L’installation correcte des grilles de ventilation n’est pas une simple approximation.

Aujourd’hui, les gens passent 90% de leur temps à l’intérieur de bâtiments. Malheureusement la qualité de l’air n’y est pas toujours optimale. La ventilation y est donc absolument essentielle. Le dimensionnement correct d'une installation de ventilation n'est pourtant pas si difficile pour un installateur expérimenté. De nos jours il existe d’ailleurs des logiciels qui peuvent vous aider à l’implantation idéale des diffuseurs. Bart Pennewaert de TROX Belgium vous fait part de ses conseils.

Attention au confort

La notion de confort ressenti est toujours très importante pour les personnes présentes dans le bâtiment et est souvent plus tangible que la qualité de l’air. La distribution de l’air ne peut donc pas s’effectuer de n’importe quelle manière . Ce confort peut être influencé par plusieurs facteurs tels que la portée de la veine d’air , la vitesse résiduelle de l’air et le niveau sonore. Les fabricants communiquent ces informations qui sont inhérentes à chaque diffuseur. Il est donc primordial de bien sélectionner chaque diffuseur en fonction des réalités et de l’usage du bâtiment.

La vitesse de l’air

La vitesse de l'air influence directement la sensation de confort dans un local. Un soufflage trop rapide entraînera des plaintes concernant des courants d’air. De nombreux diffuseurs sont sélectionnés uniquement sur base d’une portée alors que de nombreux autres facteurs interviennent dans la détermination d'une vitesse de l'air agréable. C’est ainsi qu’il faudra tenir compte également de la quantité d’air mis en œuvre , du type de diffuseur, de la hauteur d’installation, de la distance entre diffuseurs pour obtenir une parfaite répartition de l’air dans le local. Il est recommandé de garantir une vitesse d'air résiduelle de maximum de 0,20 m / s dans la zone dite d’occupation.

Le quotient de température (Δt)

Dans le ressenti du confort les occupants d’un local confondent souvent la vitesse d’air (source éventuelle de courant d’air) et l’écart de température qui est la différence entre la température de l’air pulsé et la température finale du local . Un quotient de température trop important signifie physiquement une mauvaise dilution des frigories ou des calories dans l’air du local et engendre une sensation d’inconfort. C’est ainsi que, malgré une vitesse d’air résiduelle correcte dans le local, les occupants peuvent se plaindre d’inconfort à cause d’un mauvais échange thermique de l’air. La norme prescrit un Δt de maximum 3 ° C, mais cela se révèle être trop élevé en pratique. Un Δt résiduel de maximum 1 ° C conviendra mieux aux standards actuels de confort demandés.

La portée

La portée est un autre critère de sélection important. On peut définir la portée comme étant la distance parcourue par la veine d’air. La vérification de la portée du flux d’air est particulièrement importante dans la notion de confort, elle doit être inférieure ou égale à la distance théorique imposée par la configuration du local. Une portée trop faible induira une répartition incomplète et non uniforme de l’air dans le local tandis qu’une portée trop grande engendrera des vitesses résiduelles trop élevées. Il y aura également lieu de tenir compte de l’influence mutuelle des veines d’air produites par plusieurs diffuseurs pour la sélection de ceux-ci. Suivant le type de diffuseur la portée et la forme de la veine d’air peuvent être adaptées en fonction d’éléments de déflexion (lamelles orientables,…)

La perte de charge

La perte de charge d’un diffuseur correspond à la résistance de celui-ci au passage de l’air. Cette perte de charge est néfaste à la consommation énergétique et aux performances acoustiques. Il est donc important de limiter au maximum ces pertes de charges statiques pour le rendement général et le confort acoustique de l’installation.

Le taux de renouvellement d’air

Le taux de renouvellement d’air dans un local est également un facteur déterminant dans le choix d’un type de diffuseur. Jusqu'à 7 ou 8 renouvellements d'air, presque toutes les sortes de diffuseurs peuvent être utilisés.Pour des taux plus importants et en mode refroidissement le choix s’orientera vers des diffuseurs à jet hélicoïdal.

Principes de diffusion d’air

On distingue deux grands principes de diffusion d’air :
-Les diffuseurs à induction dont le but est de mélanger le plus rapidement possible l’air pulsé avec l’air ambiant. Ce taux de brassage très élevé est typique des diffuseurs plafonniers à jet hélicoïdal et des diffuseurs type jets pour longue portée par exemple.
-A l’opposé on retrouve le principe de déplacement d’air (sources d’air) où l’air pur est apporté dans la zone d’occupation avec le moins de turbulence possible et à très faible vitesse.
Il faut noter que ce principe n’est valable qu’en mode refroidissement et avec un dt de soufflage limité. Etant donné la très faible vitesse de soufflage ce système implique des diffuseurs volumineux qui doivent être positionnés au sol pour obtenir l’effet de source d’air. Les diffuseurs type linéaires à fentes présentent un très bon compromis entre ces deux principes de diffusion. La simple ou double déflection est typique des grilles murales. Avec un diffuseur à simple déflection la direction de la veine d’air est fixe et ne peut être influencée au contraire d’un diffuseur à double déflection où la veine d’air peut être orientée et plus ou moins ouverte horizontalement ou verticalement à l’aide de deux rangées d’ailettes réglables individuellement. Ce principe est utilisé pour éviter que la veine d’air ne crée un inconfort dans une zone précise du local. Les grilles murales présentent un faible taux d’induction , de brassage d’air et donc d’échange thermique. On les utilise dès lors généralement avec un effet de plafond (effet coanda) afin que la veine d’air colle au plafond et puisse ainsi parcourir la plus grande distance possible avant d’arriver dans la zone d’occupation. Les grilles de sol sont généralement utilisées suivant le principe des sources d’air et peuvent dès lors amener l’air frais directement à proximité des occupants . Ce principe est couramment utilisé pour conditionner les auditoires par exemple. Des grilles de sol rectilignes peuvent également être positionnées le long des vitrages pour créer un écran thermique et combattre le rayonnement froid par exemple ou pour désembuer.

Ecueils

L'implantation correcte et précise des diffuseurs contribue à une distribution uniforme de l'air dans un local, mais nous constatons régulièrement que des éléments perturbent les études de diffusion d’air.
• Les concepteurs ont renseignés par exemple l’implantation des diffuseurs en tenant compte de facteurs esthétiques. Malheureusement, ces facteurs ne sont pas toujours compatibles avec les exigences techniques d’une répartition optimale de l’air dans le local.
• Les changements de dernière minute peuvent également entrainer des problèmes. Par exemple un local était prévu avec un faux plafond et des diffuseurs adaptés puis en dernière minute le faux plafond est supprimé pour des raisons économiques et les diffuseurs prévus ne conviennent plus à une diffusion sans effet de plafond.
• Les changements d’affectation d’un local : un magasin devient par exemple une zone de bureau ou un couloir devient une réception et le type de diffusion prévu initialement ne convient plus à ces nouvelles utilisations des locaux. -Les changements de propriétaires ou d’utilisateurs d'un bâtiment entraînent parfois des exigences de confort différentes.

La qualité des produits

Nous constatons que le marché est de plus en plus inondé de contrefaçons. Une évolution inquiétante car, si bon nombre de ces produits semblent identiques, la plupart donnent une diffusion d’air incorrecte suite à leur piètre qualité de fabrication, leurs tolérances de fabrication non maîtrisées ou leur manque de composants indispensables à un fonctionnement correct. De plus les entreprises produisant ce type de produits ne disposent généralement pas des connaissances techniques nécessaires pour pouvoir annoncer des données techniques précises ainsi que pour sélectionner et implanter correctement les diffuseurs proposés. Elles ne peuvent donc pas conseiller les installateurs et leur service après-vente fait généralement également défaut.

L’air et la lumière

En tant qu'installateur, vous serez invité à dimensionner une installation. Après les calculs nécessaires, vous aboutirez à la conclusion que vous devez placer un certain nombre de diffuseurs pour le débit d’air à mettre en oeuvre. Vous visualisez l’espace et implantez les diffuseurs pour obtenir une répartition optimale de l'air. Une méthode de travail parfaite en théorie, mais en pratique, vous n'êtes pas seul sur le chantier et les plans d'autres intervenants contrarient parfois votre plan théorique. Un exemple typique en est l'éclairage. Dans les phrases précédentes, remplacez "air" par "lumière" et "diffuseurs" par "luminaires" et vous verrez immédiatement le problème. L'installateur de l'éclairage doit également fournir une certaine intensité lumineuse en certains points et assurer une répartition optimale de la lumière. Il y a donc de fortes chances pour que l'emplacement optimal des grilles et des luminaires soit situé aux mêmes endroits. La consultation et la communication avec les autres intervenants sur le site revêtent donc une grande importance et la conception doit être analysée de manière globale.

Les matériaux des diffuseurs

La demande se dirige clairement vers des diffuseurs moins générateurs de pertes de charge , le but étant d’obtenir la plus grande efficacité énergétique possible de tous les composants de l’installation. Les diffuseurs en matière plastique offrent ici un avantage certain car le processus de moulage du plastique permet d’obtenir des formes aérodynamiques qui ne seraient pas réalisables avec les profilés traditionnels en aluminium ou les tôles en acier. La tendance actuelle est donc de choisir entre l'acier et le plastique, tandis que les diffuseurs en aluminium sont de moins en moins utilisés.

L’automatisation

Le monde de la diffusion d’air n’échappe pas aux tendances omniprésentes de demande d’ automatisation. Par exemple, nous voyons des grilles avec sondes thermique, où la veine d’air est automatiquement ajustée lorsque l’air pulsé est refroidi (pulsion vers le haut ) ou réchauffé (pulsion vers le bas). De plus en plus des systèmes intégrés de gestion tel que le TROX X-air Control font leur apparition sur le marché dans le but d’optimiser la consommation d’énergie et d’augmenter le confort final dans les locaux en tenant compte de paramètres tel que présence , teneur en C02 , concentration de COV (composés organiques volatiles ).

Les conséquences d’un air intérieur de mauvaise qualité

Les conséquences d'un air de mauvaise qualité sont souvent sous-estimées. Trop souvent on ne pense qu’uniquement à la température de l’air dans un local mais pas à sa qualité propre. La bonne ou mauvaise qualité de l'air aura un impact direct sur la santé, la productivité, l’absentéisme, le bien être des employés. C’est ainsi qu’il faut prendre en considération la concentration de particules fines, la taux de CO2 et de COV. L’étanchéité et l’isolation de plus en plus efficace des bâtiments met en exergue cette mauvaise qualité de l’air et oblige à contrôler en permanence les paramètres évoqués précédemment.