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Jette-t-on vraiment la chaleur par la fenêtre en aérant ??

Photo du rédacteur: Emily Blier PetersonEmily Blier Peterson

réponse rapide : notre santé en vaut la peine, et, non, pas trop, et il y a aussi d'autres facteurs à prendre en compte que juste la température !


On ne voit pas assez de fenêtres à soufflet. Pourtant c'est assez astucieux. Ici une imposte vitrée ouvrante sur-mesure.
On ne voit pas assez de fenêtres à soufflet. Pourtant c'est assez astucieux. Ici une imposte vitrée ouvrante sur-mesure.

Voici quelques données chiffrées pour mettre en perspective le taux d'humidité de l'air et l'énergie nécessaire pour le réchauffer :


Car au-delà de la plage de confort, un air humide froid nous semble "encore plus froid" et un air humide chaud nous semble "encore plus chaud".

Le diagramme de Givoni (Baruch GIVONI, « L’homme, le climat et l’Architecture », traduction Jean-Louis IZARD ; Editions du Moniteur, Paris, 1978) est maintenant utilisé dans les Simulations Thermiques Dynamiques (STD) pour évaluer le confort d'été.


Si vous n'avez pas les moyens d'une étude thermique poussée (STD), et dans les méthodes d'évaluation ASHRAE (le standard Américain), il y a quand même de grands principes sur le confort et en particulier avec l'humidité relative.


Attention position controversée : De plus, je trouve que le diagramme (de Givoni) dans les "basses températures" (sous 20°C) n'est pas du tout précis ni réaliste. C'est donc un diagramme pour le confort d'été, et non le confort intersaison et d'hiver (75 % de l'année, n'empêche !)

Voici les clés du confort lié à l'humidité de l'air tel que l'expérimentation scientifique a pu l'analyser, avec des exemples :

A l'abri pour mieux profiter de la pluie !
A l'abri pour mieux profiter de la pluie !
  1. Consommation Énergétique :

    • Réchauffement de l'air humide : Un air humide est plus difficile à réchauffer qu'un air sec. Par exemple, un air à 20°C et 50% d'humidité relative contient 8,65 grammes d'eau par mètre cube. Un air à 20°C et 65% d'humidité relative contient environ 12,3 grammes d'eau par mètre cube. soit 3,65g de plus à chauffer pour chaque m3. un appartement de 50m2 a typiquement 125m3 d'air y circulant.


      Pour atteindre une température confortable, il faut plus d'énergie pour réchauffer cet air humide17. Dans plusieurs cas on n'y peut pas grand chose (climat extérieur humide donc air renouvelé plus humide qu'idéal) mais on peut avoir une influence sur les apports d'humidité intérieur.



      Psygrométrie en X =température ,en Y=grammes d'eau par kg d'air, courbes rouges = Humidité Relative
      Psygrométrie en X =température ,en Y=grammes d'eau par kg d'air, courbes rouges = Humidité Relative

    • Impact sur la consommation d'énergie : Une humidité relative élevée peut augmenter la consommation d'énergie à cause de l'inconfort engendré.

      En effet, à des températures inférieures à notre optimum de confort (25°C assis et 22°C en activité légère, variable selon les personnes naturellement)

      L'effet de l'air humide sera d'accentuer la sensation de froid : la vapeur d’eau a un plus grand coefficient de transfert thermique que l’air sec. Ce qui induit un refroidissement plus important au niveau de la peau. En termes simples l'air humide nous "pique notre chaleur" car il demande plus d'énergie pour se réchauffer. Nous avons constamment une bulle d'air de quelques millimètres d'air plus chaud autour de notre corps. Le but des vêtements est de capturer cette bulle et l'empêcher de partir avec le moindre courant d'air, si l'on veut.

      Cette fine couche d'air réchauffé est notre second épiderme.

      Notre corps est très sensible à l'humidité même à faible température, pourtant la différence en gramme d'eau dans l'air est vraiment très faible (à 5° on parle d'un gramme d'eau par mètre cube pour chaque 10% d'HR gagné, c'est assez peu).



    • Mais nous le ressentons bel et bien et "avons du mal à nous réchauffer", ce qui peut nous pousser à chauffer à 20, 21 ou 22

    • Car si l'Humidité relative est de 70 ou 80%, à 19°C, nous aurons tendance à chauffer (jusqu'à 22°C pour ramener à une HR de 60% bien plus confortable)

    • Alors que que la température de 19° serait très confortable avec une Humidité relative de 40%, un pull d'épaisseur moyenne, dans une pièce aux parois réchauffées (bien isolées par exemple) et donc sans mouvement d'air perceptible. .

      Cela peut entraîner une augmentation significative des coûts de chauffage18 19.

L'ADEME indique environ 7% de surcout de chauffage par degré C supplémentaire. Les 3 degrés de cet exemple s'additionnent donc, 21% de surconsommation si l'humidité relative n'est pas maîtrisée!

  1. Efficacité Énergétique :

  2. Réduction de l'humidité : En réduisant le taux d'humidité relative à 40% ou 50%, on peut diminuer la consommation d'énergie nécessaire pour réchauffer l'air ou le maintenir à la température de consigne. Cependant, cela peut augmenter les besoins en déshumidification, ce qui a aussi un coût énergétique 20.

    En période de chauffe, si l'on utilise un chauffage "tout élec" (radiateurs électriques à chauffage direct, qu'ils soient grille-pain, céramique, chaleur douce ou rayonnants) la consommation du déshumidificateur n'est pas importante : l'appareil réchauffe au final l'air ambiant, l'asséchant ET le chauffant à la fois.

    En intersaison et en été, la déshumidification pour des raisons de confort ou de santé (éviter les moisissures) est une dépense énergétique à contrebalancer avec le coût de la santé, le coût des éléments "moisis" qu'il faudrait remplacer et/ou les travaux.

    A ces saisons encore plus, s'il est possible de régler le surplus d'humidité autrement que par un déshumidificateur, ce sera à privilégier. Un simple ventilateur consommera moins et pourra éviter la stagnation et donc moisissures dans bien des cas, décoller les meubles des murs, ne pas stocker de linge près d'une surface humide ou fraîche, etc. Et bien sûr l'usage d'une VMC et l'aération par ouverture de fenêtres.


Un fabricant de déshumificiateurs indique que pour 1L (1kg, 1000g) retiré de l'air ambiant, sa machine consomme entre 0,43kWh (environnement à 30°C) et 1,14kWh (environnement à 10°C). voir extrapolation en calcul ci-après

  • Gains énergétiques en optimisant le débit d'air : En optimisant le taux d'humidité, on peut réaliser des gains énergétiques. Par exemple, en diminuant le débit d'air neuf à réchauffer, on peut réduire la puissance de chauffe nécessaire, ce qui peut représenter un gain de 60% sur la puissance de chauffe de l'air neuf 21.


  • Confort et Santé :

    • Taux d'humidité idéal : Un taux d'humidité relative entre 40% et 60% est généralement recommandé pour un confort optimal et pour minimiser les risques de prolifération de moisissures et d'acariens. Un taux d'humidité trop élevé ou trop bas peut affecter la santé des occupants17 22. Ceci vaut pour la France métropolitaine et en climat de plaine.

      S'il fait -10°C dehors, au Canada par exemple il est recommandé une HR de 30% pour éviter la condensation sur les murs ou pire, dans les murs. Mais cela entraine des gênes de sécheresse (peau, respiration) pour les occupants si l'exposition à un environnement sec est prolongée tout un hiver. Un conseil personnalisé est donc toujours à rechercher plutôt que des généralités hors contexte !


Ces données montrent l'importance de maintenir un taux d'humidité optimal pour à la fois assurer le confort des occupants et optimiser la consommation d'énergie, en plus d'éviter les dégradations du bâti !

C'est un équilibre bien plus délicat que de simplement proclamer une température "idéale" à 19°C pour tout le monde et partout...


Petits calculs :

Si j'ai un environnement intérieur à 20°C et 70% d'humidité relative (HR) et il pleut dehors, avec fine bruine, et il fait 8°C et 100% d'humidité relative.


Je souhaite arriver à un air à 20°C à 50% HR pour toutes les raisons citées plus haut.

--> A) vaut-il mieux déhumidifier ?

--> B) vaut-il mieux aérer largement et "recommencer à neuf" malgré qu'il fait froid et humide dehors, c'est un peu contre intuitif...


On va partir sur une pièce de 40m2 soit 100m3 pour faciliter les calculs.


à 70% HR j'ai (environ, selon les tables à ma dispositions) j'ai 12g/kg, soit 14,45g par m cube. Donc 1 445g d'eau dans cette pièce. Déjà j'ai une "bouteille" d'eau, pas mal à savoir !


A) Je veux passer à 50%HR, donc 8,7g par kg d'air, 10,48g par m3

= 1048 g d'eau dans cette pièce.


en déshumidifiant, je veux retirer 400g d'eau (ne chipottons pas!)

avec le déshumidificateur (je prends les chiffres du fabricant qui déclare sa performance cté plus haut, contrairement à plusieurs marques, il faudrait en acheter un et mettre un compteur) cela demanderait entre 0,43kWh (environnement à 30°C) et 1,14kWh par litre, donc entre

0,172 kWh et 0,456kWh,

prenons la moyenne : 0,314 kWh.

soit 0,0628€ au tarif élec 2025.


B) ou si j'aère largement, je remplace tout l'air de ma pièce par de l'air à 8°C 100% HR et je la chauffe, que vais-je obtenir ?


L'air extérieur contient alors 8,3g/m3 en remplissant la pièce de 100m3 j'ai 830g d'eau donc en dessous de ma cible de 50% d'HR, c'est idéal.


Partons sur le fait qu'à 20°C et 50%HR la capacité thermique volumique est de 0.34 Wh / (m³.°C), pour simplifier parce que là on y passe déjà un petit moment...


J'ai 12°C et 100m3 à "chauffer"

= 408Wh, 0,48kWh,

soit 0,082 € au tarif élec 2025.

(Les surfaces du bâtiment n'auront pas le temps de significativement refroidir pendant cette aération "toutes fenêtres ouvertes", je ne compte que le réchauffage de l'air)


On pourrait s'exclamer que déhumidifier demande 20% moins d'énergie que d'aérer largement. On pourrait...


Mais ce serait oublier que par l'aération, j'arrive à un air intérieur à 20°C de 47%, renouvelé, j'ai fait redescendre mon taux de CO2, de COV, de poussière, etc. pour 2 centimes. si je le fais chaque jour pour 4 mois de chauffe, j'en ai pour 2€40 de chauffage. Sans investir dans un déshumidificateur.


Quelques conclusions moins évidentes :

Donc quand mon air extérieur est à moins de 8°C je ne fais que gagner, même s'il pleut ou semble "faire humide" dehors, car sur le plan de l'humidité relative, aérer largement me refait passer sous les taux d'Humidité Relavtive cible pour la santé. "Remettre à 0 les compteurs" en somme.

PAs de crainte d'assécher : les apports internes du bâtiment et des occupants suffiront en général à réhumidifier l'air. En climat très froid ou de montagne (les 2?) quelques évaporateurs passifs suffiront. Gardez un oeil sur votre HR, simplement, mais les picottements et tiraillements vous le feront de suite savoir.


Mais aussi je vois que si je suis en climat doux, disons océanique, comme à La Rochelle d'où je vous écris et d'où j'exerce, les jours pluvieux au-dessus de 8°C, la seule aération ne suffira plus à faire baisser mon taux d'humidité relative une fois le tout réchauffé.


Donc je devrai aérer (pour des raisons de santé, de fraîcheur, d'odeur, etc)

ET autant que possible investir dans un déshumidificateur pour maintenir un % HR en dessous des seuils pour les acariens et des microchampignons (joli mot pour moisissure).

Là par contre, il faut avoir un petit humidimètre, même à pas cher, et garder un oeil dessus, car on ne se rend pas immédiatement compte d'un taux trop élevé d'humidité.

De vagues frissons, de vagues surconsommations, des irritants qui se développent lentement avant une explosion exponentielle quand il est "trop tard"....


Ce n'est pas pour rien que les questions de "j'ai des problèmes d'humidité" (ou plutôt ma maison a des problèmes d'humidité) sur le groupe Rénovation Pertinente et TOUJOURS un problème de TROP d'humidité.


A votre écoute,  

Emily B. Peterson


LA CANADIENNE  SARL 

Etudes, audit, Conseil, suivi de travaux  en éco-construction 

Bureaux : 16 rue Louis Aragon, Les Minimes, La Rochelle

Tel : 06 72 24 83 81    -     09 80 34 55 99

Siège/postal : 35 rue du Moulin d’Amour, 17 000 La Rochelle

site : www.lacanadienne- ecoconstruction.com

Habitologue, formatrice Habitologue pro 

Accompagnatrice Bâtiment Durable Nouvelle-Aquitaine

 
 
 

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