

Vous avez sans doute noté que l’outil présente plusieurs valeurs caractérisant la compacité du bâtiment. Vous retrouverez la valeur Vi/A (utilisée par le CETE notamment) ainsi que son inverse A/Vi, plus classique.

Depuis la version 1.9, vous retrouvez également un facteur de forme adimensionnel (sans unité donc) qui vous permet de comparer des bâtiments de taille très différente sans favoriser celui qui affiche les plus grandes dimensions. Pour ce faire, le calcul s’effectue comme précédemment, mais en en considérant une surface déperditive élevée à la puissance 3/2 pour lui donner la même dimension que le volume.

Le résultat est ensuite comparé à celui d’une sphère (qui vaut ~1) puis affiché sous forme d’un pourcentage dans les dernières versions.

Une échelle personnelle vous permettra de juger de la performance du bâtiment. Du fait de la non prise en compte du plancher bas dans la valeur A_PF-RT, ne soyez pas étonné d’obtenir un pourcentage négatif, soyez-en plutôt fier, c’est un exploit 🙂

Meilleure performance
Cf=-29 %/sphère ⚠	Limite inférieure : cas d’un igloo
Cf=-10 %/sphère	Compacité très forte : géométries cylindriques
Cf=0 %/sphère	Compacité de référence, celle d’une sphère
Cf=+5 %/sphère	Compacité d’un « pavé d’or »
Cf=+10 %/sphère	Compacité de deux cubes collés
Cf=+50 %/sphère	Compacité d’un cube
Pire performance

Aidez-moi à mettre au point une notation adaptée de la compacité en répondant au questionnaire suivant !

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Merci à Nicolas de Nowatt pour m’avoir indiqué et documenté sur cette norme !
Merci à Armand Dutreix pour son coefficient de forme 😉
Crédit images :
With the wind by ~lincochuan,
icon Wind_Flag_Storm by Icons Land

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