Tellier Brise-Soleil (49)

Comment optimiser la ventilation naturelle dans un futur bâtiment ?

Notre étude de cas sur la ventilation naturelle porte sur le projet de construction site de fabrication de Tellier Brise-Soleil, à Chemillé-en-Anjou (49). Dans le cas de bâtiment neuf, l’étude ventilation naturelle intervient généralement en amont de la construction.

Pour permettre le dimensionnement d’un projet et fournir des préconisations, il est essentiel d’étudier différents éléments liés au bâtiment en question. Ces études sont indispensables puisqu’elles déterminent les performances de la ventilation naturelle.

Coordonnées GPS, orientation et architecture externe,
vents dominants sur le site, environnement bâti périphérique, activité du bâtiment et zones d’occupations humaines, architectures et obstacles aérauliques internes sont tous les points étudiés pour la bonne réalisation de l’étude.

L’étude

Pour permettre d’évaluer le potentiel aéraulique du futur bâtiment, il est primordial d’étudier son environnement (situation géographique, obstacles/masques, aérauliques voisins, vents dominants et effets topographiques).
Dans notre cas, la construction est prévue sur la commune de Chemillé-en-Anjou, dans le Maine-et-Loire, avec des vents dominants provenant de l’Ouest ou de l’Ouest-Sud-Ouest en période estivale.

Rose des vents.

Il faut également prendre en considération les effets topographiques du site. De par la proximité d’un autre bâtiment, il est préconisé, que la construction soit éloignée d’au moins 5 fois la hauteur de l’obstacle voisin pour limiter l’effet masque de ce dernier.

Le vent est un phénomène fluctuant, tant en vitesse qu’en direction qui peuvent varier rapidement.
Dans un premier temps, le potentiel aéraulique du site est déterminé. Celui -ci nous permet de quantifier l’efficacité de la ventilaiton naturelle en fonction du taux d’ouverture en façade et/ou toiture.

Partie bureaux

Chaque volume du bâtiment est ensuite étudié, en prenant en compte la ou les directions principales du vent et les entrées/sorties d’air envisageables. Rappelons alors que pour une ventilation naturelle efficace, il est essentiel d’atteindre un taux de renouvellement d’air suffisant pour assurer le confort intérieur (8-10 volumes/h minimum).on interne…).

Dès lors, 3 niveaux de ventilation naturelle peuvent être identifiés.

En vert, sont représentés les volumes avec une ventilation naturelle potentiellement efficace. Ces volumes sont compatibles avec une ventilation traversante (entrée et sortie d’air en façade) ou une ventilation naturelle avec effet cheminée (entrée d’air en façade et sortie d’air en toiture).

En jaune, les volumes pour lesquels il existe une entrée d’air, mais qui présentent un taux de renouvellement d’air potentiellement insuffisant car la configuration n’est pas, ou difficilement, compatible avec la ventilation naturelle traversante.

En rouge, les espaces dont le taux de renouvellement d’air est jugé insuffisant (pas ou peu d’entrées et/ou de sorties d’air, configuration interne…).

Rez-de-chaussée, partie bureaux

Premier étage, partie bureaux

À la différence du rez-de-chaussée, les bureaux du premier étage présentent l’avantage de pouvoir utiliser les lanterneaux en sorties d’air. On place ainsi les sorties à l’opposé des entrées d’air afin de permettre un balayage complet du volume.

Néanmoins, pour les espaces dont la façade n’est pas exposée au vent, une entrée d’air en toiture et une sortie d’air en façade peuvent être envisagée. Cette configuration n’est pas idéale car opposée à la trajectoire du tirage thermique mais le vent peut créer un mouvement d’air appréciable.

Partie atelier

Seule une partie de l’atelier pourra partiellement être ventilé naturellement. L’installation d’ouvrants de façade type Certilam F permettra de créer une entrée d’air dans cette zone. Cependant, des sorties d’air en toiture doivent être installées afin de garantir une ventilation naturelle.

La quantité et la configuration de ces ouvrants de ventilation est à déterminer en fonction de l’étude de désenfumage et en cohérence avec l’étude de rafraîchissement adiabatique.

En tenant compte des ces différents points, il est suggéré d’opter pour l’installation d’ouvrants de voûtes de type Exuplus Elec, servant à la fois pour le désenfumage naturel et la ventilation naturelle.

Construction terminée

L’efficacité de la ventilation naturelle est directement liée au vent en présence et à ces variations au cours du temps, en vitesse et en direction.
Les ouvrants en façade positionnés sur les façades Nord-Ouest et Sud-Ouest permettent l’entrée d’air frais à l’intérieur des locaux et notamment des bureaux.
Lorsque la configuration le permet, des points d’extraction sur les façades opposées et des ouvertures en toitures assurent le rôle de sorties d’air.

La circulation d’air frais est une amélioration notable des conditions de travail pour les salariés, qui apprécient le confort du nouveau bâtiment. En comparaison avec les anciens locaux de l’entreprise, la ventilation naturelle permet de conserver un environnement de travail agréable, sans ressentir les désagréments de la chaleur étouffante, même lors de journées plus chaudes.

Le rafraîchissement adiabatique pourrait permettre l’amélioration du confort d’été, notamment dans les espaces où l’efficacité de la ventilation naturelle est plus restreinte.