Ventilation dans les bâtiments non résidentiels

Qu'est-ce que la ventilation pour les bâtiments non résidentiels ?

Étant donné que nous passons 87% de notre temps à l'intérieur, la qualité de l'air y est cruciale. Elle a en effet un impact direct sur :

• La productivité : 16% de productivité en plus avec une bonne qualité de l'air intérieur.
• La loyauté : 18% des travailleurs sont prêts à continuer à travailler dans un tel environnement.
• L’attachement : 30 % des travailleurs sont prêts à continuer à travailler pour une entreprise qui garantit un air intérieur sain.

Les paramètres qui influencent le niveau de confort en termes de qualité de l’air sont la température, l'humidité et la valeur CO2 :

• Température idéale : entre 20°C et 22°C.
• Taux d’humidité idéal : entre 30% et 60%.
• Valeurs CO2 : doivent être comprises entre 900 ppm et 1200 ppm (Code du bien-être au travail).

Pour obtenir une qualité d'air intérieur idéale, des systèmes de traitement d'air sont utilisés. Des exigences spécifiques en matière de qualité de l'air intérieur s’appliquent à certains domaines d’application. Elles sont par exemple différentes pour une salle d’opération ou pour un immeuble de bureaux. En général, l’on distingue les domaines d'application suivants :

• Immeubles de bureaux
• Hôtels
• Écoles/universités
• Hôpitaux et centres de soins
• Centres commerciaux
• Infrastructures sportives

Quels sont les types de systèmes de ventilation pour les bâtiments non résidentiels ?

Système de ventilation de type C

Évacuation de l’air vicié par extraction mécanique et apport d’air frais par des grilles de ventilation

Système de ventilation de type D

Évacuation de l’air vicié par extraction mécanique et apport d’air frais par alimentation mécanique

Ventilation avec récupération

Évacuation de l’air vicié par extraction mécanique et apport d’air frais par alimentation mécanique avec récupération de chaleur. L'air frais est chauffé avec l'air vicié extrait.

Composants de base pour une bonne qualité de l'air intérieur

Cinq composants de base sont nécessaires pour une bonne qualité de l'air intérieur :

1. Centrale de traitement d'air Cette centrale assure l'évacuation de l'air vicié et l'apport d'air frais. Elle permet de traiter l'air, c'est-à-dire de le filtrer, de le chauffer et/ou de le refroidir et de l’humidifier en fonction de la demande.
2. Production d'eau de chauffage et de refroidissement Production de l'eau de chauffage ou de refroidissement pour alimenter en eau chaude ou froide les batteries à eau de la centrale de traitement d'air. L’air peut être chauffé au moyen d’une résistance électrique ou d’une batterie à eau chaude.
3. Unités locales Ces dispositifs assurent une bonne répartition de l'air dans les différentes pièces. Ils peuvent à leur tour être équipés d'une batterie chaude ou froide (à eau ou électrique). Une unité locale peut être une grille ou un diffuseur équipé ou non de batteries (à eau ou électriques).
4. Éléments de distribution d'air Ces éléments assurent la distribution correcte du débit d'air requis dans les pièces. L’on distingue les conduits d'air, les vannes de régulation, les silencieux, les clapets coupe-feu et les grilles et diffuseurs.
5. Capteurs Ceux-ci mesurent les différents paramètres : température, valeur CO2, H2O, COV et présence, afin de commander l'installation en fonction de la demande (ventilation à la demande).

Installation et réalisation

L’installation de ventilation se compose d'unités de production, de conduits d'air, d'éléments de distribution et de capteurs :

• Production : centrale de traitement d'air et production d'eau de chauffage et de refroidissement.
• Conduits d'air : conduits qui transportent l'air vers les éléments de distribution.
• Éléments de distribution : éléments qui distribuent l'air dans les pièces, tels que des grilles de diffusion avec ou sans batterie (à eau/électrique) et des silencieux.
• Capteurs : mesure en continu de paramètres tels que la température, l'humidité, le CO2, la présence, etc.
• Interface : centralise les données dans le Building Management System.
• Building Management System : consolide les données obtenues.
• Commande : commande l’installation lorsque les paramètres sont adaptés.

Entretien et contrôle de l'installation à distance

Ces installations techniques doivent être entretenues par des professionnels spécialisés.

Ces installations doivent être entretenues régulièrement, par exemple lors du changement de saison (passage de l'été à l'hiver lors de l’allumage du chauffage).

Pour les bâtiments plus importants, des contrats de maintenance sont conclus avec des entreprises spécialisées pour l'entretien de ces installations.

La qualité de l'air est constamment contrôlée pour trois raisons :

• Pour commander l'installation à distance en adaptant les différents paramètres.
• Pour contrôler et optimiser la consommation d'énergie de l'installation.
• Pour détecter à distance la nécessité d'un entretien préventif et intervenir avant que des problèmes ne surviennent.

Structure générale de la centrale de traitement d'air

Qui peut vous aider?

Détails techniques

Pour les immeubles de bureaux et les salles de réunion, les éléments suivants sont importants :

• La qualité de l'air intérieur doit être d'un niveau élevé et doit rester garantie afin de créer un environnement de travail productif et optimal. Les paramètres qui ont un impact sur la qualité de l'air intérieur sont la température, l'humidité, le CO2, le bruit et la présence.
• Exploitation économique de l'installation en fonction du taux d'occupation.
• Faibles coûts énergétiques et d'entretien.

L'installation pour ce domaine d'application se compose généralement des éléments suivants :

• Centrale de traitement d'air avec récupération de chaleur (différentes possibilités)
• Unités locales pour les salles de réunion séparées :
  • Apport d'air frais dans la salle de réunion ;
  • Contrôle de la température (chauffage/refroidissement).
• Une grille d'extraction pour évacuer l'air vicié.
• Un capteur installé dans les espaces de bureaux et les salles de réunion.
• Un module de contrôle qui sera commandé par le capteur.

 

Salle de réunion : principe de fonctionnement

Dans un immeuble de bureaux, l'air traité est distribué entre les différents espaces de bureaux et salles de réunion via un système centralisé. Il est également possible de régler des paramètres tels que la température et le CO2 par le biais d'unités et de capteurs locaux. Le confort s’en trouve amélioré.

Pour les centres commerciaux, les éléments suivants sont importants :

• La qualité de l'air intérieur doit être d'un niveau élevé et doit rester garantie pour les différents utilisateurs. Un centre commercial est généralement un grand bâtiment ouvert offrant divers services, dans lequel le visiteur doit vivre une expérience. Les paramètres qui ont un impact sur la qualité de l'air intérieur sont la température, l'humidité, le CO2, le bruit et la présence.
• Exploitation économique de l'installation en fonction du taux d'occupation.
• Faibles coûts énergétiques et d'entretien.

L'installation pour ce domaine d'application se compose généralement des éléments suivants :

Par rapport aux installations destinées aux hôtels, aux écoles et aux espaces de bureaux, cette installation se compose de plus d'éléments pour pouvoir garantir une bonne qualité de l'air intérieur dans tout le bâtiment :

1. Centrale de traitement d'air avec récupération de chaleur (différentes possibilités)
2. Production centralisée d'eau de chauffage et de refroidissement
3. Grille d’alimentation
4. Air soufflé par un diffuseur basse vitesse
5. Diffuseur de conduit avec buse
6. Grille d’alimentation
7. Diffuseur de déplacement avec schéma de diffusion réglable
8. Évacuation de l’air vicié

Il existe différentes façons de faire pénétrer de l'air frais dans une salle de classe. La méthode utilisée dépend du système de ventilation dont la salle de classe est équipée.

*Code sur les lieux de travail

 

Aération par l’ouverture des fenêtres et portes intérieures

L'air extérieur pénètre de manière incontrôlée par les fenêtres ouvertes (en oscillo-battant)(*) et est évacué par une porte intérieure ouverte.

* Si les fenêtres ne le permettent pas, envisagez de les remplacer.

 

Ventilation naturelle par l’ouverture automatisée des fenêtres

L'air extérieur pénètre par des fenêtres basculantes(*) motorisées et commandées automatiquement et est évacué par une porte intérieure ouverte.

 

Ventilation décentralisée avec amenée naturelle

L’air extérieur pénètre par des grilles au niveau des fenêtres et est évacué mécaniquement de chaque local par un ventilateur de toiture.

 

Ventilation mécanique décentralisée avec unité de récupération de chaleur au niveau du plafond/d’une fenêtre

Dans chaque local, un dispositif (plafond/fenêtre) récupère la chaleur de l'air évacué (récupérateur/régénérateur) et l’utilise ensuite pour préchauffer l'air frais entrant.

 

Ventilation mécanique décentralisée avec unité murale de récupération de chaleur

Dans chaque local, un dispositif (plafond/fenêtre) (mural ??) récupère la chaleur de l'air évacué (récupérateur/régénérateur) et l’utilise ensuite pour préchauffer l'air frais entrant.

 

Ventilation mécanique centralisée avec récupération de chaleur

La chaleur de l'air évacué est récupérée dans une centrale de traitement d'air (CTA), installée sur le toit ou dans un local technique, et est utilisée pour préchauffer l'air frais entrant.

En option: chauffage/refroidissement et humidification/déshumidification

 

Unité de purification de l’air

L'air intérieur est aspiré dans une centrale de traitement d'air, puis renvoyé dans la pièce après avoir été purifié, sans perte de chaleur.

Cela permet de réduire la quantité de particules fines et d’autres contaminants, mais pas le niveau de CO2.

 

Caractéristiques

RC : récupération de chaleur
NA : non applicable

Récupération de chaleur

• La récupération de chaleur peut se faire de différentes manières.
• Le degré d'étanchéité à l'air détermine la technologie de récupération de chaleur nécessaire. Par exemple, pour un bloc opératoire, l’on utilisera une technologie de récupération de chaleur avec un degré d’étanchéité plus élevé que pour des immeubles de bureaux.
• L’on distingue différentes technologies :
  • Échangeur de chaleur à plaques
  • Échangeur de chaleur rotatif
  • Échangeur de chaleur à batterie

Considérations relatives à la ventilation

• Évaluez votre situation avant de choisir un système.
• Obtenez toujours des conseils personnalisés auprès d'un conseiller/installateur HVAC (*)
• Demandez une conception tenant éventuellement compte des installations existantes.
• Évaluez le coût d'investissement en fonction de la durée de vie de l'installation, des économies d'énergie et des frais de maintenance.
• Pour la ventilation, optez de préférence pour un contrôle de la qualité de l'air basé sur une mesure par capteur (par exemple CO2(**)/COV...) pour un équilibre optimal entre la qualité de l'air et la consommation d'énergie.
• Faites appel à une société d'installation/un fabricant professionnel(le) pour une installation et un réglage corrects du système.
• Demandez des explications concernant le fonctionnement et l'entretien lors de la mise en service.
• Effectuez l’entretien conformément aux instructions du fabricant ou optez pour un contrat de maintenance.

Conseils sur les capteurs CO2 :

• Installation du capteur comme indiqué dans le Code (**)
• Modèles adaptés : voir les conseils de l'Agentschap Zorg en Gezondheid (***)