Dans une habitation, des différences de pression existent, dues au vent ou aux températures intérieure et extérieure. Aussi, il convient de limiter les passages de l’air, existants dans l’ensemble de l’enveloppe d’un bâtiment, par exemple aux liaisons entre murs et toiture, murs et menuiseries, points de passage des canalisations ou fissures dans le gros œuvre. Les fuites au niveau des menuiseries sont les plus importantes (plus de 40 %). Étonnamment, l’autre grande source de fuites d’air dans une maison, soit près de 40 % également, est constituée par les équipements électriques (boîtes d’encastrement). Ce point est rarement pris en compte alors qu’il est très important et qu’il ne nécessite pas une grande technicité pour être traité mais plutôt de la minutie et des matériels adaptés (boîtes d’encastrement étanches).
L’isolation doit par conséquent être parfaitement réalisée pour éviter les fuites d’air chaud. Cela implique que les éléments d’isolant soient parfaitement jointifs entre eux et avec les structures. Il en va de même pour les pare-vapeur, puisqu’ils participent également à l’étanchéité à l’air, et pour les passages des canalisations d’eau ou autres.
De ce fait, une habitation correctement isolée n’a pas de fuites d’air. C’est pourquoi il faut prévoir une ventilation mécanique adaptée pour renouveler l’air intérieur de façon régulière et suffisante. La simple ouverture des fenêtres pendant quelques minutes chaque jour ne suffit pas. La pollution intérieure et les odeurs augmenteraient trop rapidement.
L’étanchéité à l’air et à la vapeur d’eau sont deux phénomènes différents mais liés. C’est pourquoi, un pare-vapeur rapporté constitue une bonne solution, puisqu’il permet de maîtriser les deux.
À l’instar des ponts thermiques, ou de l’étanchéité d’une piscine, il suffit d’une petite fente, par exemple entre des plaques de plâtre, pour créer d’importants désagréments et des pertes d’énergie inutiles. Un interstice de 1 mm entre des plaques de plâtre peut laisser pénétrer, par convection, 800 g/m2 d’humidité durant une journée d’hiver, alors qu’un pare-vapeur hygrorégulant rapporté ne laissera pénétrer que 5 g (source Pro Clima).
En ce qui concerne les pertes d’énergie, les conséquences sont également non négligeables. D’après une étude de l’Institut de physique du bâtiment de Stuttgart, une maison de 80 m2 qui présente des fuites d’air nécessite une quantité d’énergie de chauffage aussi importante qu’une habitation de 400 m2 avec une étanchéité à l’air parfaite.
Si l’utilisation d’un pare-vapeur rapporté est obligatoire pour une maison à ossature bois et dans les combles, elle est fortement recommandée en isolation par l’intérieur, pour les parois verticales.
En fonction de la technique constructive ou d’isolation choisie, l’étanchéité à l’air peut s’effectuer par l’intérieur ou par l’extérieur. La figure ci-après présente des solutions adaptées aux maisons à ossature bois. Ces règles valent également parfaitement pour les constructions en dur isolées par l’intérieur.
En France, l’étanchéité à l’air et à la vapeur d’eau sont rarement des aspects pris en compte et traités avec rigueur. C’est pourtant fondamental si l’on souhaite réaliser des bâtiments à très faible consommation d’énergie.
Rappelons que le standard des constructions Passivhaus ou Minergie-P doit être une perméabilité à l’air inférieure à n50 = 0,6 h-1. C’est-à-dire que pour une différence de pression entre l’intérieur et l’extérieur de 50 Pa, le taux de renouvellement d’air, dû à la perméabilité de la construction, doit être inférieur à 0,6 volume de l’habitation en mètres cubes par heure. Ce niveau de performance est environ cinq fois supérieur à la valeur de référence de la RT 2005 concernant les maisons individuelles (n50 = 3,1 h-1).
Lors des mesures effectuées pour les maisons passives, il est courant d’atteindre des valeurs de n50 = 0,2 h-1.
L’impact sur la consommation d’énergie est estimé entre 2 et 5 kWh/m2/an par unité de n50.
Naturellement, pour respecter les réglementations thermiques et les labels, il faut mesurer l’étanchéité à l’air de façon précise. Le procédé internationalement reconnu est le test blower door. Il s’agit d’une mesure de pression différentielle, qui nécessite un appareil spécifique doté d’une soufflerie (blower) installé de manière étanche sur la porte d’entrée (door). En appartement collectif, cette installation peut être réalisée sur une fenêtre.
On calcule le volume d’air total contenu à l’intérieur de l’habitation. Le test du blower door permet de mesurer le volume d’air aspiré ou expulsé, en mètres cubes par heure, dû aux défauts d’étanchéité de la construction. Les mesures sont exécutées sous différentes variables. L’appareil crée des surpressions et des dépressions intérieures afin de détecter tous les types de fuites. Le coefficient n50 s’obtient en divisant le volume d’air mesuré par le blower door, sous une différence de pression de 50 Pa, par le volume total de l’habitation.
Cette machine permet également de visualiser les fuites. Pour cela, on place l’habitation en surpression et l’on diffuse un brouillard artificiel. Les endroits par lesquels s’échappe le brouillard vers l’extérieur sont des défauts d’étanchéité à l’air. Il est également possible de détecter les défauts d’étanchéité grâce à la thermographie. Ce test doit s’effectuer de préférence en hiver lorsque la différence de température entre l’intérieur et l’extérieur est comprise entre 15 et 20 °C. On crée une surpression dans l’habitation, grâce au blower door, pendant une quinzaine de minutes. L’air chaud intérieur s’échappe alors à travers les passages dus aux défauts d’étanchéité en réchauffant les éléments de construction environnants. Une caméra thermographique pourra alors aisément les détecter.
Le test inverse est également possible, en créant une dépression à l’intérieur pour aspirer l’air froid. La détection se fera de la même manière, mais de l’intérieur.
Ce type de tests reste néanmoins assez cher.
D’après L’isolation © DFTG