Techniques

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Test Q4

test Q4
Le Blower-Door test:

Le test d’infiltrométrie est un test qui permet de mesurer l’infiltration d’air, c’est-à-dire la quantité d’air rentrant dans un bâtiment, souvent de manière accidentelle, et de situer les éventuelles fuites d’air. Grâce à ce test, on peut connaître la quantité d’air qui entre dans l’habitat en dehors des systèmes de ventilation et connaître les endroits à colmater ceci afin de supprimer les infiltrations d’air parasites.

L’objectif du test:

La perméabilité à l’air des constructions standard en France engendre une augmentation des besoins de chauffage de 5 à 20 kWh/m2/an par rapport à une étanchéité très soignée, ce qui est clairement incompatible avec l’objectif de la RT 2012 de limiter les consommations d’énergie à 50 kWh-ep/m2/an. La ventilation d’un bâtiment ne peut en aucun cas reposer sur une perméabilité diffuse et non maîtrisée de son enveloppe. Un système spécifique, naturel ou mécanique, doit assurer un renouvellement de l’air. À cet effet, les industriels de la ventilation proposent de nombreux produits performants pour apporter de l’air neuf et extraire l’air vicié en quantité suffisante mais sans excès aux endroits voulus. Toutefois, cette maîtrise des flux d’air perd son efficacité si la perméabilité de l’enveloppe est excessive. En effet, cela provoque une surventilation de certaines pièces au détriment d’autres ou peut diminuer fortement l’efficacité d’un récupérateur de chaleur. Une bonne étanchéité à l’air est donc essentielle pour que les systèmes de ventilation fonctionnent correctement, c’est-à-dire pour assurer une bonne qualité de l’air, la conservation du bâti, un bon confort acoustique et thermique, et pour éviter le gaspillage d’énergie.

le Q4: résultat du bower door test.

Q4Pa-surf < 0.2 m3/h/m2 ⇒ Bâtiment passif (il s’agit d’un ordre de grandeur, la valeur à respecter est n50=0,60 h-1)
Q4Pa-surf < 0.6 m3/h/m2 ⇒ Bâtiment BBC Effinergie Plus (exigence en terme d’étanchéité des réseaux de ventilation également)
Q4Pa-surf < 0.6 m3/h/m2 ⇒ Bâtiment BBC Effinergie et RT2012
Q4Pa-surf < 0.8 m3/h/m2 ⇒ Valeur de référence de la RT2005
Q4Pa-surf < 1.3 m3/h/m2 ⇒ Valeur par défaut de la RT2005
boiclimatic-assure-une-étanchité-à-l-air-de-ses-maisons-en-validant-un-q4-0-13

Boiclimatic assure une étanchéité à l’air de ses maisons en validant un Q4=0,13

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Le bois

cup of coffee on wooden background

Le bois

 

Le bois dans l’histoire

Dans de nombreux pays du monde entier, le bois est resté une matière première prédominante dans la construction d’habitation, de bâtiments publics et de structures en tout genres. En Norvège, une trentaine d’églises encore en place ont été construites entre 1100 et 1300. Le bois représente un matériau durable pour plusieurs générations.

Le confort de l’habitat

Nous passons près de 90% de notre temps dans des environnements clos. Notre bien être dépend donc du climat de l’environnement qui se développe au sein de nos habitations. Le chois de matériaux corrects influence particulièrement le confort d’habitation. Des études montrent que le bois ou la fibre de bois sont confortables à température ambiante alors que le ciment ou la pierre deviennent thermiquement confortables uniquement avec des températures superficielles autour de 30°.
Les virus, les bactéries et la moisissure représentent un risque croissant pour notre santé. Grâce a son effet anti-bactérien, le bois est particulièrement adapté aux personnes souffrant d’allergies.

Un matériau écologique

Le bois est un matériau naturel, renouvelable et hautement éco compatible. En absorbant le CO2 présent dans l’air, il purifie l’environnement en relachant tout ce qu’il a absorbé, uniquement au moment de la macération ou de la combustion. Sa consommation énergétique est inférieure de 75% aux constructions en parpaings.

Propriété d’isolation phonique

L’isolation acoustique est devenue avec le temps indispensable pour un environnement salubre et vivable. La répartition des pièces est primordiale lors de la conception pour lutter face aux bruits externe toujours plus nombreux.

Le bois comme régulateur d’humidité

Une famille de 4 personnes peut créer en 24h entre 8 et 15 litres de vapeur d’eau pendant les opérations quotidiennes comme la cuisine, la douche et même uniquement en respirant ou en parlant. Lorsque la vapeur d’eau passe à travers les matériaux de construction poreux de la partie chaude à la froide, on parle de diffusion de la vapeur. Le bois agit comme régulateur d’humidité ou absorbe l’humidité en excès et la restitue si besoin. Cette propriété hygroscopique du bois en fait un matériau propice pour des constructions au juste niveau d’humidité. Grâce aux couches fonctionnelles du mur et des toitures, la formation de condensation à l’intérieur de l’élément structurel est évitée. L’enveloppe de cette structure doit impérativement être étanche l’air pour que l’accumulation d’humidité soit réduite au maximum. Contrairement aux maisons en maçonnerie qui contiennent beaucoup d’eau, les constructions en bois sont transpirantes et même perspirantes. Elle favorise la diminution du risque de formation de moisissures qui engendrent une détérioration des conditions d’hygiène environnementales et des pièces du foyer.

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Isolation

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Depuis 2008, Habitat boiclimatic crée des maisons dans lesquelles l’isolation est un élément clé. Soucieux de créer un habitat respectueux de l’environnement et de la santé de ses futurs occupants, Boiclimatic a choisi une composition de ses structures en priviligiant les matériaux biosourcés.

Ainsi tous nos produits sont propres: pas de laines ménirales, ni de produits émanant des formaldéhyde ou cov ni de polysthyrène.

Les matériaux de nos facades et toitures vont au contraire favoriser la perspiration, l’inertie, le déphasage et l’étanchéité à l’air.

L’hyrgrométrie intérieure et le confort d’été sont privilégiés: surisolation extérieure et voile travaillant côté intérieur.

Bien évidement, nos fournisseurs sont sélectionnés en fonction des caractéristiques de leurs produits: Pavatex, Builtex, Ampach, Ouateco …

L’isolation des murs et toitures

L’isolation de la maison est crucial et le choix du produit utilisé important. Nous avons choisi d’associer aux panneaux en fibres de bois haute densité l’isolant naturel qu’est la ouate de cellulose.

La ouate de cellulose contient du sel de bore non toxique mais totalement répulsif contre les rongeurs et les termites, et antifongique. La ouate de cellulose est fabriquée à partir d’invendus (journaux) et excédents d’imprimerie ; à noter qu’aujourd’hui les encres sont sans métaux lourds, elles sont à base de pigments naturels.

Un retardant au feu puissant
La ouate de cellulose ne contribue pas au développement du feu. Elle ne propage pas la flamme et ne s’enflamme pas. Elle a des qualités ignifuges correspondant au classement M1.

Résistance à l’humidité : le matériau hygroscopique

La fonction hygroscopique de la ouate est essentielle car elle laisse passer la vapeur sans altérer ses performances acoustiques et thermiques. Elle possède une excellente stabilité dimensionnelle. Elle ne constitue pas un lieu propice au développement des micro-organismes car les sels de bore la rendent imputrescible.

FORMES DE MISE EN OEUVRE

2.1 L’épandage dans les combles perdus :

L’épandage à l’air libre en vrac à plat pour planchers (entre solives) ou combles, densité : 25 à 32 kg/m3 ;

2.2 La ouate insufflée dans un caisson :
L’insufflation sous pression, en toiture, par l’intérieur ou l’extérieur dans des caissons fermés des rampants par exemple. La densité est de l’ordre de 50 à 65 kg/m3 selon la pente du toit et la longueur des caissons ; cette densification sert à compenser les risques de tassement par gravité.

2.3 La projection humide :
La ouate est projetée humide (la ouate est très légèrement humidifiée) sur les murs, entre les montants d’ossature du mur.
Par cette technique, la ouate se colle au support, en épouse toutes les irrégularités et il n’y a aucun risque de tassement.
Une maison isolée avec de la cellulose, est en hiver, plus chaude de 4° après une période de 9 heures sans chauffage et possède en été une capacité thermique 8 fois supérieure, évitant ainsi les surchauffes estivales.

Caractéristiques de la ouate de cellulose

– performance au froid : excellente, (lambda de 0.038 à 0.040 W/m.K suivant les marques ; à noter que le lambda est constant pour une densité allant de 25 kg/m3 à 65 kg/m3).

– Performance au chaud : excellente, déphasage supérieur au cycle jour nuit pour une épaisseur égale ou supérieure à 25 cm.
Déplacement de phase
Pour la ouate de cellulose h = 11 heures
Pour une fibre minérale h = 7 heures

– Performance aux bruits d’ambiance : excellente.

Durabilité : pas de limites réellement connues (un bâtiment isolé avec ce matériau en 1927 a été ouvert pour travaux dans les années 80, aucun désordre n’a été constaté).

Comportement à la vapeur d’eau : excellent, favorise une hygrométrie stable, donc saine et non propice aux moisissures et acariens.

Perméabilité à l’air en m3 (m2/ h) à 50 Pa
– Ouate de cellulose : 4
– Matériaux en fibre minérale : 13 – 150

Recyclabilité : réutilisation possible du matériau pour le même usage, compostage possible après lavage des adjuvants, lesquels pourront eux aussi être réutilisés, après cristallisation.

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Humidité

blue water drop texture

L’humidité et l’air humide

 

Pour simplifier, l’air peut être considéré comme un mélange d’air sec et de vapeur d’eau, composant qui peut condenser. Ce mélange est nommé air humide.

 

Humidité spécifique :

Quantité de gramme de vapeur d’eau par kilo d’air sec (g/kg).

 

Humidité relative :

Pourcentage de vapeur d’eau contenue dans l’air en rapport avec la quantité maximale qu’il peut contenir à une température donnée. Lorsque l’humidité relative atteint les 100%, la vapeur ajoutée condense. L’humidité relative est liée à la température : lorsque la température augmente, la quantité de vapeur qui peut être contenue dans un kilo d’air sec avant que la vapeur ne condense augmente. Ainsi, la même quantité en gramme de vapeur donnera lieu à une humidité relative plus élevée si la température diminue. En effet, lorsque la température diminue, la propriété de la vapeur d’eau d’être mélange able à l’air sec diminue. Par exemple, à 30°C, l’air peut contenir au maximum 30,4 grammes de vapeur d’eau, à 20°C, 17,3g et à 10°C seulement 11g.

 

Température de rosée :

 Température à laquelle l’air atteint la saturation

 

Pression partielle de la vapeur d’eau :

La pression d’un mélange de gaz est égale à la somme des pressions partielles que chacun des éléments gazeux exercerait s’il occupait tout seul le volume total du mélange. Même les molécules de vapeur d’eau dissoute dans l’air contribuent à la pression partielle de la vapeur. Si le pourcentage de vapeur d’eau dans l’air augmente, la pression partielle augmente également. À une pression partielle donnée on observe le phénomène de condensation qui correspond à la quantité maximale de vapeur qui peut être contenue dans une masse d’air à un moment donné. Une fois cette pression atteinte la vapeur condense.

 

Les conditions du bien être :

 La sensation de bien être à l’intérieur d’un environnement, en l’absence d’agents polluants, dépend principalement de 4 facteurs : la température de l’air, l’humidité de l’air, la vitesse de l’air et la température moyennes des surfaces de l’enveloppe. En mettant de côté les deux premiers paramètres, nous pouvons affirmer que le système de thermorégulation de l’organisme humain dans les zones au climat tempéré, trouve son équilibre lorsque les conditions thermo hygrométriques restent dans les intervalles suivants :

Conditions de l’environnement été hivers

-Température de l’air 24-26°C 18-22°C

-Humidité relative 40-60% 40-60%

 

La diffusion de la vapeur d’eau :

Pendant la saison hivernale, à cause de l’activité humaine, une quantité de vapeur d’eau supérieure à celle présente à l’extérieur du bâtiment se forme à l’intérieur de l’habitation. La pression partielle de la vapeur à l’intérieure est plus élevée que la pression partielle de la vapeur de l’environnement extérieur. Cette situation de différence de pression de la vapeur entre l’intérieure et l’extérieur entraîne le transport de la vapeur de la zone à pression élevée (l’intérieur) vers la zone de pression basse (l’extérieur). Ce phénomène est également appellé diffusion de la vapeur d’eau. Le concept du mur Boiclimatic est élaboré autour de la notion de perspiration : le point de condensation, le point de rosée, la rencontre entre l’air chaud et humide sont maîtrisés.

 

La condensation :

la vapeur d’eau condense lorsqu’elle entre en contact avec une surface qui a une température inférieure à la température de rosée de la masse de vapeur d’eau. La formation de condensation apporte :

-Une formation de moisissures, de champignons venant de spores de végétaux qui se trouvent dans l’air. Les cloisons humides deviennent l’habitat idéal pour la germination de spores dommageables à la santé humaine

-Une diminution du pouvoir des isolants

-Une accélération de la dégradation des matériaux en particulier dans les parties ou la température descend en dessous de zéro. Le matériel subit le gel et le dégel jusqu’à sa désagrégation.

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Pré-fabrication

prefab
La pré fabrication de nos murs et des pièces de charpente à l’atelier nous apporte un grand confort dans les conditions de travail. La construction d’une maison est organisée autour des différentes étapes que sont :

Murs à Plat :

-Débit, découpe et assemblages des montants d’ossatures, des lisses basses et hautes et création des ouvertures (qui correspondent aux portes et fenêtres)
-Mise en place des anneaux de levage
-Découpe et mise en place du contreventement Pavaplan 9mm de chez Pavatex

Murs debouts :

-Remplissage des murs par de la ouate projetée humide sur les 145mm d’épaisseur des montants

-Mise en place de la fibre de bois pare pluie Isoroof 22mm de chez Pavatex

-Mise en place des liteaux support du bardage

-Mise en place des grilles anti rongeur

-Mise en place du bardage

-Mise en place des cales de transport

Création de l’épure et taille de la charpente

Transport jusqu’au site sur camion grue

La préfabrication des murs fermés à l’atelier produits en série est le gage de la qualité, des prix, des délais et du service que nous souhaitons rendre à nos clients.

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Perspiration

Wate drops on leaf
Parois perspirantes, mythe ou réalité ?

Respiration ou perspiration, voilà un sujet qui fait débat. Au plan technique la réalisation d’une paroi perspirante ne présente pas de complexité, à condition de mettre le bon produit au bon endroit. Plus difficile en revanche d’appréhender leurs propriétés réelles ou supposées.

Pour les uns, c’est une aberration conceptuelle, les seuls moyens passifs en mesure de réguler la température d’un bâtiment étant l’isolation thermique et l’inertie thermique. Pour les autres, une paroi perspirante, un concept qui nous vient d’Europe du Nord et particulièrement d’Allemagne, est capable d’assurer davantage : régulation de l’humidité, de la température, et jusqu’au CO2. 

Derrière ce débat se profilent peut être des intentions davantage liées au marketing, les premiers défendant souvent des matériaux « traditionnels » issus de l’industrie, tels que les laines minérales ou isolant PSE et PU, les seconds mettant en avant les qualités des matériaux biosourcés, tels que les isolants à base de fibres de bois, la ouate de cellulose ou la laine de mouton.

 

Migration de la vapeur d’eau

Pas question ici de trancher, mais le sujet est suffisamment intéressant pour revenir sur les techniques qui permettent de constituer une paroi dite perspirante.

Tout d’abord une définition : l’image de la perspiration est empruntée à la peau humaine (absorption d’oxygène ou élimination de l’eau à travers la peau) ; dans la construction, une paroi perspirante est censée assurer une meilleure migration de la vapeur d’eau à travers les éléments qui la constituent et autorégule naturellement l’hygrométrie de l’air intérieur tout en restant étanche à l’air. Il ne s’agit pas en effet de faire l’impasse sur cette question et un bâtiment conçu selon ces principes ne saurait non plus se passer d’un système de ventilation pour assurer le renouvellement de l’air intérieur. Une enveloppe étanche à l’air et perspirante peut être comparée à un vêtement en goretex® : une couche isolante (le manteau) et une couche étanche à l’air (le coupe vent) mais aussi une matière qui permet d’évacuer la transpiration, la vapeur d’eau.

Autorégulation naturelle

Le principe de fonctionnement d’une telle paroi repose sur l’autorégulation naturelle et statique de l’hygrométrie à l’intérieur du bâtiment : lorsque l’hygrométrie de l’air intérieur est supérieur à celle de la paroi, cette dernière absorbe la vapeur et, au contraire, lorsque l’air intérieur s’assèche la paroi libère la vapeur d’eau qu’elle a absorbée. Un principe qui augmente la sensation de confort à l’intérieur du bâtiment.

Mais attention pour y parvenir, la paroi doit être conçue de façon à ce que la vapeur ne condense pas dans la paroi au risque de provoquer des pathologies. Ainsi ses composants devront être calculés les uns par rapport au autres de façon à accélérer le transit de la vapeur d’eau de l’intérieur vers l’extérieur sans établir de barrières étanches.

Propriétés hygroscopiques

De même le matériau isolant doit être choisi pour ses propriétés hygroscopiques qui lui permettent d’absorber sans dommage les surplus ponctuels de vapeur d’eau et de les restituer quand les conditions le permettent. Le plus spectaculaire étant la laine de mouton qui peut absorber 33 % de son poids en vapeur d’eau sans perdre ses propriétés physiques et isolantes. Les panneaux isolants en fibres de bois absorbent jusqu’à 17% d’humidité sans dégrader le niveau de conductivité. A titre de comparaison, les isolants traditionnels comme par exemple les fibres minérales, naturellement non hygroscopiques, ne sont pas en mesure de stocker plus de 2% d’humidité. On comprend mieux l’enjeu du débat. Dans cette optique il ne s’agit plus de placer une barrière de vapeur pour en interdire le transfert mais d’adapter la perméance du pare-vapeur (qui se place côté intérieur de l’isolant) aux qualités de respiration de la paroi extérieure.

Frein vapeur

D’ailleurs on ne parle plus de pare-vapeur mais de frein vapeur. Dans une paroi perspirante le frein vapeur joue le rôle d’un filtre perméant qui permet à la vapeur d’eau de circuler tout en préservant l’efficacité de l’étanchéité à l’air (mise en œuvre en continue et parfaitement jointée). La différence entre frein vapeur et pare-vapeur provient de la valeur Sd (facteur de diffusion de la vapeur d’eau) des produits. Les premiers ont une valeur Sd comprise entre 5 et 10, les seconds une valeur Sd supérieur à 10. Il existe aussi des produits à diffusion variable dont les pores s’ouvrent et se ferment en fonction de l’humidité de l’air.

 

téphane Miget | 04/03/2014 | 9:31 | Matériaux

Stéphane Miget 
Les parois perspirantes vont de pair avec les constructions à ossature bois : elles permettent d’éviter la détérioration de la structure tout en assainissant l’air ambiant car l’humidité n’est pas piégée à l’intérieur des parois.

Stéphane Miget | Source LE MONITEUR.FR

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