Couplage insufflation VMC DF et extracteur

[panch0]

Bonjour,

J'ai l'intention d'isoler les soubassements de ma maison par l'extérieur, afin de pouvoir chauffer un peu mon sous sol pour y ammenager une petite pièce de loisir.

Ma maison est équipée d'une VMC double flux, et il faudra que je ventile ce sous sol pour éviter tout problème d'humidité.

Seulement, je n'ai la place pour descendre qu'une seule gaine depuis la VMC, située dans les combles, jusqu'au sous sol. J'avais donc dans l'idée de tirer une gaine d'insufflation, et d'ajouter un extracteur autonome. Avec le rendement élevé de ma VMC DF, j'ai une température d'insufflation autour des 18° l'hiver. Il le semble donc plus logique de travailler dans ce sens, puisque la VMC aurait naturellement tendance à tempérer le sous sol.

Qu'est ce que vous en pensez ?

Merci
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[adesir]

Bonjour,

En dehors de la difficulté d'équilibrer les débits dans ce cas de figure, le rendement de la VMC DF va nettement diminuer. Ce sera donc au détriment du confort des autres pièces de vie.

[panch0]

Pourquoi le rendement diminuerait ? Ce serait le cas si je branches une gaine en extraction au sous sol mais si je mets uniquement une insufflation, pas d'impact non ?

[adesir]

Bonjour,

Je laisse à d'autres le soin de réexpliquer le calcul du rendement d'une VMC DF. Au moins une discussion sur ce même forum, même section, répondent à cette question.

[A voir en vidéo sur Futura]

[panch0]

Je pense avoir compris comment se calcule le rendement, mais peut être que je me trompe... Et en l'état actuel de mes connaissances, je ne vois pas comment l'ajout d'une bouche d'insufflation au sous sol influe sur le rendement. Alors j'aimerais bien quelques indices

[SK69202]

Faire juste un brassage interne à la maison, ça ne touche pas à l'équilibre de la DF, ça "dilue" l'humidité du sous sol dans la gestion de l'air de la maison (+ bonus si ma mémoire est bonne)
La gaine unique aspire ou souffle, c'est à discuter, du sous sol à une autre pièce de la maison, la boucle étant assurer par la perméabilité de la porte.

bonus si mémoire bonne: le flux d'air passe par le sas d'entrée à la porte froide.

[cornychon]

Je pense avoir compris comment se calcule le rendement, mais peut être que je me trompe... Et en l'état actuel de mes connaissances, je ne vois pas comment l'ajout d'une bouche d'insufflation au sous sol influe sur le rendement. Alors j'aimerais bien quelques indices

Bonjour,
Si j’ai bien compris tu as actuellement une VMC DF
On va prendre les hypothèses suivantes :
Température extérieure 0°C
Température intérieure 22°C
Débit d’extraction DE = 200 m3/h à 22°C
Débit d’insufflation DI = 200 m3/h à 18°C

Les pertes par extraction sont de
0.334 x 200 x 22 = 1469 W
La récupération par insufflation est de :
0.334 x 200 x 18 = 1202 W
Sans la cave, le bilan thermique donne une perte de 1469 – 1202 = 267 W

Après modification insufflation cave :
Tu insuffles par exemple 50 m3/h d’air à 18°C dans ta cave, avec une extraction autonome.
Les pertes par extraction sont toujours de 0.334 x 200 x 22 = 1469 W
La récupération par insufflation est de
0.334 x 150 x 18 = 901 W
Avec la cave, le bilan thermique donne une perte de 1469 – 901 = 568 W

Dans les hypothèses prises, Le seul fait d'envoyer 50 m3/h dans la cvave, fait perdre une chaleur de 568 – 267 = 301 W


D'où viennent les 0.334 ! ! !
Transport d’énergie par l’air chaud
1 m3 d’air à 20°C a une masse de 1.2 kg
1000 m3 = 1200 kg
La chaleur spécifique de l’air est de 0.24 kcal/kg/°C
Par m3, c’est 0.24 x 1.2 = 0.288 kcal/m3*°C = 0.334 Wh/m3*°C

[cornychon]

Les résultats en pourcentage (avec les mêmes hypothèses prises)

Le rendement de la VMC actuelle est de
1202 x 100 / 1469 = 82%

Le rendement de la VMC avec 50 m3/h cave est de :
901 x 100 / 1469 = 61%

[panch0]

Merci pour ces explications. Pour être sur que je comprenne, dans l'exemple, insuffler 50m3 de plus fait passer la récupération de 200 à 150 parce que le volume d'air insufflé est supérieur au volume d'air extrait ?

[panch0]

J'ai cogité un peu sur la chose et je crois que j'ai compris le principe. Si j'ajoute un soufflage à la cave, j'augmente la quantité d'air froid extérieur entrant dans le réseau, et donc à réchauffer au passage. C'est comme d'ouvrir un peu plus le robinet d'eau froide d'une baignoire sans toucher au robinet d'eau chaude, l'eau coulera un peu plus tiède...

Y a-t-il un moyen quelconque de parrer à ce problème en jouant sur les autres bouches de la maison ?

[SK69202]

Le brassage interne ne convient pas ?

Mettre deux gaines plus petites occupant la place de la seule envisagée, débit moindre mais rendement préservé.

[cornychon]

Merci pour ces explications. Pour être sur que je comprenne, dans l'exemple, insuffler 50m3 de plus fait passer la récupération de 200 à 150 parce que le volume d'air insufflé est supérieur au volume d'air extrait ?

Normalement par hypothèse, tu insuffles 200 m3/h dans la maison. Simultanément, tu recraches 200 m3/h à l’extérieur.

Avec la cave, sur les 200 m3/h que tu insuffles, il y a 50 m3/h que tu mets directement dehors via la cave. Il reste plus que 150 m3/h à 18°C qui rentrent dans la maison.
La VMC continue à foutre dehors 200 m3/h d’air à 22°C.

Oui je sais ! ! Tu vas me dire, comment mettre dehors 200 m3/h lorsqu’il n’y a que 150 m3/h qui rentrent ! ! !
Ta maison rentre en légère dépression pour laisser rentrer 50 m3/h par la multitude de micro fuites niveaux fenêtres portes et autres. Mais attention, ces 50 m3/h rentrent à 0°C et sont réchauffés à 22°C. Le rendement s'écroule.

Pour être complet, cette dépression change la courbe des pertes de charges. Le point de fonctionnement du ventilateur se décale, le débit d’air diminue. Tout ça varie dans l’épaisseur du trait, il ne faut pas le prendre en compte.

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J'ai cogité un peu sur la chose et je crois que j'ai compris le principe. Si j'ajoute un soufflage à la cave, j'augmente la quantité d'air froid extérieur entrant dans le réseau, et donc à réchauffer au passage. C'est comme d'ouvrir un peu plus le robinet d'eau froide d'une baignoire sans toucher au robinet d'eau chaude, l'eau coulera un peu plus tiède...Y a-t-il un moyen quelconque de parrer à ce problème en jouant sur les autres bouches de la maison ?

Tu as un seul soufflage qui vient de l’extérieur. Ce sont les 200 m3/h à 18°C. Sur ces 200 m3/h, tu en piques 50 pour les mettre directement dehors via la cave. Il en reste 150 qui vont dans la maison.

On peut essayer de prendre une similitude avec l’eau :
On a l’eau d’un robinet qui coule dans un bassin à 20°C à raison de 50 l/h. Une résistance réchauffe l’eau pour la maintenir à 25°C.
Les 50 l/h d’eau qui rentrent à 20°C ressortent à 25°C

Sur les 50 l/h qui arrivent à 20°C, on en prélevé 20 l/h pour l’envoyer directement à l’égout. Il reste plus que 30 l/h qui coule dans le bassin. On peut imaginer un apport d’eau « sauvage » à 10°C qui rentrev dans le basin, et qui permet de continuer à recracher 50 l/h d’eau à 25°C.
Dans ce cas, la consommation d'énergie augmente, il faut chauffer cette eau froide qui rentre à 10°C

Je suis conscient qu’il n’est pas facile, de bien imaginer le déroulement de ces phénomènes. J’ai passé ma vie active à recevoir du pognon pour réfléchir sur ce genre de « conneries »
Parfois, même sur ce forum, je suis obligé de me prendre la tête entre les deux mains, pour donner des explications cohérentes.
Si je suis sur ce forum, c’est pour m’obliger à continuer à faire travailler ma tête ! !
Je réponds à toutes les questions, lorsqu’elles sont sérieuses.

[Gerard2]

Bonsoir

Empiriquement, si tu souffles de l'air réchauffé au sous sol que tu chauffes "afin de pouvoir chauffer un peu mon sous sol pour y aménager une petite pièce de loisir." tu devrais augmenter légèrement la température de la dalle du R.
J'ai essayé. Je chauffe le sous-sol (murs isolés par l’extérieur, plancher sur TMS) totalement enterré jusque au dessus de la dalle du R (mini 20°).
Cela diminue le besoin de chauffage du R.

Cordialement

[panch0]

multitude de micro fuites niveaux fenêtres portes et autres.

*

Il ne devrait presque pas y en avoir, les fenêtres sont entourées de bandes d'étanchéité BBC, les murs du RDC et le 1er sont intégralement recouverts d'aeroblue et le pare vapeur garantit une étanchéité quasi parfaite au niveau du toit. Je n'ai pas fait le test mais je pense quand même que les fuites d'air sont minimes

Avec la cave, sur les 200 m3/h que tu insuffles, il y a 50 m3/h que tu mets directement dehors via la cave.

Mais dans le cas précis, les 50m3/h viennent en plus des 200 non ?

tu devrais augmenter légèrement la température de la dalle du R.*

Logiquement oui, mais je remarque que ma dalle du RDC est déjà à 19° alors qu'elle n'est ni isolée par le dessus, ni par le dessous Et je chauffe à 20°... Ce qui est déjà honorable je trouve !

[cornychon]

Bonjour,

*
Il ne devrait presque pas y en avoir, les fenêtres sont entourées de bandes d'étanchéité BBC, les murs du RDC et le 1er sont intégralement recouverts d'aeroblue et le pare vapeur garantit une étanchéité quasi parfaite au niveau du toit. Je n'ai pas fait le test mais je pense quand même que les fuites d'air sont minimes

Une étanchéité quasi parfaite, fuites minimes, ce sont des sentiments, des convictions inexploitables ! !

Pour les maisons passives, la fuite admise est suivant mes sources, est de 0.6 m3/h par m2 habitable, sous une pression de 50 Pa. Je n’ai pas vu de surfaces habitables, mais si on prend 150 m2, ça fait 90 m3/h.

Je n’arrive pas à trouver les caractéristiques débits pressions des VMC. Les fabricants sont très discrets à ce sujet ! Si vous en trouvez, je suis preneur.

Pour identifier les fuites c’est simple.
Tu fais fonctionner ta VMC, tu obstrue l’entrée d’air qui aspire l’air extérieur avec des chiffons, tu fermes tout, tu mets la maison en pression. Tu mets un bout de papier devant la bouche de sortie d’air. Si le bout de papier ne bouge pas, ta maison est parfaitement étanche. Si le papier est bien bousculé, ta maison n’est pas étanche.
Pour avoir des résultats exploitables, il faut acheter un anémomètre à 20 €. Tu relèves la moyenne des vitesses d’air. Avec la vitesse moyenne et la section, tu as le débit d’air.
Les fuites d'air sont identiques en pression et en dépression.

Anémomètre à 20 €
https://www.manomano.fr/p/fuyi-numer...nnees-13672923

*
Mais dans le cas précis, les 50m3/h viennent en plus des 200 non

Ce que tu as dis en #1 « « « « « « « Seulement, je n'ai la place pour descendre qu'une seule gaine depuis la VMC, située dans les combles, jusqu'au sous sol. J'avais donc dans l'idée de tirer une gaine d'insufflation, et d'ajouter un extracteur autonome. » » » » » » » »
En d’autres termes, à l’aide d’une gaine, tu prélèves depuis la VMC, un débit d’air de 50 m3/h qui vient de l'extérieur. Cette gaine canalise ces 50 m3/h dans la cave. Cet air est repris par un extracteur autonome, pour l’envoyer directement dehors.
Les 50 m3/h vont directement dans la cave, il reste 200 – 50 = 150 m3/h pour la maison

Des exemples de courbes débits pressions des ventilateurs, et des courbes de pertes de charges
https://thermexcel.com/french/ressourc/mot_vent.htm

[panch0]

Est ce que tu pourrais juste m'expliquer pourquoi les 50m3 envoyés a la cave viennent en soustraction du reste de la maison ? Car dans le raisonnement que j'avais fait, l'air insufflé à la cave venait en plus...

En fait pour expliquer mon raisonnement avec les vrais chiffres, j'ai une maison T4 et j'extrais 90m3/h dans la maison, c'est réglé au niveau de la Vmc. En admettant que l'insufflation soit bien équilibrée, je devrais insuffler 90m3/h. Ma VMC a une capacité bien plus importante puisqu'elle peut aller jusqu'au T7. Alors en tirant une gaine vers la cave, je pensais envoyer 15m3 supplémentaires puisque la Vmc ne tourne pas à son maximum, soit 105m3/h en tout Je me trompe donc ?

[cornychon]

Est ce que tu pourrais juste m'expliquer pourquoi les 50m3 envoyés a la cave viennent en soustraction du reste de la maison ? Car dans le raisonnement que j'avais fait, l'air insufflé à la cave venait en plus...

Dans une VMC, les débits d’air insufflés et extraits sont identiques.
Si nous avons deux ventilateurs dans la VMC, on peut bricoler pour insuffler 250 m3/h et extraire 200 m3/h, mais le bilan thermique ne change pas.
Dans ce cas, nous avons vu en #9 que pour 200 m3/h extrait, les pertes sont de 1469 W.
Nous avons vu qu’avec un débit de 200 m3/h, on récupère une puissance de 1202 W et un air à 18°C
Avec un débit de 250 m3/h, on récupère toujours en gros 1202 W
Ce qui nous fait un delta T air de 1202 / (0.334 x 250) = 14.3°C

Avec 250 m3/h, on envoi :
Dans la maison, un air à 14.3°C Une puissance de
( 1202/250) x 200 = 961 W

Dans la cave, un air à 14.3° Une puissance de
(1202/250) x 50 = 240 W

En fait pour expliquer mon raisonnement avec les vrais chiffres, j'ai une maison T4 et j'extrais 90m3/h dans la maison, c'est réglé au niveau de la Vmc. En admettant que l'insufflation soit bien équilibrée, je devrais insuffler 90m3/h. Ma VMC a une capacité bien plus importante puisqu'elle peut aller jusqu'au T7. Alors en tirant une gaine vers la cave, je pensais envoyer 15m3 supplémentaires puisque la Vmc ne tourne pas à son maximum, soit 105m3/h en tout Je me trompe donc ?

Tu ne te trompe pas, sur les débits possibles.
Mais comme vu plus haut, augmenter le débit d’air insufflé n’augmente pas la puissance transmise.

[panch0]

C'est le caisson de Vmc qui aligne le volume d'insufflation sur le volume d'extraction ?

[cornychon]

C'est le caisson de Vmc qui aligne le volume d'insufflation sur le volume d'extraction ?

Le caisson est la mécanique qui supporte pour l’essentiel, un échangeur air/air double flux, et un système de ventilation.
Les deux échangeurs, ont pour un débit d’air donné, une résistance thermique globale air surfaces d’échanges identiques.
L’échangeur représente une masse thermique. Il existe une résistance thermique solidienne globale entre les deux surfaces d’échanges des deux flux d’air.

Pour transporter une chaleur donnée, changer les débits d’air modifie la température de l’air,
Pour transporter flux de chaleur, nous avons
Ø = 0.334 x D x ∆T
Ø en Watts
D débit en m3/h
∆T différence de température entre l’entrée et la sortie d’air

Si on fait varier le débit d’air, le ∆T air monte ou diminue, mais la chaleur transportée ne bouge pas.

Des échangeurs air-air
https://www.bing.com/images/search?q...+air&FORM=IGRE

[cornychon]

Voici le schéma d’une VMC DF.

[panch0]

Merci Donc du coup, confirme moi quelque chose. Actuellement, comme dit plus haut j'extrais 90m3/h. Ça veut donc dire que ma VMC insuffle la même quantité d'air. Dans la configuration actuelle, avec trois bouches de soufflage ouvertes au maximum et raccordées avec des longueurs de gaine identiques, j'ai 30m3/h à chaque bouche d'insufflation ?

[cornychon]

Merci Donc du coup, confirme moi quelque chose. Actuellement, comme dit plus haut j'extrais 90m3/h. Ça veut donc dire que ma VMC insuffle la même quantité d'air. Dans la configuration actuelle, avec trois bouches de soufflage ouvertes au maximum et raccordées avec des longueurs de gaine identiques, j'ai 30m3/h à chaque bouche d'insufflation ?

Bonjour,
Ta question est bien posée. Je confirme que tout ce que tu dis est juste.

[panch0]

Alors si je rajoute une insufflation à la cave, cela passerait à 22,5m3/h par bouche. Mais je ne comprends toujours pas pourquoi l'extraction actuelle au lieu d'être à 90m3/h baisserait de 22,5m3 en retour..

[cornychon]

Alors si je rajoute une insufflation à la cave, cela passerait à 22,5m3/h par bouche. Mais je ne comprends toujours pas pourquoi l'extraction actuelle au lieu d'être à 90m3/h baisserait de 22,5m3 en retour..

Avec 4 bouches tu as 90/3 = 22.5 m3/h d’air par bouche.
Il y en a 3 qui crachent dans la maison, soit au total 22.5 x 3 = 67.5 m3/h
Il y en a 1 qui crache 22.5 m3/h qui va directement dehors, via la cave.

L’extraction est toujours de 90 m3/h. Les 25 m3/h qui disparaissent par la cave, rentrent par les fuites de la maison.
Nous avons vu plus haut que 25 m3/h de fuite d’air sur une maison dite étanche, reste dans les fuites admises dans les règlementations.

Dans cette histoire, lorsqu’on envoi 90 m3/h d’air chaud dans la maison, on chauffe plus qu’avec 67.5 m3/h du même air chaud .
Les 25 m3/h d’air chaud qui passent par la cave vont dehors chauffer les oiseaux.
Les 25 m3/h qui rentrent par les fuites, absorbent de la chaleur intérieure, avant de repartir à l’extérieur.

[panch0]

Ok j'ai compris maintenant, étant donné que la maison est supposée étanche, la Vmc n'est pas censée puiser l'air extrait ailleurs que dans l'air insufflé

[cornychon]

Ok j'ai compris maintenant, étant donné que la maison est supposée étanche, la Vmc n'est pas censée puiser l'air extrait ailleurs que dans l'air insufflé

Supposons la maison parfaitement étanche.
L’un insuffle 90 m3/h, (65 dans la maison, 25 dans la cave)
La maison étant parfaitement étanche, l’autre fait sortir les 65 m3/h qui rentrent dans la maison par insufflation.
Lorsqu’on extrait 65 m3/h d’air à 22°C, on récupère moins de chaleur qu’avec 90 m3/h d’air à 22°C ! !

[panch0]

Par contre, si j'abandonne l'extracteur autonome, et si la cave fait partie de l'enveloppe étanche, ça change la donne non ? L'air insufflé à la cave sera repris par les bouches d'extraction du reste de la maison ?

[cornychon]

Par contre, si j'abandonne l'extracteur autonome, et si la cave fait partie de l'enveloppe étanche, ça change la donne non ? L'air insufflé à la cave sera repris par les bouches d'extraction du reste de la maison ?

Il n'y a plus de cave !
Sur le plan aéraulique, la cave devient un local habitable comme les autres. Je suis d'accord ! !

[SK69202]

Par contre, si j'abandonne l'extracteur autonome, et si la cave fait partie de l'enveloppe étanche, ça change la donne non ? L'air insufflé à la cave sera repris par les bouches d'extraction du reste de la maison ?

Message n° 6.....

[panch0]

Effectivement SK69202 merci pour le rappel

Merci à tous les deux j'ai appris beaucoup de chose, j'abandonne donc l'idée de l'extracteur individuel et je détalonnerai la porte qui donne au sous sol pour favoriser les échanges d'air avec la bouche d'insufflation.