ETUDE DES INSTALLATIONS

THERMIQUES DU BATIMENT : VENTILATION.

T. CHASSAIN, Lycée Louis VICAT.

5. METHODE NORMALISEE DE CONCEPTION DES VMC COLLECTIVES

Cette méthode est extraite du DTU 68.1 (Norme NFX P50-410 de juillet 1995). Il n'est présenté ici que le dimensionnement aéraulique des réseaux, un calcul acoustique est maintenant également nécessaire pour vérifier les dispositions de la NRA.

5.1. DETERMINATION DES DEBITS A EXTRAIRE

Elle s'effectue selon les dispositions de l'article R111-9 du CCH (cf. tableaux page 3) et en fonction du système choisi.

5.2. DETERMINATION DES ENTREES D'AIR

Les constructeurs proposent des entrées d'air de module 15, 22 et 30 m³/h (le plus courant) sous 20Pa de dépression disponible. On doit déterminer dans un premier temps la dépression maximale du logement DP (10ou 20Pa) pour l'ensemble des entrées d'air.

• Il faut calculer le débit maximal QM susceptible d'être extrait du logement a partir du tableau suivant (DTU 68.2 annexe B) :

• On choisit le nombre et le module des entrées d'air en fonction de QM, la somme des modules est notée S. On évalue le débit de fuite QF du local à partir du tableau suivant :

Nb de pièces	Valeur de QF m3/h
	Immeubles collectifs	Maisons individuelles
1	20	30
2	30	45
3	40	60
4	50	75
5	60	90
6	70	105
7	80	120

• Si S 1,4.QM - QF alors DP = 10Pa, si S QM - QF alors DP = 20Pa.
• On répartit ensuite les entrées d'air dans les pièces principales, le module minimal dans une pièce étant 22 si DP vaut 20Pa, 30 si DP vaut 10Pa.

5.3. PRE-DETERMINATION DU RESEAU D'EXTRACTION

Les gammes de bouches d'extraction sont choisies au préalable. Il est nécessaire de connaître leur plage de fonctionnement en dépression disponible (en général 50 à 150Pa pour des bouches à débit autorégulé, 70 à 150Pa pour des bouches autoséquentielles).

• On élabore un tracé unifilaire du réseau d'extraction, en indiquant les débits maximaux à chaque piquage en les majorant de 10% pour tenir compte des défauts d'étanchéité à la mise en œuvre.
• On détermine les diamètres des colonnes entre chaque piquage, à l'aide du tableau suivant, qui tient compte d'une perte de charge de 0,7Pa/ml des conduits aluminium ou en tôle spiralée galvanisée, et d'une vitesse limite de 5m/s :

D (mm)	Q m3/h
125	135
160	200
180	280
200	370
223	500
250	660
280	900
315	1250
355	1650
400	2300
450	3080
500	4100
560	5300
630	6750

Nota : les diamètres supérieurs à 400mm ne sont admis qu'en réseau horizontal (traînasses) pour une vitesse limite de 6m/s.

• On détermine les éléments du réseau horizontal de collecte jusqu'au caisson d'extraction.

• On présélectionne le diamètre de la roue du ventilateur d'extraction en calculant Qnm, le débit nominal maximal extrait et en appliquant :

Dru 5,6.(Qnm)^½ pour un ventilateur à double ouïe d'aspiration

Dru 8,3.(Qnm)^½ pour un ventilateur à simple ouïe d'aspiration

5.4. VERIFICATION DU DIMENSIONNEMENT

Sous réserves de satisfaction des exigences acoustiques, le dimensionnement sera correct si :

• DP1 désigne la perte de charge pour la bouche la plus défavorisée du réseau, calculée à débit d'extraction maximal, additionné de la dépression du logement pour les entrées d'air (DP = 10 ou 20Pa cf. paragraphe 52).
• DP2 désigne la perte de charge pour la bouche la plus favorisée du réseau, calculée à débit d'extraction minimal, en négligeant DP.
• DPmin et DPmax correspondent aux limites de bon fonctionnement des bouches.
• Pvmc1 et Pvmc2 correspondent respectivement aux dépressions totales délivrées par l'extracteur, pour les débits maxi et mini susceptible d'être atteints.

Nota :Si l'installation comporte plusieurs modèles différents de bouches (avec DPmin et DPmax différentes), il y a lieu de constituer autant de couples de bouches favorisée / défavorisée, qu'il ya de modèles différents et de vérifier autant d'inégalités. Les pertes de charge de l'extracteur et des bouches sont exclues du calcul.

• Si l'inégalité n'est pas vérifiée (DP1 trop élevée), on augmente les diamètres des tronçons correspondant aux valeurs élevées de DP1, et on recommence les calculs. S'ils n'aboutissent toujours pas, il faut choisir un extracteur de (Pvmc1-Pvmc2) plus faible.
• La vitesse de rotation de l'extracteur sera réglée de façon à ce que :

à débit maximal : Pvmc1 > DP1 + DPmin

à débit minimal  : Pvmc2 < DP2 + DPmax

5.5. CALCUL DES PERTES DE CHARGE DES RESEAUX

On se référera au chapitre 7 du DTU 68.1 figurant en annexe.

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