Analyse de l’impact de la ventilation sur la qualité de l’air et la consommation énergétique d’une salle de classe

Abstract

Dans le cadre de la Chaire Rénovation Energétique des Bâtiments de la Fondation Rennes1, un démonstrateur d’une salle de classe de 30 places a été choisi pour l’analyse d’une ventilation double flux décentralisée (DF) en couplage avec une régulation hygrique passive par un mur en béton de chanvre. Une simulation thermique dynamique à l’aide de TRNSYS a permis d’évaluer l’impact de la ventilation sur la consommation énergétique en considérant différentes situations : (1) l’état actuel sans VMC, (2) avec une VMC simple flux (SF) d’un débit règlementaire de 18 m³/h/personne sur les périodes d’occupation et nul hors occupation, et (3) une DF dont le débit est régulé comme pour la SF. L’échangeur de chaleur de la DF présente une efficacité allant de 0.8 à 0.9 en fonction du débit. Le débit volontaire a été majoré d’un débit d’infiltration estimé à partir de l’évolution du CO₂ dans la salle. Il a été montré que le cas (1) reproduit les niveaux de CO₂ constatés réellement dans la salle, avec un pic de l’ordre de 6000 ppm. La consommation énergétique de chauffage calculée est de 52 kWh/m²/an. La SF permet de baisser la concentration de CO₂ à un niveau entre 1000 et 1300 ppm avec une consommation de 65 kWh/m²/an. La DF permet d’assurer la même qualité de l’air avec une consommation de 53 kWh/m²/an. Ainsi, la mise aux normes de la VMC avec une DF assure la qualité de l’air sans surconsommation.