Systèmes de ventilation à récupération de chaleur et d'énergie

La ventilation à récupération de chaleur et la ventilation à récupération d'énergie peuvent fournir des systèmes de ventilation rentables qui réduisent également l'humidité et les pertes de chaleur.

Avantages des systèmes de ventilation à récupération de chaleur et d'énergie

1) ils réduisent les pertes de chaleur, donc moins d'apport de chaleur (provenant d'une autre source) est nécessaire pour élever la température intérieure à un niveau confortable
2) moins d'énergie est nécessaire pour déplacer l'air que pour le chauffer
3) ces systèmes sont les plus rentables dans un bâtiment relativement hermétique et lorsqu'ils sont installés dans le cadre d'une nouvelle construction de maison ou d'une rénovation majeure - ils ne sont pas toujours bien adaptés à la rénovation
4) ils assurent une ventilation là où les fenêtres ouvertes constitueraient un risque pour la sécurité et dans les pièces sans fenêtre (par exemple, salles de bains et toilettes intérieures)
5) ils peuvent fonctionner comme système de ventilation en été en contournant le système de transfert de chaleur et en remplaçant simplement l'air intérieur par de l'air extérieur
6) ils réduisent l'humidité intérieure en hiver, car l'air extérieur plus frais a une humidité relative plus faible.

Comment ils travaillent
Les systèmes de ventilation à récupération de chaleur et de ventilation à récupération d'énergie sont des systèmes de ventilation canalisés composés de deux ventilateurs - un pour aspirer l'air de l'extérieur et un pour éliminer l'air intérieur vicié.

Un échangeur de chaleur air-air, généralement installé dans un comble, récupère la chaleur de l'air intérieur avant de l'évacuer vers l'extérieur, et réchauffe l'air entrant avec la chaleur récupérée.

Les systèmes de récupération de chaleur peuvent être efficaces. BRANZ a mené un essai dans une maison d'essai et le noyau a récupéré environ 73 % de cette chaleur de l'air sortant, ce qui correspond à l'efficacité typique de 70 % pour les noyaux à flux croisés. Une conception et une installation soignées sont essentielles pour atteindre ce niveau d'efficacité - l'efficacité réelle fournie peut chuter en dessous de 30 % si l'air dans les conduits et les pertes de chaleur ne sont pas correctement pris en compte. Lors de l'installation, le réglage d'un débit d'air d'extraction et d'admission équilibré est essentiel pour obtenir une efficacité optimale du système.

Idéalement, essayez uniquement de récupérer la chaleur des pièces où la température de l'air est nettement supérieure à la température extérieure, et fournissez l'air frais réchauffé dans des pièces bien isolées afin que la chaleur ne soit pas perdue.

Les systèmes de récupération de chaleur satisfont aux exigences de ventilation d'air frais extérieur de la clause G4 Ventilation du Code du bâtiment. 

Noter: Certains systèmes qui aspirent l'air dans une maison à partir des combles sont annoncés ou promus comme des systèmes de récupération de chaleur. L'air des combles n'est pas de l'air frais extérieur. Lors du choix d'un système de ventilation à récupération de chaleur, assurez-vous que le système proposé intègre effectivement un dispositif de récupération de chaleur.

Systèmes de ventilation à récupération d'énergie

Les systèmes de ventilation à récupération d'énergie sont similaires aux systèmes de récupération de chaleur, mais ils transfèrent la vapeur d'eau ainsi que l'énergie thermique, contrôlant ainsi les niveaux d'humidité. En été, ils peuvent éliminer une partie de la vapeur d'eau de l'air extérieur chargé d'humidité avant qu'il ne soit ramené à l'intérieur ; en hiver, ils peuvent transférer de l'humidité ainsi que de l'énergie thermique à l'air extérieur plus froid et plus sec entrant.

Les systèmes de récupération d'énergie sont utiles dans les environnements à très faible humidité relative où une humidité supplémentaire peut être requise, mais si l'élimination de l'humidité est requise, ne spécifiez pas de système de transfert d'humidité.

Dimensionner un système

L'exigence du Code du bâtiment pour la ventilation d'air frais extérieur exige une ventilation pour les espaces occupés conformément à NZS 4303:1990 Ventilation pour une qualité d'air intérieur acceptable. Cela fixe le taux à 0,35 renouvellement d'air par heure, ce qui équivaut à environ un tiers de tout l'air de la maison renouvelé toutes les heures.

Pour déterminer la taille du système de ventilation requis, calculez le volume interne de la maison ou de la partie de la maison qui doit être ventilé et multipliez le volume par 0,35 pour obtenir le volume minimum de changements d'air par heure.

Par example:

1)pour une maison de 80 m² au sol2 et volume intérieur de 192 m3 – multiplier 192 x 0,35 = 67,2 m3/h

2)pour une maison d'une surface au sol de 250 m2 et volume intérieur de 600 m3 – multiplier 600 x 0,35 = 210 m3/h.

Conduits

Les conduits doivent permettre une résistance au flux d'air. Sélectionnez la plus grande taille de conduit possible car plus le diamètre du conduit est grand, meilleures sont les performances du flux d'air et moins le bruit du flux d'air.

Une taille de conduit typique est de 200 mm de diamètre, ce qui doit être utilisé dans la mesure du possible, en réduisant le diamètre des conduits à 150 ou 100 mm jusqu'aux évents de plafond ou aux grilles si nécessaire.

Par example:

1) un évent de plafond de 100 mm peut fournir suffisamment d'air frais dans une pièce d'un volume intérieur de 40 m3

2) pour une pièce plus grande, les évents ou les grilles de plafond d'évacuation et d'alimentation doivent avoir un diamètre minimum de 150 mm.

Les conduits doivent :

1) avoir des surfaces internes aussi lisses que possible pour minimiser la résistance au flux d'air

2)avoir le minimum de coudes possible

3) là où les coudes sont inévitables, ayez-les le plus grand diamètre possible

4) n'ont pas de coudes serrés car ils peuvent provoquer une résistance importante au flux d'air

5) être isolé pour réduire les pertes de chaleur et le bruit des conduits

6) avoir un drain de condensat pour les conduits d'évacuation afin de permettre l'élimination de l'humidité créée lorsque la chaleur est retirée de l'air.

La ventilation à récupération de chaleur est également une option pour une pièce individuelle. Il existe des unités qui peuvent être installées sur un mur extérieur sans conduits requis.

Évents ou grilles de soufflage et d'évacuation

Localisez les bouches d'aération et d'évacuation d'air ou les grilles pour maximiser les performances du système :

1) Localisez les bouches d'aération dans les pièces à vivre, par exemple le salon, la salle à manger, le bureau et les chambres.

2) Localisez les bouches d'évacuation là où l'humidité est générée (cuisine et salles de bain) afin que les odeurs et l'air humide ne soient pas aspirés dans les pièces à vivre avant d'être ventilés.

3) Une autre option consiste à placer les bouches d'aération sur les côtés opposés de la maison avec une bouche d'évacuation dans le couloir ou un emplacement central dans la maison afin que l'air frais et réchauffé soit acheminé vers le périmètre de la maison (par exemple, les salons et les chambres) et s'écoule vers un évent d'échappement central.

4) Placez les bouches d'aération et d'évacuation intérieures à une certaine distance dans les pièces pour maximiser la circulation d'air frais et chaud dans l'espace.

5)Placez les évents d'alimentation d'air extérieur et d'évacuation d'air suffisamment éloignés l'un de l'autre pour garantir que l'air d'échappement n'est pas aspiré dans l'entrée d'air frais. Si possible, placez-les sur les côtés opposés de la maison.

Maintenance

Le système devrait idéalement être entretenu annuellement. De plus, le propriétaire doit entreprendre les exigences d'entretien régulier spécifiées par le fabricant, qui peuvent inclure :

1) remplacement des filtres à air 6 ou 12 mois

2)nettoyage des hottes et des écrans extérieurs, généralement 12 mois

3)nettoyage de l'unité d'échange de chaleur 12 ou 24 mois

4) nettoyer le drain de condensat et les casseroles pour éliminer les moisissures, les bactéries et les champignons 12 mois.

Le contenu ci-dessus provient de la page Web : https://www.level.org.nz/energy/active-ventilation/air-supply-ventilation-systems/heat-and-energy-recovery-ventilation-systems/. Merci.