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Norme ISO 16890 : classification des filtres à air utilisés dans les systèmes de ventilation générale

Depuis plus de dix ans, les études montrent que les particules fines sont la cause de maladies et de décès prématurés en constante hausse. D’après une étude de l’Agence de l’environnement, la pollution aux particules fines à provoquer en 2019 307.00 décès prématurés dans l’Union européenne ((Health impacts of air pollution in Europe, European Environment Agency, 15 Nov 2021)). Pour s’en protéger, les bâtiments sont équipés de filtres à air destinés à limiter la présence de ces particules dans nos intérieurs. L’Organisation mondiale de la Santé a mené des études conduisant à la nécessité de réformer le système de classification de ces filtres à air ((Lignes directrices OMS relatives à la qualité de l’air – Organisation mondiale de la Santé 2021 – https://apps.who.int/iris/bitstream/handle/10665/346555/9789240035423-fre.pdf)). Une nouvelle norme mondiale est donc entrée en vigueur en 2017 : la norme ISO 16890. Pour comprendre les tenants et les aboutissants de cette nouvelle norme, il est important de savoir quels sont les risques engendrés par les particules fines, notamment sur la santé humaine, il est aussi nécessaire de connaître les normes existantes au moment de cette réforme et leurs lacunes par rapport aux problèmes de pollution.

Nocivité des particules fines

Nous passons environ 70% de notre temps à l’intérieur et nous respirons 15 kg d’air par jour ((Health impacts of air pollution in Europe, European Environment Agency, 15 Nov 2021)). Il est donc important de soigner la qualité de l’air de nos bâtiments. De plus, l’air circule moins abondamment en intérieur qu’en extérieur, les concentrations en particules nocives sont dès lors plus importantes. C’est pourquoi il est important d’équiper les systèmes de ventilation de filtres performants, afin d’assurer une qualité d’air intérieur la plus saine possible.

Un air pollué est chargé de particules de différentes tailles pouvant pénétrer le corps humain notamment par les voies respiratoires. Plus ces particules sont fines plus elles atteignent les organes en profondeur, les plus fines pouvant pénétrer jusque dans le sang, les alvéoles pulmonaires et même atteindre le cerveau causant de graves dommages. Les risques principaux pour la santé sont des maladies respiratoires et cardiovasculaires. En Allemagne, des recherches menées entre 2007 et 2014 attribuent 45.300 décès prématurés à la pollution par les particules fines dans l’air extérieur ((Sources of particulate matter air pollution and its oxidative potential in Europe, Kaspar Rudolf Daellenbach et al., Nature, 19 novembre 2020)). L’OMS dénombre 4,2 millions de décès prématurés dans le monde dus à cette pollution pour la seule année 2016. En 2019, l’OMS estimait à 99% le taux de la population mondiale vivant dans des endroits où les seuils de la qualité de l’air n’étaient pas respectés. Devant ce constat, elle préconise une amélioration de la classification des filtres à air de ventilation générale afin d’uniformiser les normes au niveau mondial et de les rendre plus précises. Ces filtres sont utilisés sur des équipements de chauffage, de ventilation et de conditionnement d’air des bâtiments, ils ont pour fonction de réduire la concentration des particules en suspension dans l’air.

Filtres à air : le point sur les anciennes normes

En 2002, la norme européenne EN 779 avait été mise en place pour règlementer les protocoles de tests des filtres à air. Mise à jour en 2012, elle classait les filtres en 9 catégories de G1 à F9 selon leurs capacités de filtration. Ces catégories correspondaient à la quantité de particules de 0,4 micron filtrées. Cette norme était européenne et chaque région du monde avait la sienne ce qui rendait la comparaison entre les filtres impossible au niveau international et entravait le commerce mondial.

Les méthodes utilisées pour les essais et les protocoles de classification avaient tendance à surestimer les capacités de filtration des filtres. L’OMS a donc demandé une uniformisation du système de classification au niveau mondial ainsi que des normes plus précises, c’est pourquoi la nouvelle norme ISO 16890 est entrée en vigueur en 2017 ((ISO 16890-1 -Filtres à air de ventilation générale — Partie 1: Spécifications techniques, exigences et système de classification fondé sur l’efficacité des particules en suspension (ePM) – https://www.iso.org/obp/ui/#iso:std:iso:16890:-1:ed-1:v1:fr)).

Quels sont les changements apportés par la nouvelle norme ISO 16890 ?

ISO signifie Organisation internationale de normalisation, il s’agit d’une fédération mondiale d’organismes nationaux de normalisation, elle agit donc à l’échelle mondiale en incluant des membres internationaux. Les travaux de l’ISO peuvent inclure des organisations nationales, gouvernementales et non gouvernementales. La nouvelle norme en vigueur a donc été élaborée par cette organisation internationale.

Le but principal de cette nouvelle norme était d’obtenir de meilleurs résultats en matière de tests et de catégorisation des filtres. Pour ce faire, la norme ISO 16890 décrit en détails l’équipement, les matériaux, les spécifications techniques, les exigences, les qualifications et les modes opératoires à utiliser pour la réalisation des essais en laboratoire et la classification des filtres à air. Ainsi, tous les filtres à air mis sur le marché à travers le monde répondent maintenant aux mêmes exigences, mesurées grâce aux mêmes protocoles.

Ces protocoles sont détaillés dans les quatre parties de la norme ISO 16890 :

L’ISO 16890-1 décrit les spécifications techniques, les exigences et le système de classification fondé sur l’efficacité contre les particules en suspension.
L’ISO 16890-2 explique le mesurage de l’efficacité spectrale et de la résistance des filtres à l’écoulement de l’air.
L’ISO 16890-3 détermine l’activité gravimétrique et la résistance à l’écoulement de l’air par rapport à la quantité de poussière retenue.
L’ISO 16890-4 donne la méthode de conditionnement à utiliser pour déterminer l’efficacité spectrale minimum d’essai.

Nouvelle catégorisation des particules en suspension

Les particules en suspension sont désignées par PM et sont désormais classées en trois catégories en fonction de leur taille : les PM1 dont le diamètre aérodynamique est compris entre entre 0,3 et 1 micron, les PM2,5 pour un diamètre allant jusqu’à 2,5 microns et les PM10 dont le diamètre peut aller jusqu’à 10 microns.

Les plus grosses de ces particules, les PM10 peuvent être des pollens ou des poussières du désert, les PM2,5 sont souvent des bactéries, des champignons et leurs spores ou même des poussières de toner. Quant aux plus fines, les PM1, il s’agit des gaz d’échappement, des nanoparticules et même des virus. Enfin, on retrouve dans les particules plus grossières, le sable ou les cheveux par exemple.

Classification des filtres à air

La classification des filtres se fait sur le même barème. Pour exemple, un filtre retenant des particules de 0,9 micron sera dénommé ePM1.

Pour être classé dans une catégorie, un filtre doit pouvoir séparer au moins 50% des particules de la granulométrie correspondante. Le résultat obtenu pendant les tests est toujours arrondi aux 5% inférieurs. Pour exemple, un filtre bloquant 78% des poussières de 2,5 microns sera nommé ePM2,5 (75%).

Les filtres séparant moins de 50% des particules en suspension sont catégorisés comme grossiers. Les filtres séparant plus de 99% des particules sont soumis à une autre norme, l’ISO 29464. Les filtres utilisés dans les épurateurs d’air portatifs ne font pas partie du domaine d’application de l’ISO 16890.

Méthodes de tests

Le calcul de l’efficacité de filtration a aussi changé. Avec l’ancienne norme EN 779, le protocole de test consistait à mélanger les poussières émises à un aérosol de DEHS, autrement dit d’huile afin de charger l’échantillon à mesurer. Cette méthode n’était que moyennement efficace. La norme ISO 16890 introduit une nouvelle poussière fine, l’ISO-A2 et ajoute des aérosols de sel, KCL en plus des aérosols DEHS. Les aérosols KCL sont utilisés pour les mesures concernant les particules de plus d’1 micron. Les mesures sont ainsi plus réalistes et permettent de mesurer l’impact après filtration, ce qui était impossible avant.

De plus, le nouveau protocole est plus exigeant : l’efficacité moyenne du filtre est calculée en faisant la moyenne de l’efficacité initiale et de l’efficacité conditionnée des éléments. L’efficacité initiale est calculée selon les modes opératoires sur les éléments non conditionnés décrits dans la norme ISO 16890-2 et l’efficacité conditionnée est calculée selon les modes opératoires décrits dans la norme ISO 16890-4.

Étant donné que les critères de classification ne sont pas les seuls à avoir changé, mais que les modes opératoires des tests ont aussi été modifiés, il est difficile de comparer les anciennes normes aux nouvelles. On peut quand même dire que les ePM1 et ePM2,5, ont des performances équivalentes aux anciens F7, F8 et F9, F9 étant le niveau le plus élevé de performance de filtration de l’air. Les ePM10 les moins performants peuvent être comparés aux anciens M5 et M6 alors que les filtres classés grossiers aujourd’hui équivalent à peu près à ceux anciennement classés G3 et G4. N’oublions pas que les nouvelles normes amènent aussi une nouvelle catégorisation plus précise en précisant le pourcentage de particules de la granulométrie concernée qui sont stoppées par le filtre.

Comparaison des classifications
Ancienne norme	Nouvelle norme
F7, F8, F9	ePM1 et ePM2,5
M5 et M6	ePM10
G3 et G4	Grossiers

L’importance du débit d’air

Les particules fines ne proviennent pas seulement de l’air extérieur, certaines sont produites directement à l’intérieur des bâtis. C’est pourquoi, la capacité des éléments filtrants à retenir une bonne quantité de particules ne suffit pas à garantir un air sain dans un bâtiment, une bonne circulation de l’air et un débit d’air suffisant sont nécessaires pour permettre le renouvellement de l’air intérieur en air propre. Les filtres choisis doivent donc être dimensionnés en fonction du type de bâtiment équipé et de sa surface.

Des contreparties

Il est important de noter qu’un élément plus filtrant est susceptible de consommer plus d’énergie, selon l’usage et les besoins, il est important d’inclure dans ses critères de choix d’un filtre sa consommation d’énergie, bien que cet aspect ne doive pas passer avant la performance pour la préservation de la santé. Le choix des matériaux peut avoir un impact sur la consommation d’énergie, certains matériaux sont donc à privilégier par rapport à d’autres à performances égales. Par exemple, des éléments filtrants confectionnés à partir de fibre de verre de haute qualité peuvent offrir une filtration contre les très petites particules tout en permettant une consommation d’énergie maitrisée.

Les avantages de la nouvelle norme ISO 16890

Tout le monde bénéficie des apports de cette nouvelle norme, d’abord les acheteurs et les utilisateurs de filtres à air car ils influent de manière positive sur la qualité de l’air et par là sur la santé humaine. Les industriels du secteur ont plus de faciliter à comparer les produits entre eux et certains espèrent que cela stimule l’innovation. Les produits les moins performants pourront progressivement être identifiés et éventuellement retirés du marché. En uniformisant la catégorisation des filtres à air, la valeur d’un produit est plus évidente et donc plus facile à expliquer en fonction des besoins des clients et évite les confusions passées dues aux tentatives de comparaisons entre les différentes méthodes de tests.

En conclusion

Avec la nouvelle norme ISO 16890 de nouveaux protocoles de tests plus exigeants ont été mis en place pour atteindre de meilleures performances afin d’améliorer la qualité de l’air intérieur. Ces nouveaux modes opératoires ont été préconisés par l’OMS afin qu’ils soient en meilleure adéquation avec la réalité actuelle ((Lignes directrices OMS relatives à la qualité de l’air – Organisation mondiale de la Santé 2021 – https://apps.who.int/iris/bitstream/handle/10665/346555/9789240035423-fre.pdf)). Le nouveau système de classification permet de mieux distinguer la qualité d’un filtre entre les quatre catégories existantes : ePM1, ePM2,5, ePM10 et grossier. Cette réforme du système de catégorisation des filtres à air de ventilation générale est mondiale et doit s’appliquer partout depuis 2018. Elle apporte une réponse à la situation présente et au taux de pollution général sur la planète, il est possible que de nouvelles adaptations doivent être faites d’ici quelques années si les quantités de particules fines et ultrafines continuent d’augmenter à travers le globe.

Afin de compléter le sujet, n’hésitez à consulter notre article : prévenir la dispersion d’agents pathogènes.

Posted By : Gregory Leonard 22 Sep, 2020

NBN EN 16798-1:2019 – Partie 1 : Performance énergétique des bâtiments – Ventilation des bâtiments

Introduction

Parmi les normes prises en compte dans la certification de la PEB, se retrouve celle qui concerne la ventilation des bâtiments résidentiels et non résidentiels.

Quelle est cette norme ?

Le document intitulé Performance énergétique des bâtiments – Ventilation des bâtiments – Partie 1 : Données d’entrées d’ambiance intérieure pour la conception et l’évaluation de la performance énergétique des bâtiments couvrant la qualité de l’air intérieur, l’ambiance thermique, l’éclairage et l’acoustique (Module M1-6) est le fruit d’une réflexion au niveau européen qui part du constat que la consommation énergétique d’un bâtiment dépend aussi de son ambiance intérieure. Lorsque celle-ci n’est pas au niveau requis, elle peut avoir des conséquences sur la santé et le bien-être des occupants, sur le budget des employeurs, des propriétaires et de la société. Au contraire, lorsque les normes sont respectées, le confort des occupants, travailleurs ou visiteurs leur permet d’être plus productifs et en bonne santé.

Elle spécifie les paramètres sur lesquels se baser pour définir et évaluer la qualité de l’ambiance intérieure d’un bâtiment. Suite au passage d’un auditeur, des prescriptions seront à prendre en compte afin de concevoir, améliorer ou maintenir la qualité de l’ambiance intérieure. Les critères servent à calculer le dimensionnement des systèmes à mettre en place, concevoir ou changer.

Pour mesurer la qualité de l’ambiance intérieure et, par conséquent, améliorer la performance énergétique d’un bâtiment, cette norme dépend de critères et d’unités de mesure afin d’évaluer objectivement la qualité de la ventilation des bâtiments.

Quels sont ses critères ?

La norme sur la ventilation des bâtiments :

inclut des critères liés au dimensionnement des systèmes des bâtiments et leur inconfort thermique
s’applique à des bâtiments
- où il y a occupation humaine
- dont les horaires d’occupation sont pris en compte

Dans le cadre de cette norme sur la ventilation des bâtiments, interviennent les critères suivants :

la qualité de l’air intérieur
l’ambiance thermique
l’éclairage
l’acoustique
l’humidité

Nous allons développer chacun de ces cinq critères. Nous verrons comment ils sont analysés et quelles sont les valeurs par défaut requises dans le texte au niveau européen en 2019. Le texte a été pensé pour s’adapter à des valeurs nationales ou régionales. Des documents juridiques mis en place par chaque état et/ou région rendent cette norme européenne flexible et composée de deux annexes qui distinguent :

les valeurs par défaut (Annexe B) qui seront illustrées pour chaque critère
des tableaux vides de valeurs à adapter (Annexe A) par l’auditeur en fonction de ce qui est prescrit au niveau local (national ou régional).

A qui cette norme est-elle destinée ?

La documentation à laquelle nous ferons référence ici est à la disposition :

Des autorités de réglementation qui se baseront sur des choix obligatoires prescrits au niveau national ou régional
Des architectes, des ingénieurs

Une terminologie spécifique disponible en début du document de référence est définie pour chacun des postes propre à chaque critère.

La qualité de l’air intérieur

Pour juger de la qualité de l’air intérieur des bâtiments, les auditeurs devront se baser sur :

Le contrôle de la source non humaine de polluants de l’air à diminuer, éliminer ou atténuer grâce à des systèmes de ventilation adaptés.
La ventilation (mécanique, naturelle ou hybride) qui est analysée sur base de son débit et de son dimensionnement.
Les périodes d’occupation des lieux qui définiront le dimensionnement du débit de ventilation.
Les dommages du bâtiment qui seront également pris en compte pour évaluer si la ventilation est suffisante ou pas pour limiter les conséquences de la condensation (des surfaces, des matériaux et de la structure) par exemple, sur la qualité de l’air.

L’auditeur sera tenu d’indiquer dans son rapport :

la méthode de dimensionnement
les sources de polluants identifiées et le type de ventilation nécessaire à leur réduction ou élimination.
la méthode qui sert à établir le débit d’air en fonction de l’occupation

Pour définir le dimensionnement de la ventilation nécessaire, il existe trois méthodes :

La méthode de la qualité de l’air perçue permettra d’identifier le potentiel polluant ambiant et les normes requises pour le diluer via une ventilation adéquate. Le tableau[1] ci-dessous reprend les catégories de qualité d’air attendues dans les bâtiments non-résidentiels pour personnes « non adaptés » (personnes au faible métabolisme et régulation moins efficace de la température corporelle telles que les personnes âgées) et dans les bâtiments résidentiels pour personnes adaptées.

Tableau 4 – Catégories de qualité d’ambiance intérieure

Catégorie	Niveau attendu
QAI_I	Haute
QAI_II	Moyenne
QAI_III	Modérée
QAI_IV	Faible
NOTE : Dans les tableaux, seuls les numéros de catégorie sont utilisés sans le symbole QAI_x

Selon l’annexe B et ses valeurs par défaut, le renouvellement de l’air s’exprime en litre par seconde par personne et la valeur ne peut jamais être en-dessous de 4 l / s par personne.

La ventilation dilue ou élimine les polluants :

émis par les personnes (bio-effluents)
émis par le bâtiment et les systèmes

Sa capacité sera établie dans un rapport entre les deux (nombre d’occupants et type de bâtiment).

Voici deux tableaux[2] avec les valeurs par défaut pour les deux sources de polluants :

Tableau B6 – Débits de ventilation de dimensionnement pour des personnes sédentaires, adultes, non adaptées, pour diluer les émissions (bio-effluents) dues aux personnes, pour différentes catégories

Catégorie	Pourcentage attendu d’insatisfaits	Débit d’air par personne non adaptée I / (s par personne)
I	15	10
II	20	7
III	30	4
IV	40	2,5

Tableau B7 – Débits de ventilation de dimensionnement pour diluer les émissions dues aux différents types de bâtiments

Catégorie	Bâtiment très peu polluant, LPB-1 I/(s m²)	Bâtiment peu polluant, LPB-2 I/(s m²)	Bâtiment non faiblement polluant, LPB-3 I/(s m²)
I	0,5	1,0	2,0
II	0,35	0,7	1,4
III	0,2	0,4	0,8
IV	0,15	0,3	0,6

La méthode des valeurs limites de substances polluantes et le débit de ventilation nécessaire à sa dilution se basent sur la formule suivante[3]:

Q_h : est le débit de ventilation requis pour la dilution, en m² par seconde ;
G_h : est le débit de génération de la substance, en microgrammes par seconde ;
C_h,i : est la valeur guide de la substance, en microgrammes par m² ;
C_h,o : est la concentration en substances de l’ait fourni, en microgrammes par m² ;
ε_v: est l’efficacité de la ventilation.

Cette deuxième méthode de calcul se base sur la concentration des substances polluantes émises sous forme de CO2 et présentes dans le tableau[4] des valeurs par défaut ci-dessous.

Tableau B.9 – Concentrations en CO₂de dimensionnement par défaut au-dessus de la concentration extérieure en supposant une émission de CO₂ normalisée de 20 L/(h/personne)

Catégorie	Concentration correspondante en CO₂ au-dessus de celle extérieure, en PPM, pour des personnes non adaptées
I	550 (10)
II	800 (7)
III	1 350 (4)
IV	1 350 (4)

La méthode du débit minimum d’air de ventilation est ici défini pour satisfaire aux exigences de la qualité de l’air perçue et à la santé des personnes dans la pièce occupée.

Elle implique une distinction entre bâtiments résidentiels et non-résidentiels.

Les méthodes énumérées ci-dessus sont prescrites pour les bâtiments non-résidentiels si aucune norme nationale n’a été définie.
Pour les bâtiments résidentiels, le débit de ventilation se base sur un taux horaire à appliquer pour le renouvellement de l’air.

La certification et les normes concernant la qualité de l’air impliquent enfin une analyse de l’accès aux fenêtres ouvrables par les personnes occupants le bâtiment et de la filtration et épuration de l’air qui permettent de réduire

la quantité de substances polluantes dans l’air via des prises d’air extérieures
les odeurs et contaminants gazeux grâce à un système d’épuration circulaire
la pollution de l’air intérieur via un système de filtration secondaire.

Cette troisième méthode se base sur le débit d’air de ventilation selon la superficie de la pièce en mètres carrés. Elle diffère selon qu’il s’agisse de bâtiment résidentiels ou pas. Voici un tableau[5] de valeurs par défaut pour un bureau.

Tableau B10 – débits d’air de ventilation de dimensionnement prédéfinis par défaut pour un bureau (personne non adaptée)

Catégorie	Débit total d’air de ventilation de dimensionnement pour la pièce
Catégorie	I/(s par personne)	I/(sec.m²)
I	20	2
II	14	1,4
III	8	0,8
IV	5,5	0,55

l’ambiance thermique

Pour les bâtiments chauffés ou refroidis mécaniquement, l’auditeur objectivera son évaluation sur base du type d’activité et l’isolation thermique des vêtements des occupants selon les saisons. Le dimensionnement des systèmes de refroidissement devra donc être calculé en fonction de valeurs de confort maximale pour le refroidissement (en été) et minimale pour le chauffage (en hiver).

Pour évaluer l’ambiance thermique du bâtiment, les critères utilisés concernent :

la conception du bâtiment tels que le dimensionnement de ses fenêtres, la protection solaire ou sa masse, entre autres.
les systèmes de chauffage, ventilation et conditionnement d’air (CVCA).

Les valeurs de référence par défaut pour estimer une ambiance thermique requise diffèrent selon :

le type de bâtiment (résidentiels et non-résidentiels)
le type d’espace où l’activité peut être
- sédentaire, comme dans une salle de séjour
- active, en déplacement ou debout tel que les locaux de service et de stockage.
le type de travail qui allie sédentarité et activité tels que des bureaux individuels, cafétérias, salles de classe ou de réunion.

Ces valeurs servent au dimensionnement des bâtiments avec systèmes mécaniques de chauffage et de refroidissement utilisés durant les saisons correspondantes.

Pour les bâtiments sans systèmes mécaniques mais dotés uniquement d’ouvertures de type fenêtres ou lanterneaux, la valeur de référence se base sur des recommandations qui dépendent de la température extérieure.

Dans le cadre d’une activité sédentaire où les occupants sont en mesure d’adapter leurs tenues vestimentaires :

En été, ce sont des critères adaptatifs qui régissent la certification thermique.
En hiver, l’auditeur se basera sur les valeurs par défaut au même titre qu’un bâtiment avec système de chauffage mécanique.

Aussi, l’augmentation de la vitesse de l’air en été pour ce type de bâtiment accepte les systèmes artificiels tels que des ventilateurs à condition que ceux-ci soient sous le contrôle des occupants.

Chaque bâtiment, zone, pièce et catégories d’occupant sont pris en compte pour définir l’ambiance thermique constatée et les températures requises à atteindre. Par conséquent, l’inconfort thermique est quantifiable par des catégories représentées dans l’annexe B et les valeurs par défaut au niveau européen dans le tableau[6] ci-dessous :

Pour les bâtiments sans systèmes mécaniques, les critères d’évaluation sont les mêmes que ci-dessus. Une exception est faite pour des immeubles de bureaux ou similaires où aucune tenue n’est imposée et où l’occupation est relativement sédentaire. Le fait que les occupants aient accès à des ouvertures tels que fenêtres, volets ou lanterneaux doit être intégré dans le rapport.

Enfin, des calculs saisonniers, mensuels et horaires sont à intégrer dans le calcul énergétique de l’ambiance thermique requise.

L’éclairage

Dans la certification de la PEB, l’éclairage est un autre critère à évaluer. En effet, une luminosité adéquate est requise afin que les occupants puissent effectuer leurs tâches visuelles dans un confort défini. Les types de tâches serviront de critères pour définir des niveaux d’éclairement. Une différence entre les bâtiments résidentiels et non-résidentiels est à prendre en compte dans l’évaluation :

Bâtiments non-résidentiels : il faut qu’un niveau de lumière du jour soit atteint pour le confort des travailleurs. Des exceptions sont faites telles que pour les infrastructures sportives. Les niveaux à atteindre sont repris dans le tableau[7] suivant :

Tableau B.1B – exemples de critères pour certains bâtiments et espaces selon la série EN 12464

N° de réf. selon l’EN 12464-1:2011	Type d’espace, de tâche ou d’activité	E_m lx
5.26.2 5.26.5	Bureaux – Ecriture, saisie, lecture, traitement de données. Salles de conférence et de réunion.	500
5.36-5.36.3	Bâtiments d’enseignement, salles de classe, salles de travaux dirigés, salles de classe pour cours du soir et formation des adulters, auditoriums, amphithéâtre.	500
5.36.24	Locaux scolaires, bâtiments d’enseignement, salles de sport, gymnases, piscines.	300
NOTE : Utilisation spécifique de tâches visuelles non encore identifiée. Pour un éclairage spécifique de dimensionnement détaillé, des normes telles que l’EN 12464-1 sont nécessaires.

Bâtiment résidentiels : Lumière du jour, lumière électrique et combinaison des deux doivent être prises en compte. Notons que, même si un minimum d’éclairage naturel est requis, il ne faut pas qu’il provoque l’éblouissement ou la surchauffe.

L’acoustique

Lorsqu’elle parle d’acoustique, la norme inclut le bruit provoqué par les systèmes de ventilation, filtration, refroidissement ou chauffage. Les niveaux sonores sont évalués sur base de la pression acoustique, sa réverbération et son absorption.

Elle prend en compte que le son émanant des systèmes de ventilation, par exemple, peut servir à masquer d’autres sources de bruit et maintenir une confidentialité acoustique.

Les sons venant de l’extérieur sont compris dans le rapport. Mais des prescriptions en termes d’isolation acoustique peuvent être imposées sur base du bruit des équipements techniques et la limitation de leur pression acoustique mais pas sur base du bruit extérieur. Ceci dit, la certification de performance énergétique ne validera pas forcément des ouvertures de type fenêtres comme unique ventilation si le bruit extérieur est trop élevé par rapport au niveau acoustique imposé.

Le tableau ci-dessous comporte des valeurs qui ne concernent que le bruit présent à l’intérieur du local et provoqué par les systèmes de ventilation et de chauffage, par exemple.[8]

Tableau B.20 – Exemple de niveau sonore continu équivalent de dimensionnement L_Aeq,nT [DB(A)] pour des sources continues

Bâtiment	Type d’espace	Niveau sonore continu équivalent L_eq,nT,A[DB(A)]
Bâtiment	Type d’espace	I	II	III
Résidentiel	Salle de séjour	< 30	< 35	< 40
Résidentiel	Chambres	< 25	< 30	< 35
Lieux publics	Auditoriums	< 24	< 28	< 32
	Bibliothèques	< 25	< 30	< 35
	Cinémas	< 24	< 28	< 32
	Musées	< 28	< 32	< 36
Lieux commerciaux	Magasins de détail	< 35	< 40	< 45
Lieux commerciaux	Grands magasins, supermarchés	< 40	< 45	< 50
Hôpitaux	Chambres	< 25	< 30	< 35
	Salles de consultation	< 32	< 36	< 40
	Salles d’opération	< 35	< 40	< 45
Hôtels	Chambres d’hôtel	< 25	< 30	< 35
Hôtels	Réception, halls d’entrée	< 30	< 35	< 40
Bureaux	Petits bureaux	< 30	< 35	< 40
	Bureaux paysagés	< 35	< 40	< 45
	Salle de réunion	< 30	< 35	< 40

5. L’humidité

Deux types de critères influent sur le taux d’humidité requis pour un bâtiment

le confort thermique et la qualité de l’air intérieur
les exigences physiques pour le bâtiment (condensations, développement de moisissures, etc.).

Des exceptions pour des bâtiments de type musées, monuments historiques ou églises sont à signaler. Des exigences additionnelles relatives à l’humidité doivent être prises en compte.

Il est rare que l’humidification ou la déshumidification de l’air d’une pièce soit demandée. Cependant, le fait qu’elles soient préexistantes à l’excès doit être évité.

Des limites sont imposées et doivent être indiquées dans le rapport. Comme pour les autres critères, l’occupation ou l’inoccupation du bâtiment entrent en jeu. Même si les bâtiments non occupés ne sont pas censés être humidifiés (sauf pour les musées, par exemple), ils peuvent, en revanche être tenus d’être déshumidifiés afin d’éviter sa détérioration.

Voici un tableau[9] reprenant les critères utilisés pour prescrire une conception et un dimensionnement en adéquation avec les calculs énergétiques.

Tableau B.16 – Exemple de critères de dimensionnement recommandés pour l’humidité dans des espaces occupés si des dispositifs d’humidification ou de déshumidification sont installés

Types de bâtiment / espace	Catégorie	Humidité relative de dimensionnement pour la déshumidification %	Humidité relative de dimensionnement pour l’humidification %
Espaces dans lesquels les critères d’humidité sont liés à l’occupation humaine. Des espaces particuliers (musées, églises, etc.) peuvent nécessiter d’autres limites.	I	50	30
	II	60	25
	III	70	20

Conclusion

Via cette norme, nous aurons compris que les valeurs par défaut ne peuvent pas toujours s’adapter à tous les pays européens vu la différence de nos climats et nos habitudes de consommation thermique, notamment. La flexibilité de cette norme belge permet d’adapter les valeurs sur base de textes juridiques adaptés par nos autorités.

Si vraiment aucune valeur (par défaut ou d’adaptation) n’était présente dans la version européenne ou nationale, l’Organisation Mondiale de la Santé constitue un guide des références à suivre. C’est le cas des valeurs concernant les polluants intervenant sur la qualité de l’air intérieur tels que le benzène, les hydrocarbures, l’ozone ou les particules en suspension dans l’air.

Nous avons vu que l’évaluation concernant la ventilation des bâtiments s’intègre dans la prise un compte d’une série de critères indirects qui semblent aller de soi telle que l’humidité, la qualité de l’air ou le confort thermique. Mais l’intégration des critères acoustiques et lumineux n’est pas négligeable une fois que nous relisons leur implication en termes de bien-être et de santé publique.

Une fois chaque critère analysé pour la ventilation des bâtiments, des améliorations sont parfois à envisager afin d’optimiser la santé des occupants des bâtiments concernés. Une fois les améliorations ou les conceptions de nouveaux systèmes de ventilation installés, c’est non seulement l’occupant, le visiteur, le travailleur ou le propriétaire qui seront impactés mais aussi toute la société qui, indirectement, se voit affectée positivement par les actions mises en place au niveau national, européen voire mondial.

De la productivité des travailleurs en passant par l’économie énergétique et environnementale, la norme a pour objectif d’optimiser notre rapport à l’humain et à la nature.

[1] Performance énergétique des bâtiments – Ventilation des bâtiments – Partie 1 : Données d’entrées d’ambiance intérieure pour la conception et l’évaluation de la performance énergétique des bâtiments couvrant la qualité de l’air intérieur, l’ambiance thermique, l’éclairage et l’acoustique (Module M1-6), Tableau 4 — Catégories de qualité d’ambiance intérieure, page 18

[2] Performance énergétique des bâtiments – Ventilation des bâtiments – Partie 1 : Données d’entrées d’ambiance intérieure pour la conception et l’évaluation de la performance énergétique des bâtiments couvrant la qualité de l’air intérieur, l’ambiance thermique, l’éclairage et l’acoustique (Module M1-6)

Tableau B.6 — Débits de ventilation de dimensionnement pour des personnes sédentaires, adultes, non adaptées, pour diluer les émissions (bio‐effluents) dues aux personnes, pour différentes catégories
Tableau B.7 — Débits de ventilation de dimensionnement pour diluer les émissions dues aux différents types bâtiments, page 54
Tableau B.9 – Concentrations en CO2 de dimensionnement par défaut au‐dessus de la concentration extérieure en supposant une émission de CO2 normalisée de 20 L/(h par personne), page 55

[3] Performance énergétique des bâtiments – Ventilation des bâtiments – Partie 1 : Données d’entrées d’ambiance intérieure pour la conception et l’évaluation de la performance énergétique des bâtiments couvrant la qualité de l’air intérieur, l’ambiance thermique, l’éclairage et l’acoustique (Module M1-6), Formule (2), page 22

[4] Idem, Tableau B.9 — Concentrations en CO2 de dimensionnement par défaut au‐dessus de la concentration extérieure en supposant une émission de CO2 normalisée de 20 L/(h par personne), page 55

[5] Idem, Tableau B.10 — Débits d’air de ventilation de dimensionnement prédéfinis par défaut pour un

bureau (personne non adaptée), page 55

[6] Performance énergétique des bâtiments – Ventilation des bâtiments – Partie 1 : Données d’entrées d’ambiance intérieure pour la conception et l’évaluation de la performance énergétique des bâtiments couvrant la qualité de l’air intérieur, l’ambiance thermique, l’éclairage et l’acoustique (Module M1-6), Tableau B.3 — Critères de dimensionnement d’inconfort thermique local, page 48

[7] Performance énergétique des bâtiments – Ventilation des bâtiments – Partie 1 : Données d’entrées d’ambiance intérieure pour la conception et l’évaluation de la performance énergétique des bâtiments couvrant la qualité de l’air intérieur, l’ambiance thermique, l’éclairage et l’acoustique (Module M1-6), Tableau B.18 — Exemples de critères pour certains bâtiments et espaces selon la série EN 12464, page 60

[8] Performance énergétique des bâtiments – Ventilation des bâtiments – Partie 1 : Données d’entrées d’ambiance intérieure pour la conception et l’évaluation de la performance énergétique des bâtiments couvrant la qualité de l’air intérieur, l’ambiance thermique, l’éclairage et l’acoustique (Module M1-6), Tableau B.20 — Exemples de niveau sonore continu équivalent de dimensionnement, LAeq,nT [dB(A)] pour des sources continues, page 61

[9] Performance énergétique des bâtiments – Ventilation des bâtiments – Partie 1 : Données d’entrées d’ambiance intérieure pour la conception et l’évaluation de la performance énergétique des bâtiments couvrant la qualité de l’air intérieur, l’ambiance thermique, l’éclairage et l’acoustique (Module M1-6), Tableau B.16 — Exemple de critères de dimensionnement recommandés pour l’humidité dans des espaces occupés si des dispositifs d’humidification ou de déshumidification sont installés, page 59

Posted By : 12 Août, 2008

Annexe C3 de la PEB: dispositifs de ventilation des immeubles non résidentiels

Domaine d’application

La réglementation wallonne en matière de ventilation est désormais intégrée à l’arrêté sur la performance énergétique des bâtiments (PEB), d’application depuis le 1er septembre 2008.
Depuis lors, les bâtiments résidentiels (habitations et appartements) doivent respecter l’annexe C2 qui se base sur la NBN D 50-001 (Dispositifs de ventilation dans les bâtiments d’habitation) en en modifiant ou en précisant certains articles.
Les bâtiments non résidentiel, quant à eux (immeubles de bureaux et de services, les bâtiments destinés à l’enseignement, hébergement, horeca,… hors industrie), doivent respecter l’annexe C3 qui se base essentiellement sur la NBN EN 13779 (ventilation dans les bâtiments non-résidentiels).
Les bâtiments doivent satisfaire, lors de leur construction, aux exigences de ventilation telles que déterminées à l’annexe C2 ou C3. Les bâtiments ou parties de bâtiments qui, par changement d’affectation, acquièrent une nouvelle destination, sont également soumis à ces exigences pour la partie du bâtiment subissant le changement d’affectation. Les bâtiments faisant l’objet de travaux de rénovation (importants ou simples), doivent satisfaire aux exigences de ventilation relatives aux amenées d’air telles que déterminées à l’annexe C2 ou C3 pour les locaux où les châssis de fenêtres ou de portes extérieurs sont remplacés.

Sommaire

1	Objet
2	Domaine d’application
3	Références normatives
4	Définitions
5	Symboles et unités
6	Expression des exigences et détermination des performances des systèmes de ventilation
	6.1	Expression des exigences
	6.2	Détermination des performances
	6.3	Expressions d’exigences complémentaires
		6.3.1	Conditions de pression
		6.3.2	ventilation des espaces de toilette
	6.4	Ventilation des espaces spéciaux
7	Niveaux de performance minimaux
	7.1	Qualité de l’air intérieur
	7.2	Débits de ventilation
		7.2.1	Dans les espaces destinés à l’occupation humaine
		7.2.2	Dans les espaces non destinés à l’occupation humaine
	7.3	Qualité de l’air des débits d’alimentation
	7.4	Régulation de la qualité de l’air
	7.5	Conditions de pression dans les espaces ou les bâtiments
	7.6	Consommation d’énergie des ventilateurs
	7.7	Dimensionnement des bouches d’air
	7.8	Possibilité de réglage des bouches d’air
	7.9	Évacuation pour ventilation naturelle
	7.10	Nature des dispositifs de transfert d’air montés en intérieur
	7.11	Pénétration d’animaux indésirables par les bouches d’alimentation d’un système de ventilation naturelle ou de ventilation mécanique simple flux par extraction
	7.12	Pénétration d’eau par les bouches d’alimentation des systèmes de ventilation naturelle ou de ventilation mécanique simple flux par extraction
	7.13	Diffusion de l’air dans la zone d’occupation

Conditions de pression

Pour calculer les conditions de pression, dans un bâtiment ou une partie de bâtiment, résultant de la différence entre le débit d’air fourni et le débit d’air repris, la formule suivante doit être utilisée :

Δq = q_v,supply – q_v,extract

PC = sign (Δq).(abs(Δq)/V₅₀)^1/0,65.50

où,

PC = conditions de pression [Pa]
q_v,supply = débit d’air fourni [m³.h^-1]
q_v,extract = débit d’air repris [m³.h^-1]
V₅₀ = débit de fuite d’air du bâtiment ou d’une partie du bâtiment à 50 Pa, déterminé conformément à la norme NBN EN 13829 [m³.h^-1]

Dans un bâtiment, les conditions de pression ne peuvent pas être inférieures à -5 Pa ou supérieures à 10 Pa. Pour effectuer le calcul, on prend une valeur de débit de fuite V₅₀ égale au volume (V) calculé sur base des dimensions extérieures en m ou de la partie de bâtiment considérée.

Qualité de l’air intérieur et débit de conception minimal

L’annexe C3 impose une qualité d’air minimale correspondant à la catégorie « INT3 » telle que défini dans la norme NBN EN 13779. Cette exigence revient à imposer les débits de conception minimaux suivant :

Pièce servant à une occupation humaine type

Dans le cas d’un travail normal dans un bureau ou dans une maison avec un rapport métabolique voisin de 1,2, le débit minimal devra être de :

6 l.s^-1 soit 22 m³.h^-1.personne^-1 dans les zones non-fumeurs
12 l.s^-1 soit 43 m³.h^-1.personne^-1 dans les zones fumeurs

Ces débits tiennent compte du métabolisme humain aussi bien que des émissions types dans les bâtiments à faible pollution. Si l’activité métabolique est élevée (met>1,2), il convient d’augmenter les débits fournis d’un facteur met/1,2.

Pièce non destinée à l’occupation humaine

Dans ce cas, le débit minimal s’exprime en mètre cube par heure et par surface de plancher :

0,35 l.s^-1 soit 1,3 m³.h^-1.m^-2

Cette valeur a été déterminée sur base d’une période d’activité de 50 % et une hauteur de plafond de 3 mètres. Pour des périodes d’activités plus courtes et des hauteurs de plafond plus élevées, il convient que le débit d’air soit plus élevé.

Espace de toilette

On détermine le débit de conception des espaces de toilette en fonction du nombre de WC (y compris les urinoirs).
Si le nombre de WC n’est pas connu, le débit de conception des toilettes sera déterminé sur base de leur surface au sol.
Le débit de conception devra être de :

25 m³.h^-1 par WC
15 m³.h^-1 par m² au sol si le nombre de WC n’est pas connu au moment du dimensionnement du système de ventilation

Salle de douche et salle de bain

Le débit de conception minimal est déterminé par la surface plancher :

5 m³.h^-1.m^-2

Avec un minimum de 50m³.h^-1 par espace.

Détermination de l’occupation humaine d’un local

Le débit de conception minimal dans les espaces destinés à l’occupation humaine doit être déterminé sur base du tableau 11 de l’annexe A de la norme NBN EN 13779 (Taux d’air neuf par personne). Pour cela, on se base sur l’occupation prévue par l’équipe de conception du bâtiment.
Toutefois,

si l’occupation prévue d’un espace est inférieure à la valeur déterminée selon le tableau ci-dessous,
ou si l’équipe de conception elle-même ne détermine pas l’occupation prévue,

alors la détermination du débit de conception minimal devra prendre en considération l’occupation déterminée selon le tableau ci-dessous. Lorsque l’on détermine l’occupation à l’aide de ce tableau, il faut déterminer l’occupation à l’aide de ce tableau, il faut arrondir le nombre de personnes obtenu à l’unité supérieure.

Type d’occupation	Surface au sol par personne [m²/personne]
Horeca
Restaurants, cafétéria, buffet rapide, cantine, bars, cocktail-bar	1.5
Cuisines, kitchenettes	10
Hôtels, motels, centres de vacances
Chambres à coucher d’hôtel, de motel, de centre de vacances, …	10
Dortoirs de centres de vacances	5
Lobby, hall d’entrée	2
Salle de réunion, espace de rencontre, salle polyvalente	2
Immeubles de bureaux
Bureau	15
Locaux de réception, réception, salles de réunions	3.5
Entrée principale	10
Lieux publics
Hall des départs, salle d’attente	1
Bibliothèque	10
Lieux de rassemblement publics
Église et autres bâtiments religieux, bâtiments gouvernementaux, salles d’audience, musées et galeries	2.5
Commerce de détail
Local de vente, magasin (sauf centres commerciaux)	7
Centre commercial	2.5
Salon de coiffure, institut de beauté	4
Magasins de meubles, tapis, textiles…	20
Supermarché, grand magasin, magasin spécialisé pour animaux	10
Laverie automatique	5
Sports et loisirs
Hall de sport, stades (salle de jeu), salle de gymnastique	3.5
Vestiaires	2
Espace de spectateurs, tribunes	1
Discothèque/dancing	1
Club sportif : salles d’aérobic, salle de fitness, club de bowling	10
Locaux de travail
Studio de photographie, chambre noire…	10
Pharmacie (local de préparation)	10
Salle des guichets dans les banques / salle des coffres destinée au public	20
Local de photocopie / local des imprimantes	10
Local informatique (sans local des imprimantes)	25
Établissements d’enseignement
Salles de cours	4
Salle polyvalente	1
Soins de santé
Salle commune	10
Salles de traitement et d’examen	5
Salles d’opération et d’accouchement, salle de réveil et soins intensifs, salle de kinésithérapie, de physiothérapie	5
Établissements pénitentiaires
Cellules, salle commune	4
Postes de surveillance	7
Inscription / enregistrement / salle de garde	2
Autres espaces
Magasin de stockage	100
Autres espaces	15

Qualité de l’air des débits intérieurs

Le débit d’alimentation de conception minimal doit être réalisé avec de l’air neuf. Tous les débits supplémentaires peuvent être réalisés avec de l’air neuf, de l’air recyclé ou de l’air transféré.
Les espaces non destinés à l’occupation humaine font exception à cette règle. Dans ce cas, selon la norme NBN13779, le débit d’alimentation de conception peut être entièrement réalisé avec de l’air repris possédant :

un niveau de pollution faible (REP 1) : Air des pièces où les sources d’émission principales sont les structures et les métaux du bâtiment, et l’air provenant des pièces occupées où les sources principales sont le métabolisme humain et les matériaux et structures du bâtiment. Les pièces où il est autorisé de fumer sont exclues.
un niveau de pollution modéré (REP 2) : Air provenant de pièces occupées qui contiennent plus d’impuretés que la catégorie 1 provenant des mêmes sources et/ou également des activités humaines. Pièces devant autrement faire partie de la catégorie REP 1 mais où il est permis de fumer.

Régulation de la qualité de l’air

Les systèmes de ventilation mécaniques équipés d’un système de régulation appartenant à l’une des catégories suivantes sont interdits :

Sans régulation, le système fonctionne constamment
Régulation manuelle, le système fonctionne selon une commutation manuelle

De même, les systèmes de régulation basés sur la température de l’air et qui permettent de réduire le débit de ventilation sous le débit minimal ne sont pas autorisés.

Consommation d’énergie des ventilateurs

La puissance spécifique des ventilateurs doit appartenir à l’une de ces 3 catégories :

catégorie 1 : moins de 500 W.m^-3.s
catégorie 2 : entre 500 et 750 W.m^-3.s
catégorie 3 : entre 750 et 1250 W.m^-3.s

Dimensionnement des bouches d’air

Bouche d’alimentation

Les bouches d’alimentation d’un système de ventilation naturelle ou d’un système de ventilation mécanique simple flux par extraction sont dimensionnées pour une différence de pression :

de 2 Pa maximum dans le cas général
pouvant être de 10 Pa maximum si l’espace est pourvu d’une extraction mécanique. Sauf si cet espace accueille un appareil à chambre de combustion ouverte raccordé à un conduit d’évacuation.

Bouche d’extraction

Les bouches d’extraction d’un système de ventilation naturelle ou d’un système de ventilation mécanique simple flux par insufflation sont dimensionnées pour une différence de pression :

de 2 Pa maximum dans le cas général
pouvant être de 10 Pa maximum si l’espace est pourvu d’une alimentation mécanique

Dispositifs de transferts d’air montés en intérieur

Ceux-ci doivent être dimensionnés pour une différence de pression maximale de :

2 Pa en général
10 Pa si un des deux espaces au moins est pourvu d’un système de ventilation mécanique

Possibilité de réglage des bouches d’air

Les dispositifs de transfert d’air montés en intérieur doivent être fixes (non réglables).
Les bouches d’alimentation pour système de ventilation naturelle ou système de ventilation mécanique simple flux par extraction et les bouches d’évacuation pour systèmes de ventilation naturelle ou système de ventilation mécanique simple flux par insufflation doivent être dotées d’un réglage manuel ou automatique. Elles doivent pouvoir être réglées en suffisamment de positions intermédiaires entre les positions « Fermée » et « Complètement ouverte ». Ce réglage peut se faire soit en continu, soit via au moins 3 positions intermédiaires entre les positions « Fermée » et « Complètement ouverte ».

Évacuation pour ventilation naturelle

Les bouches d’évacuation destinées à la ventilation naturelle sont raccordées à un conduit d’évacuation qui débouche au-dessus du toit. Les conduits d’évacuation doivent avoir un tracé vertical autant que possible. Des déviations de maximum 30° par rapport à la verticale sont admises.
Les conduits d’évacuation et les accessoires sont dimensionnés par une vitesse maximale de l’air de 1 m.s^-1.

Nature des dispositifs de transfert d’air monté en intérieur

Les fentes sous les portes intérieures peuvent être considérées comme des dispositifs de transfert d’air pour autant que la plus petite dimension de la fente soit au moins de 5 mm (la hauteur de la fente est mesurée à partir du niveau du plancher fini ; si la finition de plancher n’est pas connue, on suppose qu’elle a une épaisseur de 10 mm). Dans ce cas, il faut tenir compte d’un débit de:

0,36 m³.h-1 par cm² de fente pour une différence de pression de 2 Pa ;
0,80 m³.h-1 par cm² de fente pour une différence de pression de 10 Pa.

Pénétration d’eau par les bouches d’alimentation des systèmes de ventilation naturelle ou de ventilation mécanique simple flux par extraction

Pour empêcher dans la mesure du possible l’infiltration d’eau par une bouche d’alimentation d’un système de ventilation naturelle ou par une bouche d’alimentation d’un système de ventilation mécanique simple flux par extraction, il est recommandé de ne pas avoir de pénétration d’eau possible pour une différence de pression inférieure ou égale à 150 Pa en position « Fermée » et pour une différence de pression inférieure ou égale à 20 Pa en position « Complètement ouverte ».
Pour les fenêtres qui sont spécifiquement conçues comme bouche d’alimentation, la position « Complètement ouverte » doit être comprise comme la position d’ouverture maximale pour la ventilation (et non la position d’ouverture maximale de la fenêtre).
En l’absence de normes spécifiques, la détermination de l’étanchéité à l’eau des bouches d’alimentation s’effectue selon la norme NBN EN 13141-1.
Les prescriptions suivantes sont en outre d’application :

La bouche d’alimentation doit être installée conformément aux instructions du fournisseur dans un panneau qui présente l’épaisseur du support sur lequel la bouche d’alimentation sera placée en conditions réelles, par exemple :
- panneau d’une épaisseur de 20mm dans le cas d’un vitrage ;
- panneau d’une épaisseur de 60mm dans le cas d’un châssis de fenêtre ;
- panneau d’une épaisseur de 300mm dans le cas d’un mur.
L’épaisseur du panneau sera mentionnée dans le rapport.
Conformément à la norme NBN EN 13141-1, les tests sont effectués selon la norme NBN EN 1027. La méthode d’essais retenue est la méthode 1A.
Pour les bouches d’alimentation qui ont des dimensions variables, les tests doivent être effectués sur un échantillon dont la mesure-jour de chaque dimension variable est de 1 m. Si la dimension maximale disponible est plus petite que 1 m, le test doit être effectuée sur un échantillon dont la dimension est maximale.

Pénétration d’animaux indésirables par les bouches d’alimentation d’un système de ventilation naturelle ou de ventilation mécanique simple flux par extraction

Pour empêcher dans la mesure du possible la pénétration d’animaux indésirables par une bouche d’alimentation d’un système de ventilation naturelle ou par une bouche d’alimentation d’un système de ventilation mécanique simple flux par extraction, il est recommandé qu’il ne soit pas possible de faire passer les objets suivants à travers la bouche d’alimentation, soit depuis l’intérieur vers l’extérieur, soit dans l’autre sens :

une petite boule en métal avec un diamètre de 4 mm
un petit disque en métal avec un diamètre de 10 mm et une épaisseur de 3 mm

Cette exigence est valable pour chaque position d’ouverture.

Diffusion de l’air dans la zone d’occupation

Pour éviter dans la mesure du possible des problèmes de confort, il est recommandé que la partie inférieure des bouches d’alimentation d’un système de ventilation naturelle et des bouches d’alimentation d’un système de ventilation mécanique simple flux par extraction soit placée à une hauteur d’au moins 1.80 m au dessus du niveau du plancher fini.

Posted By : Sylvie 3 Juil, 2008

Exigences de base générales pour les lieux de travail

Depuis le 2 mai 2019, plusieurs articles du code du bien-être au travail ont été abrogés et remplacés par l’Arrêté royal fixant les exigences de base générales auxquelles les lieux de travail doivent répondre.

L’entrée en vigueur du nouvel Arrêté royal au 31 mai 2019, implique des modifications portant sur :

la définition du local de travail
sur les sources possibles de pollution et ses conséquences sur :

le niveau de CO
l’humidité
les changements de température
l’application de mesures de contrôle détaillées de la part de l’employeur

L’article 1er. L’article I.1-4 du code du bien-être au travail complète certains éléments comme la définition du « local de travail ». Il le définit par un local dans lequel se trouve un poste de travail.

Parmi les autres changements qu’implique cette modification, insistons sur les points qui concernent la ventilation aux articles III.1-34 et III.1-36 du code.

L’article III.1-34 précise désormais les sources possibles de pollution telles que :

la présence et l’activité physique de personnes
la présence de produits et matériaux dans les locaux de travail, tels que des matériaux de construction, le revêtement du sol et les décorations, le mobilier, les plantes et animaux, les équipements techniques, les appareils, outils et machines présents
l’entretien, la réparation et le nettoyage des lieux de travail
la qualité de l’air apporté par infiltration et ventilation, pollution et fonctionnement des systèmes de ventilation, de traitement de l’air et de chauffage.

Alors qu’il n’était imposé, lors de l’arrêté de 2012, qu’un renouvellement suffisant de l’air afin de garantir sa bonne qualité sur le lieu de travail, aujourd’hui, l’employeur est tenu d’analyser les risques de pollution de l’air et leurs sources via :

des inspections visuelles
le contrôle des installations et des documents avec la possible participation des travailleurs
des mesurages et / ou calculs si nécessaires

Alors que l’article 36 prévoyait uniquement que l’employeur prenne les mesures techniques et organisationnelles nécessaires pour que la concentration de CO dans les locaux de travail soit inférieure à 800 ppm, à moins qu’il ne puisse démontrer que c’est impossible pour des motifs objectifs et dûment justifiés et que, dans tous les cas, la concentration de CO dans ces locaux de travail ne peut jamais dépasser 1200 ppm, l’article 34 détaille désormais :

les limites de concentration de CO2 à ne pas dépasser, généralement inférieure à 900 ppm
le cas échéant, un débit de ventilation prescrit un minimum de 40 m3 d’air par heure et par personne présente
le type de mesures à prendre

En dérogation au premier alinéa, l’employeur est soumis à des exigences spécifiques s’il ne peut pas garantir une concentration de CO2 dans les locaux de travail inférieure à 1200 ppm ou qu’un débit minimal de ventilation de 25 3 par heure et par personne soit respecté :

1° Il doit démontrer des résultats d‘analyse de risques. En effet, les travailleurs doivent bénéficier d’un niveau équivalent ou meilleur de protection en ce qui concerne la qualité de l’air intérieur, du fait que les sources de pollution visées au § 2, 2° à 4° soient éliminés ou considérablement réduits, par exemple par l’utilisation de matériaux à faible émission.
2° L’employeur a demandé l’avis préalable du conseiller en prévention compétent et du comité.
La concentration de CO2 dans les locaux de travail est considérée comme étant généralement inférieure à 900 ppm ou 1200 ppm respectivement, si la concentration de CO2 reste inférieure à cette valeur pendant 95 % de la durée d’utilisation, calculée sur une durée maximale de 8 heures, et en supposant une concentration extérieure de 400 ppm. Si les mesures indiquent que la concentration extérieure dépasse 400 ppm, la différence entre 400 ppm et la concentration extérieure réelle peut être prise en compte.

Le paragraphe 4 concerne les locaux de travail qui concernent des bâtiments ou parties de bâtiments, construits, transformés ou rénovés avec un permis de bâtir demandé après le 1er janvier 2020. Dans ce cas de figure, l’employeur prend les mesures techniques et/ou organisationnelles nécessaires pour satisfaire aux exigences fixées au § 3.

S’il ne savait pas correspondre aux exigences en question, l’employeur doit établir :

un plan d’action en collaboration avec le conseiller en prévention
des mesures à court, moyen ou ou long terme
un calendrier de mises en œuvre de ces mesures

Le but étant de veiller à améliorer la qualité de l’air et à satisfaire aux exigences fixées au § 3 à brève échéance. Les résultats de l’analyse des risques visée au § 2 et le plan d’action devront être repris dans le plan global de prévention.

L’article III.1-36 du code du bien-être au travail a également été modifié. Il ne suffit plus à l’employeur de veiller à des locaux de travail disposant d’air neuf en quantité suffisante. L’art. 36 se voit ajouter des mentions sur le taux d’humidité dans l’air :

Au paragraphe 2, les systèmes avec des installations d’humidification ou de déshumidification doivent garantir une humidité relative dans l’air sur une journée de travail comprise entre 40 et 60 % sauf si ce n’est pas possible pour des raisons techniques ou liées à l’activité professionnelle dans ce même local. Ces dernières raisons devront être dûment justifiées par l’employeur.

En effet, une exception permet donc que le taux d’humidité de l’air se situe entre 35 et 70 % à condition que l’employeur démontre que l’air ne contient aucun agent chimique ou biologique qui comporterait un risque pour la santé et la sécurité des personnes présentes sur le lieu de travail.

Tel que le prévoyait déjà la modification de l’arrêté de 2012, les articles suivants restent en vigueur :

Art. 37. L’aération se fait de façon naturelle ou au moyen d’une installation d’aération.

Art. 38. Si une installation d’aération est utilisée, notamment des installations de conditionnement d’air ou de ventilation mécanique, celle-ci doit répondre aux conditions suivantes :

1° elle est construite de façon à ce qu’elle disperse de l’air neuf, qui est répandu de façon homogène dans les locaux de travail ;

2° elle est construite de façon à ce que les travailleurs ne soient pas exposés à des nuisances dues aux fluctuations de température, aux courants d’air, au bruit ou aux vibrations ;

3° elle est conçue de façon à ce que l’humidité relative moyenne de l’air pour une journée de travail soit comprise entre 40 et 60 %, à moins que cela ne soit impossible pour des raisons techniques ;

4° elle est entretenue de façon à ce que tout dépôt de souillure et toute pollution ou contamination de l’installation soit évité ou que cette souillure puisse être éliminée rapidement ou que l’installation puisse être assainie, afin que tout risque pour la santé des travailleurs dû à la pollution ou à la contamination de l’air respiré soit évité ou réduit ;

5° un système de contrôle doit signaler toute panne ;

6° l’employeur prend les mesures nécessaires pour que l’installation soit contrôlée régulièrement par une personne compétente, de sorte qu’elle soit en tout temps prête à l’emploi.

L’humidité relative de l’air visée à l’alinéa 1er, 3° peut se situer entre 35 et 70 % si l’employeur démontre que l’air ne contient aucun agent chimique ou biologique qui puissent constitué un risque pour la santé et la sécurité des personnes présentes sur le lieu de travail.

Art. 39. Les dispositions des articles 36 à 38 ne portent pas préjudice à l’obligation de prévoir des systèmes de ventilation et d’aspiration spécifiques dans les cas visés dans les dispositions des autres arrêtés pris en exécution de la loi qui concernent des risques spécifiques.

Le RGPT précise toujours que :

Art. 52.10.7 Précaution contre les incendies, …
En cas d’incendie, les escaliers mécaniques et les installations de chauffage et de conditionnement d’air doivent être arrêtés.

Posted By : 10 Oct, 2007

EUROVENT 2/2 : taux de fuite dans les conduits de distribution d’air en métal

EUROVENT ?

Comment comparer les rendements de 2 machines frigorifiques si les valeurs annoncées ont été mesurées dans des conditions différentes (température intérieure et extérieure, niveau acoustique, …) ?

Certains gros fabricants du secteur ventilation et climatisation, irrités de la concurrence exercée par des producteurs peu scrupuleux de la qualité du matériel, ont décidé de définir des références communes de comparaison.

Le logo « EUROVENT » n’est pas un label de qualité en soi. Il certifie que le matériel a été testé dans des conditions standards admises par les différents membres de l’association.

Le standard EUROVENT 2/2

Le standard EUROVENT 2/2 est basée sur des tests réalisés en laboratoire et sur site sur des conduits mis en œuvre suivant les codes de bonne pratique. Elle concerne le taux de fuite dans les conduits allant de la sortie de la centrale de traitement d’air aux éléments terminaux.

Un certain degré de fuite dans les réseaux de ventilation est inévitable (et toléré sauf évidemment dans les réseaux transportant des gaz dangereux). Il est en outre reconnu que le transport, le stockage et la mise en œuvre est source d’aggravation des risques de fuite.

Le standard EUROVENT 2/2 définit des classes d’étanchéité basées sur le rapport entre la quantité de fuite dans les conduits et la surface du réseau de distribution d’air, bien que les fuites proviennent principalement des joints.

Classe d’étanchéité à l’air des conduits de ventilation selon le standard EUROVENT 2/2
Mesure sur des conduits installés
Taux de fuite [s^-1.m^-2] p = pression statique d’essai [Pa]	Surface de fuite équivalente en cm² par m² de conduit	Classe EUROVENT
0.009 x p^0,65<…< 0.027 x p^0,65	0.21 <…< 0.64	A
0.003 x p^0,65<…< 0.009 x p^0,65	0.07 <…< 0.21	B
< 0.003 x p^0,65	< 0.07	C
Mesure en laboratoire
Taux de fuite [s^-1.m^-2] p = pression statique d’essai [PA]	Surface de fuite équivalente en cm² par m² de conduit	Classe EUROVENT
0.0045 x p^0,65<…< 0.0135 x p^0,65	0.21 <…< 0.64	A
0.0015 x p^0,65<…< 0.0045 x p^0,65	0.07 <…< 0.21	B
< 0.0015 x p^0,65	< 0.07	C

Classe d’étanchéité à l’air des conduits de ventilation selon le standard EUROVENT 2/2.

Posted By : 25 Sep, 2007

Normes en « Qualité de l’air » et en ventilation

Les normes NBN sont nombreuses en « Qualité de l’air » mais aussi en ventilation des bâtiments. Pour ces dernières le CSTC reprend sur son site une liste des principales normes belges et européennes relatives à la ventilation des bâtiments.

Air ambiant (13.040.20)

NBN T 94-101
Mesure des retombées atmosphériques par la méthode des collecteurs de précipitations (1976, 1e éd.)

NBN T 94-201
Méthodes d’échantillonnage et d’analyse de l’air Détermination de la teneur en dioxyde de soufre (SO2) de l’air ambiant – Méthode au peroxyde d’hydrogène (1975, 1e éd.)

NBN T 94-202
Détermination de la teneur en dioxyde de soufre de l’air ambiant – Méthode West et Gaeke (1977, 1e éd.)

NBN T 94-203
Détermination de la teneur en sulfure d’hydrogène de l’air ambiant – Méthode au bleu de méthylène (1977, 1e éd.)

NBN T 94-301
Détermination de la teneur en dioxyde d’azote de l’air ambiant – Méthode Griess-Saltzman (1976, 1 e éd.)

NBN T 94-302
Détermination de la teneur en oxydes d’azote et en monoxydes d’azote de l’air ambiant – Méthode Griess-Saltzman (1976, 1e éd.)

NBU T 94-401
Détermination de la masse de plomb présente dans des particules recueillies par filtration d’air – Méthode par spectrophotométrie d’absorption atomique (1977, 1e éd.)

NBN T 94-402
Détermination de la masse de zinc présente dans les particules recueillies par filtration d’air – Méthode par spectrophotométrie d’absorption atomique (1977, 1e éd.)

NBN T 94-403
Détermination de la masse de cadmium présente dans des particules recueillies par filtration d’air – Méthode par spectrophotométrie d’absorption atomique (1977, 1e éd.)

NBN T 94-404
Détermination de la masse de cuivre présente dans des particules recueillies par filtration d’air – Méthode par spectrophotométrie d’absorption atomique (1977, 1e éd.)

NBN T 94-405
Détermination de la masse de nickel présente dans des particules recueillies par filtration d’air – Méthode par spectrophotométrie d’absorption atomique (1977, 1e éd.)

NBN T 94-406
Détermination de la masse de fer présente dans des particules recueillies par filtration d’air – Méthode par spectrophotométrie d’absorption atomique (1977, 1e éd.)

NBN T 94-501
Détermination de la concentration en fluorures gazeux et particulaires de l’air ambiant (1984, 1e éd.)

Air des lieux de travail (13.040.30)

NBN T 96-001
Atmosphères des lieux de travail – Procédure pour échantillonnage stationnaire (1979, 1e éd.)

NBN T 96-101
Atmosphères des lieux de travail – Détermination gravimétrique de la concentration en poussière totale en suspension – Échantillonnage stationnaire (1979, 1e éd.)

NBN T 96-102
Atmosphères des lieux de travail – Détermination de la concentration en fibres d’asbeste – Méthode de la membrane filtrante avec microscopie optique à contraste de phase (1999, 3e éd.)

NBN T 96-201
Atmosphères des lieux de travail – Détermination de la concentration en oxyde d’éthylène – Méthode par adsorption sur charbon actif, désorption par solvant et chromatographie en phase gazeuse (1986, 1e éd.)

NBN T 96-202
Atmosphères des lieux de travail – Détermination de la concentration en formaldéhyde – Méthode par dérivatisation au DNPH adsorbé sur un remplissage C 18, désorption à Ilacétonitrile et analyse par HPLC (1989, 1e éd.)

NBN EN 481
Atmosphères des lieux de travail – Définition des fractions de taille pour le mesurage des particules en suspension dans l’air (1993, 1 e éd.)

NBN EN 482
Expositions sur les lieux de travail – Exigences générales concernant les performances des procédures de mesurage des agents chimiques (2012, 3e éd.)

NBN EN 689
Atmosphères des lieux de travail – Conseils pour évaluation de l’exposition aux agents chimiques aux fins de comparaison avec des valeurs limites et stratégie de mesurage (1995, 1e éd.)

NBN EN 838
Exposition sur les lieux de travail – Procédures pour le mesurage des gaz et vapeurs à l’aide de dispositifs de prélèvement par diffusion – Exigences et méthodes d’essai (2010, 2e éd.)

NBN EN 1076
Exposition sur les lieux de travail – Procédures pour le mesurage des gaz et vapeurs à l’aide de dispositifs de prélèvement par pompage – Exigences et méthodes d’essai (2010, 2e éd.)

NBN EN 1231
Air des lieux de travail – Systèmes de mesurage par tube détecteur à court terme – Exigences et méthodes d’essai (1997, 1e éd.)

NBN EN ISO 13137
Air des lieux de travail – Pompes pour le prélèvement individuel des agents chimiques et biologiques – Exigences et méthodes d’essai (2013, 1e éd.)

Émissions de sources fixes (13.040.40)

NBN T 95-001
Détermination du débit volumique gazeux dans un conduit à l’aide d’un tube de Pitot (avec erratum) (1979, 1e éd.)

NBN T 95-101
Détermination de l’indice pondéré des gaz de combustion (1978, 1e éd.)

NBN T 95-102
Détermination de l’indice de noircissement des gaz de combustion – Méthode par filtration sur papier (Echelle Bacharach) (1979, 1e éd.)

NBN T 95-201
Détermination de la concentration en acide sulfurique + trioxyde de soufre et de la concentration en dioxyde de soufre des effluents gazeux de procédés chimiques (1981, 1e éd.)

NBN T 95-202
Détermination de la concentration en trioxyde de soufre et de la concentration en dioxyde de soufre des gaz de combustion (1981, 1e éd.)

NBN T 95-301
Détermination de la teneur en oxydes d’azote des effluents gazeux – Photométrie à l’acide chromotropique (1977, 1e éd.)

NBN T 95-401
Détermination de la teneur en plomb, zinc, cadmium, cuivre. nickel et fer d’un flux gazeux (1979, 1e éd.)

NBN T 95-501
Détermination de la concentration en fluorures gazeux des effluents gazeux (1984, 1e éd.)

NBN T 95-502
Détermination de la concentration en fluorures particulaires des effluents gazeux (1984, 1e éd.)

NBN EN 1093-3+A1
Sécurité des machines – Évaluation de l’émission de substances dangereuses véhiculées par l’air – Partie 3: Méthode sur banc d’essai pour le mesurage du débit d’émission d’un polluant donné (2008, 2e éd.)

NBN EN 1093-4+A1
Sécurité des machines – Évaluation de l’émission de substances dangereuses véhiculées par l’air – Partie 4: Efficacité de captage d’un système d’aspiration – Méthode par traçage (2008, 2e éd.)

NBN EN 1948-1
Émissions de sources fixes – Détermination de la concentration massique en PCDD/PCDF et PCB de type dioxine – Partie 1: Prélèvement 2006, 2e éd.)

NBN EN 1948-2
Émissions de sources fixes – Détermination de la concentration massique en PCDD/PCDF et PCB de type dioxine – Partie 2: Extraction et purification de PCDD/PCDF (2006, 2e éd.)

NBN EN 1948-3
Émissions de sources fixes – Détermination de la concentration massique en PCDD/PCDF et PCB de type dioxine – Partie 3: Identification et quantification de PCDD/PCDF (2006, 2e éd.)

Posted By : 25 Sep, 2007

Norme NBN D 50-001 : Dispositif de ventilation dans les bâtiments d’habitation

Domaine d’application

Les bâtiments résidentiels doivent respecter l’annexe C2 qui se base sur la NBN D 50-001:1991 mais en modifie ou en précise certains articles. Cette norme s’applique aux constructions ou parties de constructions neuves, destinées au logement.

Elle s’applique aussi aux constructions ou parties de constructions neuves ou subissant une rénovation intérieure importante et servant d’habitation. Par parties de construction servant d’habitation, on entend par exemple les logements de service ou unités de logements dans les bâtiments spécifiques.

La norme peut également être déclarée d’application pour des parties de bâtiments d’hébergement (tels que les hôtels, les maisons de repos, les hôpitaux, les casernes, les prisons, les internats, les gites, les lieux de vacances et lieux de séminaires, etc.) pour autant que l’utilisation de ces locaux soit comparable à celle de locaux d’habitation.

Cette norme donne des indications générales et non des données spécifiques relatives aux ouvertures d’arrivée d’air frais et d’évacuation d’air vicié nécessaires pour les appareils à combustion non étanche (par ex. chaudière, appareils de production d’eau chaude, etc.). Ces spécifications sont traitées dans les normes spécifiques ou à leur défaut faisant l’objet d’un calcul distinct.

Objet

Cette norme définit les exigences relatives au renouvellement d’air dans les bâtiments d’habitations.

La norme donne des directives sur les dispositifs de ventilation dans les unités d’habitations susmentionnées supposant que

elles se situent dans les zones où l’air est suffisamment pur pour pouvoir être utilisé comme air de ventilation et, si pas, où l’air est suffisamment purifié;
il ne faille pas tenir compte de risques particuliers liés à l’émission de substances nocives par les matériaux mis en œuvre ou par le terrain et que cette ventilation vise, essentiellement à lutter contre la pollution due à l’occupation humaine.

Définitions

La norme NBN D50-001, définit 4 modes de ventilation de base possibles dans les immeubles d’hébergement. Ils sont tous basés sur : une amenée d’air frais dans les locaux dits « secs » (bureaux, salle de séjour, chambre, …), un transfert de cet air vers les locaux dits « humides » (sanitaires, cuisine, salle de bain, …) et une évacuation de l’air vicié et humides dans ces derniers locaux.

Système A
(ou ventilation naturelle)

Amenée d’air naturelle

Évacuation d’air naturelle

Système B
(ou simple flux avec pulsion mécanique)

Amenée d’air mécanique

Évacuation d’air naturelle

Système C
(ou simple flux avec extraction mécanique)

Amenée d’air naturelle

Évacuation d’air mécanique

Système D
(ou double flux)

Amenée d’air mécanique

Évacuation d’air mécanique

Posted By : 25 Sep, 2007

NBN EN 13779 (2007) concernant la ventilation des bâtiments non résidentiels

Domaine d’application

Cette norme s’applique bien à la conception de systèmes de ventilation, de conditionnement d’air et de climatisation des locaux d’un bâtiment tertiaire, exclus les bâtiments à ventilation naturelle.

Les immeubles de bureaux et de services, les bâtiments destinés à l’enseignement ou ayant une autre destination spécifique doivent désormais respecter l’annexe C3 de la réglementation PEB qui se base essentiellement sur la NBN ISO « ventilation dans les bâtiments non-résidentiels ». Cette norme doit donc désormais être considérée comme un complément d’information à l’annexe C3.

Sommaire de la norme

INTRODUCTION

1	Domaine d’application
2	Références normatives
3	Termes et définitions
4	Symboles et unités
5	Accord sur les critères de conception
	5.1	Généralités
	5.2	Principes
	5.3	Caractéristiques générales du bâtiment
	5.4	Données relatives à la structure
	5.5	Description géométrique
	5.6	Utilisation des pièces
	5.7	Exigences pour les pièces
	5.8	Exigences relatives aux systèmes
	5.9	Spécifications générales pour le système de commande et de suivi
	5.10	Spécifications générales pour la maintenance et la sécurité de fonctionnement
	5.11	Phase du projet : Du lancement à l’exploitation
6	Classification
	6.1	Spécification des types d’air
	6.2	Classification de l’air
	6.3	Tâche du système et type de systèmes de base
	6.4	Condition de pression dans la pièce
	6.5	Puissance spécifique du ventilateur
	6.6	Récupération de chaleur
7	Environnement intérieur
	7.1	Généralités
	7.2	Zone d’occupation
	7.3	Environnement thermodynamique
	7.4	Qualité d’air intérieur
	7.5	Humidité de l’air intérieur
	7.6	Environnement acoustique

ANNEXE A (informative) Lignes directrices de bonne pratique
ANNEXE B (informative) Aspects économiques
ANNEXE C (informative) Liste de vérification pour la conception et l’utilisation de systèmes avec une faible consommation d’énergie
ANNEXE D (informative) Calcul de l’efficacité énergétique des ventilateurs et des caissons de traitement d’air – Calcul et vérification de la SFP, SFP_E et SFP_V
ANNEXE E (informative) Efficacité de ventilation et de diffusion de l’air
BIBLIOGRAPHIE

Concentration de polluants dans l’air neuf

La qualité de l’air extérieur influence la conception d’un système de ventilation, de conditionnement d’air ou de climatisation. La norme donne à titre indicatif des exemples de niveaux de concentration de polluants dans l’air neuf :

Type de zones externes	Concentrations
Type de zones externes	CO₂ [ppm]	CO [mg/m³]	NO2 [µg/m³]	SO2 [µg/m³]	Total PM* [mg/m³]	PM10** [µg/m³
Milieu rural	350	< 1	5 à 35	< 5	< 0,1	< 20
Milieu faiblement urbanisé	375	1 à 3	15 à 40	5 à 15	0,1 à 0,3	10 à 30
Milieu fortement urbanisé	400	2 à 6	30 à 80	10 à 50	0,2 à 1	20 à 50

Total PM*: total des particules présentes dans l’air (tous diamètres confondus).
PM10**: particules ayant un diamètre aérodynamique jusqu’à 10 µm.

Classification par le niveau de CO₂

La concentration en CO₂ est un bon indicateur du niveau d’activité humaine. Voici les différentes qualités d’air que l’on peut rencontrer dans des zones activité humaine :

Qualité de l’air	Niveau de CO₂ au dessus de l’air extérieur dans les locaux en ppm
Qualité de l’air	Plage type	Valeur par défaut
INT 1 Excellente qualité	< 400	350
INT 2 Qualité moyenne	400-600	500
INT 3 Qualité modérée	600-1000	800
INT 4 Qualité basse	>1000	1200

Classification indirecte par taux d’air neuf par personne

Cette méthode est pratique pour le dimensionnement rapide des taux d’air neuf dans les espaces. Voici les valeurs par rapport à la qualité d’air :

Qualité de l’air	Débit d’air neuf par personne [l/s.pers]
	Zone non-fumeurs		Zone fumeurs
	Plage type	Valeur par défaut	Plage type	Valeur par défaut
INT 1 Excellente qualité	> 15	20	> 30	40
INT 2 Qualité moyenne	10-15	12,5	20-30	25
INT 3 Qualité modérée	6-10	8	12-20	16
INT 4 Qualité basse	< 6	5	< 12	10

Type de régulation de la qualité de l’air

Suivant la qualité de l’air, les systèmes de ventilation, de conditionnement d’air et de climatisation doivent être régulés. Sur cette base, une classification des systèmes est établie en fonction de leur aptitude à être régulé. On distingue différents types de régulation :

Type	Description
Sans régulation	Le système fonctionne constamment.
Régulation manuelle	Le système fonctionne par commutation manuelle.
Régulation temporelle	Le système fonctionne sur minuterie ou assimilé.
Régulation par l’occupation	Le système fonctionne par détection de présence.
Régulation sur demande (nombre de personnes)	Le système fonctionne suivant le nombre de personne dans la zone.
Régulation sur demande (détecteurs de gaz)	Le système mesure directement les paramètres intérieurs par détecteur CO₂, COV, …

Type de régulation des conditions thermodynamiques

Dans le local, la température et l’humidité doivent être régulées afin de répondre aux conditions de confort.

Elles peuvent être régulées par l’association d’éléments de chauffage, de refroidissement, d’humidification et/ou de déshumidification. Si ces éléments agissent directement sur la ventilation, on parle de système « tout air ». Par contre, si la ventilation est associée à des éléments indépendants (tels que radiateur, plafond froid, …) on parle de systèmes mixtes.

Condition de pression dans le ou les locaux

La norme donne des valeurs de pression dans les locaux afin de maîtriser le sens du flux par une différence entre les débits de pulsion et d’extraction. Dans certaines zones (comme dans les zones à risque de contamination contrôlé des hôpitaux par exemple) il est nécessaire que certains locaux soient inclus dans une cascade de pressions différentielles positives ou négatives selon le cas afin de s’assurer que la contamination ou les polluants soient confinés au bon endroit.

Description (situation sans vent et sans effet de tirage)	Condition de pression en débits
PC1 : Dépression	1,15 q_fourni < q_repris
PC2 : Légère dépression	1,05 q_fourni < q_repris < 1,15 q_fourni
PC3 : Uniforme	0,95 q_fourni < q_repris < 1,05 q_fourni
PC4 : Légère surpression	0,85 q_fourni < q_repris < 0,95 q_fourni
PC5 : Surpression	q_repris < 0,85 q_fourni

Puissance spécifique des ventilateurs

La puissance spécifique du ventilateur SFP dépend de la perte de charge, de l’efficacité du système et de la conception du moteur et du système d’entraînement.

Classe	Puissance électrique par m³/s transporté
SFP1	… < 500 W par m³/s
SFP2	500 < … < 750 W par m³/s
SFP3	750 < … < 1250 W par m³/s
SFP4	1250 < … < 2000 W par m³/s
SFP5	2000< … W par m³/s

La norme recommande des ordres de grandeur de puissances spécifiques énergétiquement intéressantes suivant le système installé :

Ventilateur	Application	Puissance spécifique des ventilateurs
Ventilateur	Application	Valeur par défaut
d’air fourni	système de climatisation	SPF
d’air fourni	système de ventilation sans récupérateur de chaleur	SPF3
d’air repris	système de climatisation et système de ventilation avec récupération de chaleur	SPF3
d’air repris	système de ventilation sans récupérateur de chaleur	SPF2

Zone d’occupation

Les critères de confort doivent être respectés dans la zone d’occupation. Cette zone d’occupation définit le volume de base qui servira de base de dimensionnement.

Distance des parois par rapport à la zone d’occupation	Valeur en [m]
Distance des parois par rapport à la zone d’occupation	Plage type	Valeur par défaut
A : sol	0 à 0,2	0,05
B : hauteur utile	1,3 à 2	1,8
C : devant les fenêtres et les portes extérieures	0,5 à 1,5	1
D : tient compte des techniques spéciales	0,5 à 1,5	1
E : mur extérieur	0,15 à 0,75	0,5
F : mur intérieur	0,15 à 0,75	0,5
G : devant les portes intérieures	–	–

Environnement thermique

Température

Les valeurs qui sont données dans la norme sont des ordres de grandeur sur base d’hypothèses prises avec des valeurs assimilées à une activité sédentaire (habillement, métabolisme type bureau). Il est vivement conseillé aux concepteurs de projet d’étudier au cas par cas les conditions d’occupation des locaux, le type d’activité intra muros, …

Paramètres	Situation	Plage type	Valeur par défaut
Température de fonctionnement [°C]	période hivernale avec chauffage	19-24	21
Température de fonctionnement [°C]	Période estivale avec refroidissement	23-26	26
Vitesse de l’air [m/s]	Température d’air locale = 20°C	0,1 à 0,16	< 0,13
	Température d’air locale = 21°C	0,1 à 0,17	< 0,14
	Température d’air locale = 22°C	0,11 à 0,18	< 0,15
	Température d’air locale = 24°C	0,13 à 0,21	< 0,17
	Température d’air locale = 26°C	0,15 à 0,25	< 0,20

Débit d’air

Les valeurs qui sont données dans la norme sont des ordres de grandeur sur base d’hypothèses tenant compte de l’occupation humaine, l’autorisation ou pas de fumer et des sources de polluants autres que celles liées à l’activité humaine (détergent, désinfectant, polluant dans les matériaux, …). Il est vivement conseillé aux concepteurs de projet d’étudier au cas par cas les conditions d’occupation des locaux, le type d’activité intra muros, …

Pour déterminer les paramètres de qualité de l’air, la norme précise les surfaces par défaut nécessaires par personne en fonction de l’activité; c’est une autre façon de travailler par rapport à la méthode du taux d’air neuf par personne:

Type de local	Surface au sol par personne [m^2/pers]
Bureau paysagé	12
Petit bureau	10
Salle de réunion	3
Grand magasin	4
Salle de classe	2,5
Salle d’hôpital	10
Chambre d’hôtel	10
Restaurant	1,5

Ces valeurs permettent d’évaluer par le calcul les débits d’air fournis et repris.

Humidité de l’air

La norme définis certains critères de conception (en tenant compte des aspects énergétiques, des conditions climatiques hiver/été, des risques de condensation et des options sur la manière de réguler l’humidité de l’air intérieur) :

humidité absolue, valeur minimale en hiver et/ou valeur maximale en été ;
humidité relative, nécessaire pour la définition des valeurs minimales et/ou maximales ;
risques de condensation et dommages dus à l’humidité dans les structures et les systèmes (prise en compte des températures de surfaces et/ou des conditions de pression) ;
régulation de l’humidité de l’air intérieur.

Acoustique

Le tableau ci-dessous définit les pressions acoustiques admissibles que le système de ventilation ou de climatisation peut transmettre aux locaux.

Type de bâtiment	Type de local	Niveau de pression acoustique en dB(A)
Type de bâtiment	Type de local	Plage type	Valeur par défaut
Résidentiel	salle de séjour	25-40	32
Résidentiel	chambre	20-35	26
Établissements dédiés aux enfants	écoles maternelles, crèches	30-45	40
Lieux publics	auditoriums	30-35	33
	bibliothèques	28-35	30
	cinémas	30-35	33
	tribunaux	30-40	35
	musées	28-35	30
Lieux commerciaux	magasins de détail	35-50	40
	grands magasins	40-50	45
	supermarchés	40-50	45
	grandes salles d’ordinateurs	40-60	50
	petites salles d’ordinateurs	40-50	45
Hôpitaux	couloirs	35-45	40
	salles d’opération	30-48	40
	salles de consultation	25-35	30
	chambre de nuit	20-35	30
	chambre de jour	25-40	30
Hôtels	accueil	35-45	40
	salles de réception	35-45	40
	chambres (pendant la nuit)	25-35	30
	chambres (pendant le jour)	30-40	35
Bureaux	petits bureaux	30-40	35
	salles de conférence	30-40	35
	bureaux paysagés	35-45	40
	bureaux compartimentés (cabines)	35-45	40
Restauration	cafétéria	35-50	40
	restaurants	35-50	45
	cuisines	40-60	55
Écoles	salles de classe	30-40	35
	couloirs	35-50	40
	gymnases	35-45	40
	salle des professeurs	30-40	35
Sport	stades couverts	35-50	45
Sport	piscines	40-50	45
Général	toilettes	40-50	45
Général	vestiaires	40-50	45

Apports de chaleur interne

Ils sont dus à l’activité humaine et au dégagement calorifique des équipements prévus dans le local (éclairage, bureautiques, monitoring, …).

Le tableau ci-dessous donne des valeurs de chaleur humaine en fonction de l’activité pour une température de 24°C.

Activité	Chaleur totale [W/pers]	Chaleur sensible [W/pers]
Se reposant	80	55
Assis	100	70
Sédentaire (bureau, école, …)	125	75
Debout, activité légère	170	85
Debout, activité moyenne	210	105
Marche à la vitesse de 5 km/h	360	120

En ce qui concerne les dégagements calorifiques des équipements, la norme précise qu’il est nécessaire de les choisir avec une efficacité énergétique valable (2,5 W/m².100 lux pour un luminaire en éclairage direct par exemple).

Emplacement des prises d’air et des évents

Prise d’air

La norme définit certaines dispositions à respecter pour les prises d’air extérieures :

Le placement préférentiel de la prise d’air est face aux vents dominants.
Le dimensionnement de la prise d’air non protégée s’effectue sur base d’une vitesse d’air maximum de 2 m/s.
Les principales distances à respecter par rapport à la prise d’air sont reprises dans le tableau suivant :

Exigences ISO	en [m]
Distance au sol.	1,5 x l’épaisseur de neige maximum
Distance min des sources polluantes (point de ramassage d’ordure, parking de plus de 3 voitures, …	8

Rejets d’air

La norme européenne ISO définit certaines dispositions à respecter pour les rejets d’air vers l’extérieur.
Si une bouche de rejet d’air est disposée sur un mur, elle doit respecter les prescriptions suivantes :

Les rejets d’air doivent se trouver à plus de 8 m d’un immeuble voisin.
Les rejets d’air doivent se trouver à plus de 2 m d’une prise d’air neuf située sur le même mur et de préférence au-dessus de celle-ci.
Le débit d’air par bouche ne peut dépasser 0,5 m³/s et la vitesse de l’air au droit de la bouche doit dépasser 5 m/s.

Distance entre prise et rejet d’air

Si une de ces conditions n’est pas respectée, les rejets d’air doivent être installés en toiture.

Choix des filtres à air

Le choix et le dimensionnement des filtres sont fonction :

du temps de fonctionnement;
de la qualité de l’air à filtrer;
de la qualité de l’air extérieur.

Le tableau ci-dessous reprend la classe des filtres suivant les critères de choix précédents :

Qualité de l’air intérieur	Qualité de l’air neuf
Qualité de l’air intérieur	air pur	poussière	Concentration très élevée
Élevée	F9	F7+F9	F5+GF*+F9
Moyenne	F8	F6+F8	F5+GF*+F9
Modérée	F7	F5+F7	F5+F7
Basse	F6	F5+F6	F5+F6
*GF : filtre à gaz.

Sans rentrer dans les détails, la chaîne de filtration se compose principalement d’un préfiltre destiné à protéger l’installation de préparation de l’air (batterie, ventilateur, …) et d’un filtre finisseur permettant, lui, de respecter la classe de filtration de la zone à ventiler. Idéalement, la norme propose de choisir pour le préfiltre la classe F7 et pour le filtre finisseur la classe F9.

Récupération de chaleur

Suivant le degré de pollution de l’air repris, la norme conseille de mettre en place une récupération de la chaleur extraite. Voici un tableau synthétisant le type de récupération possible si énergétiquement (dans le cas de grands débits et de longues périodes de fonctionnement) et économiquement cela peut se justifier :

Niveau de pollution de l’air repris	Type de récupération
Faible (bureau, couloir escalier, classes, …)	Recyclage de l’air repris.
Modéré (magasins, vestiaire, … )	Échangeur air/air à plaque.
Élevé (WC, laboratoire, fumoirs, …)	Échangeur air/air à plaque (étanchéité renforcée).
Très élevé (Cuisine, locaux à déchets, …)	Échangeur à eau glycolée.

Recyclage et transfert d’air repris

Niveau de pollution de l’air repris	Recyclage de l’air repris	Utilisation de l’air transféré
Faible (bureau, couloir escalier, classes, …)	OUI	OUI
Modéré (magasins, vestiaire, … )	NON	OUI*
Elevé (WC, laboratoire, fumoirs, …)	NON	NON
Très élevé (Cuisine, locaux à déchets, …)	NON	NON
(*) vers des locaux de moindre classe de qualité de l’air (WC, garage, …)

Étanchéité du système

Un niveau d’étanchéité du système correct permet de réduire les pertes énergétiques. De manière générale, on estime que le niveau de fuite du système ne doit pas dépasser 2% du débit d’air total de l’installation envisagée.

Étanchéité du bâtiment

Système de ventilation	Type de bâtiment	Taux de renouvellement [h^-1]
Double flux (système D)	haut (>3 étages)	< 1 pour pression entre deux façades de 50 Pa.
Double flux (système D)	bas	< 2 pour pression entre deux façades de 50 Pa.

Ventilation régulée à la demande

D’expérience, on peut réduire énormément la consommation énergétique en adaptant la ventilation aux besoins réels.
La ventilation peut être commandée de manière simple selon un marche/arrêt :

par interrupteur manuel;
par combinaison avec un interrupteur d’éclairage ;
par une horloge;
par un contact de fenêtre.

Suivant une demande variable des besoins dans les pièces d’occupations, les débits de ventilation peuvent être adaptés par :

détecteurs de mouvement;
compteurs;
détecteurs de CO₂;
détecteurs de gaz mélangés (COV);
détecteur infrarouge.

Faible consommation d’énergie

La puissance spécifique d’un ventilateur est fonction de la perte de charge, de l’efficacité du ventilateur et de la conception du moteur (transmission par courroie, accouplement direct…).

Afin de réduire au maximum les consommations d’énergie et les équilibres de pression d’un système de ventilation, les pertes de charge doivent être les plus faibles possible :

Sans rentrer dans les détails, la norme recommande de ne pas dépasser les pertes de charge suivantes pour les composants d’un caisson de traitement d’air:

Composant	Pertes de charge totales du système [Pa]
Composant	basse	normale	forte
Réseau de conduits d’air fourni	200	300	600
Réseau de conduits d’air rejeté	100	200	300
Serpentin de chauffage	40	80	100
Serpentin de rafraîchissement	100	140	200
Appareil de récupérateur de chaleur H3*	100	150	250
Appareil de récupérateur de chaleur H2-H1*	200	300	400
Humidificateur	50	100	150
Laveur d’air	100	200	300
Filtre à air F5-F7 par section**	100	150	250
Filtre à air F8-F9 par section**	150	250	400
Filtre à air de particules à haute efficacité	400	500	700
Filtres à gaz	150	150	250
Silencieux	30	50	80
Dispositif terminal	30	50	100
Bouche de soufflage et d’extraction	20	50	70

Pour info la nouvelle EN 16798-2017 (annulant et remplaçant l’EN 13779) a repris la sémantique standardisée des flux d’air déjà présente dans EN 13779 notamment pour les CTA :

–

– ODA (OutDoor Air) = Air neuf

– EHA (ExHaust Air) = Air rejeté

– ETA (ExTract Ait) = Air extrait

– SUP (Supply Air) = Air Soufflé (aussi dit Air Fourni par les mauvais traducteurs )

Category Archives: Ventilation

Nocivité des particules fines

Filtres à air : le point sur les anciennes normes

Quels sont les changements apportés par la nouvelle norme ISO 16890 ?

Nouvelle catégorisation des particules en suspension

Classification des filtres à air

Méthodes de tests

L’importance du débit d’air

Des contreparties

Les avantages de la nouvelle norme ISO 16890

En conclusion

Introduction

Quelle est cette norme ?

Quels sont ses critères ?

A qui cette norme est-elle destinée ?

La qualité de l’air intérieur

l’ambiance thermique

L’éclairage

L’acoustique

5. L’humidité

Conclusion

Domaine d’application

Sommaire

Conditions de pression

Qualité de l’air intérieur et débit de conception minimal

Pièce servant à une occupation humaine type

Pièce non destinée à l’occupation humaine

Espace de toilette

Salle de douche et salle de bain

Détermination de l’occupation humaine d’un local

Qualité de l’air des débits intérieurs

Régulation de la qualité de l’air

Consommation d’énergie des ventilateurs

Dimensionnement des bouches d’air

Bouche d’alimentation

Bouche d’extraction

Dispositifs de transferts d’air montés en intérieur

Possibilité de réglage des bouches d’air

Évacuation pour ventilation naturelle

Nature des dispositifs de transfert d’air monté en intérieur

Pénétration d’eau par les bouches d’alimentation des systèmes de ventilation naturelle ou de ventilation mécanique simple flux par extraction

Pénétration d’animaux indésirables par les bouches d’alimentation d’un système de ventilation naturelle ou de ventilation mécanique simple flux par extraction

Diffusion de l’air dans la zone d’occupation

EUROVENT ?

Le standard EUROVENT 2/2

Air ambiant (13.040.20)

Air des lieux de travail (13.040.30)

Émissions de sources fixes (13.040.40)

Domaine d’application

Objet

Définitions

Domaine d’application

Sommaire de la norme

INTRODUCTION

Concentration de polluants dans l’air neuf

Classification par le niveau de CO2

Classification indirecte par taux d’air neuf par personne

Type de régulation de la qualité de l’air

Type de régulation des conditions thermodynamiques

Condition de pression dans le ou les locaux

Puissance spécifique des ventilateurs

Zone d’occupation

Environnement thermique

Température

Débit d’air

Humidité de l’air

Acoustique

Apports de chaleur interne

Emplacement des prises d’air et des évents

Prise d’air

Rejets d’air

Distance entre prise et rejet d’air

Choix des filtres à air

Récupération de chaleur

Recyclage et transfert d’air repris

Étanchéité du système

Étanchéité du bâtiment

Ventilation régulée à la demande

Faible consommation d’énergie

Classification par le niveau de CO₂