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Améliorer l'étanchéité à l'air

 

En bref !

Actuellement, pour une utilisation rationnelle de l'énergie, on préconise de rendre les bâtiments étanches à l'air et d'ensuite assurer une ventilation suffisante à l'aide d'un système de ventilation contrôlée.

Aussi, avant d'entamer des travaux visant à améliorer l'étanchéité à l'air de l'enveloppe du bâtiment, on doit vérifier la présence et le bon fonctionnement du système de ventilation sans quoi l'amélioration de l'étanchéité du bâtiment peut mener à des problèmes de mauvaise qualité de l'air, de condensation sur les parois délimitant le volume protégé, de moisissures, ...

Exemple : dans des bâtiments où l'on a mesuré une étanchéité de n50 = 1 à 2/h, les occupants se plaignaient d'un taux d'humidité élevé. Des mesures au gaz traceur ont montré que le taux de ventilation réel variait entre 0,02 et 0,15/h. Ce cas concernait des bâtiments de logements où la production d'humidité est relativement plus élevée que dans les bâtiments du secteur tertiaire, mais il illustre bien le problème.

Si vous voulez en savoir plus sur l'évaluation du système de ventilation, cliquez ici !

Remarque.

On peut se poser la question suivante : pourquoi rendre étanche et isoler le bâtiment pour ensuite créer une ventilation ?
Si vous voulez une réponse à cette question, cliquez ici !

Les infiltrations parasites d'air peuvent avoir lieu aussi bien de l'extérieur vers l'intérieur, que de l'intérieur vers l'extérieur. Les premières engendrent des pertes d'énergie, mais les secondes peuvent en plus engendrer un risque de condensation dans les parois (exemple : percement sans précaution de l'enduit intérieur d'un mur pour y encastrer une prise) car l'air chaud et humide intérieur rencontre une paroi plus froide.

Pour améliorer l'étanchéité du bâtiment, on peut agir sur différents types de pertes et sur l'étanchéité des parois séparant le volume protégé du volume non protégé (ex. : ouverture sur un grenier).
Au niveau des façades, on peut donc :

Améliorer l'étanchéité au niveau des parties courantes des parois

Au niveau des parties courantes des parois délimitant le volume protégé, toute fissure doit être colmatée et tout matériau poreux (perméable à l'air) utilisé en construction (briques, blocs de béton, laines minérales, ...), doit être enduit sachant que des mesures d'étanchéité sur des bâtiments en murs creux en blocs de béton non plafonnés ont donné des débits de fuite d'environ 0,5 m³/h.m².

Améliorer l'étanchéité aux raccords des éléments de façade ou au niveau des percements

Les jonctions tels que les raccords entre les éléments de la construction (façade/toiture, façade/plancher au niveau de la plinthe, ...) ou les percements (passage de conduite, baie vitrée, portes, ...) s'ils ne sont pas étanches doivent être colmatés.

Améliorer l'étanchéité du raccord mur-châssis

Les anciens joints au mortier de ciment, s'ils sont poreux ou fissurés, doivent être remplacés par un joint mastique élastique. Il y a naturellement toute une mise en oeuvre à suivre pour effectuer cette amélioration.

Améliorer l'étanchéité des châssis

La mauvaise résistance au passage de l'air et de l'eau des châssis peut se situer au niveau :

  • du choix d'une classe d'étanchéité inappropriée par rapport aux sollicitations. Dans ce cas, il vaut mieux changer le châssis concerné,
  • de l'étanchéité entre le dormant et l'ouvrant et plus précisément au niveau du joint (poreux, discontinu, ...), du drainage, d'un mauvais réglage de la quincaillerie, ...
  • de l'étanchéité entre le cadre et le vitrage,
  • de l'étanchéité des assemblages.

Améliorer l'étanchéité au niveau des ouvertures

Au niveau des entrées, la mise en place de sas constitue une solution intéressante pour réduire les déperditions importantes qu'engendre une ouverture permanente de portes dans un bâtiment tertiaire.

Améliorer l'étanchéité au niveau des parties courantes des parois

Au niveau des parties courantes des parois délimitant le volume protégé, toute fissure doit être colmatée.

Les matériaux poreux utilisés en construction (briques, blocs de béton, laines minérales, ...), s'ils ne sont pas enduits, sont perméables à l'air.

De plus, il arrive que les joints des maçonneries ne soient pas correctement réalisés : les joints verticaux sont partiellement remplis mais ce défaut est camouflé par rejointoyage augmentant encore la perméabilité de l'ensemble de la maçonnerie.

A titre d'exemple, des mesures d'étanchéité sur des maisons en murs creux en blocs de béton non plafonnés ont donné des débits d'environ 0,5 m³/h.m²;.

Pour améliorer l'étanchéité à l'air de l'enveloppe, ces matériaux doivent être protégés d'une couche étanche à l'air : un enduit (cimentage ou plafonnage), des plaques de plâtres enrobées correctement rejointoyées. Une couche de peinture épaisse et filmogène peut aussi convenir.

Exemple.

Suite à une mesure de pressurisation sur un bâtiment en blocs non enduits et donc peu étanche, on a obtenu un n50 = 10/heure. L'application d'une couche de peinture épaisse sur les blocs a réduit le n50 à 1/heure.

Remarque : un pare-vapeur est plus ou moins étanche à la vapeur d'eau suivant sa nature, mais est également à l'air.

Améliorer l'étanchéité aux raccords des éléments de façade ou au niveau des percements

Les jonctions telles que les raccords entre les éléments de la construction (façade/toiture, façade/plancher au niveau de la plinthe, ...) ou les percements (passage de conduite, baie vitrée, portes, caisson de volet, boîtiers électriques, ...) sont toujours des points délicats. On doit vérifier la parfaite jonction du raccord entre les différents éléments de construction ou entre la paroi et le percement dès que ce dernier touche la ou les couche(s) de la façade qui assure l'étanchéité à l'air. Si cette jonction présente des espaces, il faut les colmater.

Améliorer l'étanchéité du raccord mur-châssis

Avec les châssis anciens, le joint entre le châssis et la maçonnerie était habituellement réalisé au moyen d'un mortier au ciment, souvent fendillé avec le temps et donc insuffisamment étanche.

On peut réfectionner ce joint. On procède en 4 étapes :

  1. On dégage le joint existant (mortier ou mastic), y compris l'éventuel fond de joint.

  2. On nettoie et on dégraisse les lèvres du joint.

  3. On réalise un fond de joint (pour autant que l'espace vide soit suffisant), par exemple, en plaçant un préformé de bourrage à cellules fermées.
    Dans le cas d'un mur plein, il est conseillé de créer une chambre de décompression entre le resserrage extérieur avec le gros oeuvre et le resserrage intérieur.
    L'injection de mousse de polyuréthane n'est pas conseillée car, de par son caractère expansif, peu provoquer des dégâts (arrachement, ...).

  4. On applique sur ce fond de joint un mastique élastique (thiokol ou mastic silicone) en veillant à assurer un bon contact entre les lèvres.

Améliorer l'étanchéité des châssis

Remarque : dans ce paragraphe, l'étanchéité à l'eau a été traitée en même temps que l'étanchéité à l'air ces deux-ci étant difficilement dissociables.

Une mauvaise étanchéité des châssis peut être due à :

Une classe de résistance à l'air et à l'eau du châssis insuffisante par rapport aux solicitations :

En effet, le STS définit des niveaux de performance d'étanchéité à l'eau (PE2, PE3, PE4, PEE ) et à l'air ( PA2, PA2B, PA3 ) des châssis à atteindre en fonction de la hauteur du châssis par rapport au sol.
S'il s'agit de châssis standards ces niveaux de performance sont signalés par l'agrément technique.

Hauteur par rapport au sol

Perméabilité à l'air

Etanchéité à l'eau

0 à 10 m

10 à 18 m

18 à 25 m

25 à 50 m

> 50 m

PA2B (1) (3)

PA2B (3)

PA3

PA3

PA3

PE2 (2)

PE3

PE3

PE4

PEE

Si les performances des menuiseries sont inadaptées à l'exposition et à la hauteur par rapport au sol, il n'est pas toujours possible d'y apporter les améliorations nécessaires (ajout d'une barrière d'étanchéité, modification du profil...).

Dans ce cas, seul un remplacement du châssis peut être envisagé.

Pour en savoir plus sur le choix des châssis, cliquez ici !

Une mauvaise étanchéité entre dormant et ouvrant

Un mauvais fonctionnement de la double ou triple barrière d'étanchéité :

Remarque : des infiltrations d'eau et d'air sont inévitables malgré un bon dispositif d'étanchéité dans certains types d'ouvrants, au sein desquels l'interruption des joints d'étanchéité au droit des charnières est obligatoire.

Pour connaître les risques d'infiltration en fonction du type d'ouvrant, cliquez ici !

Dans les anciens châssis, la forme des profilé ménageant une ou deux frappes constituait l'unique dispositif de joint entre dormant et ouvrant.
Dans ce cas et en cas de problème d'étanchéité, il est possible de réaliser un joint souple sur la frappe la plus intérieure de l'ouvrant, soit en mousse compressible, soit en mastic silicone épousant la forme des châssis.

Dans les châssis plus récents en bois, on peut ajouter également un tel type de joint sur la deuxième ou la troisième frappe.

Les fuites d'étanchéité peuvent être dues au vieillissement du préformé, dans ce cas, celui-ci doit être remplacé.
Remarque : lors de l'entretien des châssis en bois, le traitement du bois ne doit pas recouvrir le préformé, sinon ce dernier est rendu inefficace.

Il est indispensable de souder ou de recoller les joints d'étanchéité présentant une discontinuité dans les angles. En effet, la continuité du joint dans ces zones est particulièrement délicate : le joint peut facilement se défaire à cet endroit.

Dans tous les cas, il faut que le joint soit continu et reste dans un même plan sur tout le pourtour de l'ouvrant.

Un mauvais drainage

Le drainage de la chambre de décompression peut s'avérer insuffisant. Des conduits de drainages peuvent être rajoutés dans le dormant.
On veillera à réaliser des conduits d'inclinaison et de diamètres identiques à ceux existants. Normalement, les conduits seront situés près des angles et équidistants de +/- 50 cm.

       

Un mauvais réglage ou/et entretien des quincailleries.

Un bon réglage des quincailleries permet d'assurer un écrasement du préformé de -/+ 2 mm et garantit ainsi un bon fonctionnement de la barrière d'étanchéité.

Une déformation excessive du châssis lors de sa manipulation ou par la dilatation thermique.

Cette déformation engendre principalement un défaut d'étanchéité entre le dormant et l'ouvrant car ailleurs (càd. entre la maçonnerie et le châssis et entre le châssis et la vitre), les joints sont extensibles.
On améliore la raideur du châssis en rapportant des profilés à la face intérieure ou extérieure.

Une mauvaise étanchéité entre le cadre et le vitrage

Dans les anciens châssis, un mastic durci et non élastique, posé généralement du côté extérieur, assurait la fixation du vitrage dans son cadre. Des petits clous assuraient la stabilité du vitrage en attendant la pose du mastic.

Les anciens mastics doivent être remplacés par des mastics souples après nettoyage et retraitement des châssis. On peut également d'abord rajouter des parecloses.

Pour les châssis récents en bois, on vérifie et éventuellement on remplace les joints, les parcloses, et l'emplacement des cales.

Pour les châssis PVC, aluminium ou polyuréthane, le joint autour des vitrages est généralement colmaté à l'aide d'un préformé d'étanchéité en néoprène, par exemple. Il doit être vérifié et remplacé s'il est abîmé.

Si on constate une insuffisance de drainage de la feuillure, on peut ajouter des conduits de drainage. L'opération est plus délicate que celle d'ajouter des conduits de drainage à la chambre de décompression car elle se fait dans l'ouvrant du châssis et toute erreur de disposition peut entraîner des infiltrations d'eau de rejet en aval de l'étanchéité à l'air du profilé.

Si le vitrage est remplacé, il faut prévoir un nouveau type de joint et vérifier la présence de drainage de la feuillure.

Une mauvaise étanchéité des assemblages

Les assemblages peuvent être rendus étanches par des injections de mastic fluide ou de colle.

Améliorer l'étanchéité au niveau des ouvertures

Les halls d'entrée sans sas

L'air conditionné en été et l'air chauffé en hiver s'échappent joyeusement... ! Le coût généré par cette fuite est variable en fonction de la durée d'ouverture.

A titre de repère, un trou permanent d'1 m² dans une enveloppe (vitre brisée, par exemple) génère un passage d'air à la vitesse moyenne de 1 m/s. Ce m³ qui s'échappe par seconde va entraîner une consommation hivernale de :

1 [m³/s] x 3 600 [s/h] x 5 800 [h/saison chauffe] x 0,34 [Wh/m³.K] x (15° - 6°) / 1 000 = 63 000 [kWh/an]

où :

    • 15° est la température moyenne intérieure, tenant compte d'un abaissement nocturne et d'un apport équivalent de 3° par les apports "gratuits",

    • 6° est la température moyenne extérieure hivernale dans le centre de la Belgique,

    • 0,34 Wh/m³xK est la capacité thermique de l'air.

Soit un équivalent de +/- 2 500 € par an et par m² d'ouverture permanente, si la chaleur est fournie par du combustible fuel à 0,375 €/litre.

Une solution consiste à créer un sas avec doubles portes ouvrantes automatiques, ou avec porte tournante, thermiquement plus efficace mais plus contraignante à l'usage.

Solution minimale : le ferme-porte automatique.

 

DGO4 · Architecture et Climat