VMC : Ventilation Mécanique Controllée pour bureaux

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La ventilation est nécessaire dans les immeubles de bureaux

Elle assure notamment le réapprovisionnement en oxygène, elle réduit l’accumulation d’humidité, d’odeurs, de bactéries, de poussière, de dioxyde de carbone, de fumée et d’autres contaminants qui peuvent s’accumuler pendant les périodes occupées, elle crée un mouvement d’air qui améliore le confort des occupants, elle participe à modérer la température interne, enfin elle aide à modérer l’humidité interne. De manière très générale, la ventilation dans les bâtiments peut être qualifiée de ” naturelle ” ou de ” mécanique “. Dans ce dernier cas, on parle de ventilation mécanique controllée ou VMC.

La ventilation mécanique contrôlée (VMC)

La ventilation mécanique (ou forcée) est entraînée par des ventilateurs ou une autre installation mécanique. 

La ventilation naturelle est entraînée par les différences de pression entre une partie d’un bâtiment et une autre, ou par les différences de pression entre l’intérieur et l’extérieur.

La ventilation naturelle est généralement préférée à la ventilation mécanique, car les coûts d’investissement, d’exploitation et d’entretien y sont généralement moins élevés.

L’extraction de l’air intérieur et son remplacement par de l’air extérieur peuvent augmenter les besoins en chauffage et en climatisation. Ceci peut être réduit en recirculant une partie de l’air intérieur avec l’air extérieur frais, ou par une ventilation à récupération de chaleur (VRC) qui récupère la chaleur de l’air extrait pour préchauffer l’air frais entrant au moyen d’échangeurs de chaleur à contre-courant.

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Il existe une série de circonstances dans lesquelles la ventilation naturelle peut ne pas être possible :

  • Le bâtiment est trop profond pour être ventilé à partir du périmètre.
  • La qualité de l’air local est médiocre, par exemple si un bâtiment se trouve à proximité d’une route très fréquentée.
  • Les niveaux de bruit locaux signifient que les fenêtres ne peuvent pas être ouvertes.
  • La structure urbaine locale est très dense et abrite le bâtiment du vent.
  • Des exigences en matière de confidentialité ou de sécurité empêchent l’ouverture des fenêtres.
  • Les cloisons internes bloquent les voies d’aération.
  • La densité de l’occupation, de l’équipement, de l’éclairage, etc. crée des charges thermiques très élevées ou des niveaux élevés de contaminants.

Certains de ces problèmes peuvent être évités ou atténués par une conception minutieuse, et la ventilation mixte ou la ventilation assistée peut être possible, lorsque la ventilation naturelle est complétée par des systèmes mécaniques.

Types de ventilation mécanique

Là où une ventilation mécanique est nécessaire, elle peut être constituée de :

  • Un système de circulation, tel qu’un ventilateur de plafond, qui crée un mouvement d’air interne, mais qui n’introduit pas d’air frais.
  • Un système de pression, dans lequel de l’air frais extérieur est soufflé dans le bâtiment par des ventilateurs d’entrée, créant une pression interne plus élevée que l’air extérieur.
  • Un système de vide, dans lequel de l’air vicié est extrait du bâtiment par un ventilateur d’extraction, créant une pression plus basse à l’intérieur du bâtiment que l’air extérieur.
  • Un système équilibré qui utilise à la fois des ventilateurs d’entrée et d’extraction, maintenant la pression d’air interne à un niveau similaire à celui de l’air extérieur et réduisant ainsi l’infiltration d’air et les courants d’air.
  • Un système d’échappement local qui extrait les sources locales de chaleur ou de contaminants à leur source, comme les hottes de cuisinière, les sorbonnes, et ainsi de suite.

Systèmes de ventilation mécanique typiques pour bâtiments commerciaux

Dans les projets commerciaux, la ventilation mécanique est généralement assurée par des centrales de traitement d’air (CTA) raccordées à des conduits à l’intérieur du bâtiment qui fournissent de l’air aux espaces intérieurs et en extraient l’air. En général, les CTA comprennent un caisson isolé qui forme le boîtier pour les crémaillères ou les chambres de filtration, un ventilateur (ou une soufflante) et parfois des éléments chauffants, des éléments de refroidissement, des atténuateurs acoustiques et des registres. Dans certaines situations, comme dans les piscines, les centrales de traitement d’air peuvent inclure la déshumidification.

Lorsque la ventilation mécanique comprend le chauffage, le refroidissement et le contrôle de l’humidité, on peut l’appeler chauffage, ventilation et climatisation (CVC).

La conception de systèmes de ventilation mécanique est généralement une tâche spécialisée, effectuée par un ingénieur des services techniques du bâtiment. Bien qu’il existe des normes et des règles empiriques qui peuvent être utilisées pour déterminer les débits d’air dans des situations simples, lorsque la ventilation mécanique est combinée avec le chauffage, le refroidissement, le contrôle de l’humidité et l’interaction avec la ventilation naturelle, la masse thermique et le gain solaire, la situation peut rapidement devenir très complexe.

Ceci, ainsi que d’autres considérations, comme le bruit généré par les ventilateurs et l’impact du réseau de conduits sur la séparation acoustique, signifie qu’il est essentiel que les services du bâtiment soient consultés dès le début du processus de conception du bâtiment, et non comme en dernier lieu.

Systèmes de gestion technique des bâtiments

La ventilation mécanique peut être contrôlée par un système de gestion du bâtiment (SGB) pour maximiser le confort des occupants et minimiser la consommation d’énergie. Des inspections et un entretien réguliers sont nécessaires pour s’assurer que les systèmes fonctionnent de façon optimale et que les occupants comprennent comment ils fonctionnent.

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