{"id":4039,"date":"2018-08-06T14:49:18","date_gmt":"2018-08-06T12:49:18","guid":{"rendered":"https:\/\/enbau-online.ch\/bauphysik\/?p=4039"},"modified":"2018-09-24T17:47:51","modified_gmt":"2018-09-24T15:47:51","slug":"4-2-ecoulements-dair-a-travers-les-joints-et-les-ouvertures","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/enbau-online.ch\/bauphysik\/fr\/4-2-ecoulements-dair-a-travers-les-joints-et-les-ouvertures\/","title":{"rendered":"4.2 Ecoulements d’air \u00e0 travers les joints et les ouvertures"},"content":{"rendered":"

Les diff\u00e9rences de pression<\/i> entre l’int\u00e9rieur et le climat ext\u00e9rieur provoquent un d\u00e9bit d’air \u00e0 travers les in\u00e9tanch\u00e9it\u00e9s. Une diff\u00e9rence de pression \u0394p<\/i> peut \u00eatre g\u00e9n\u00e9r\u00e9e d’une part par la pression du vent<\/i> et\/ou par tirage thermique<\/i>. C’est ainsi que l’air s’\u00e9coule de fa\u00e7on incontr\u00f4l\u00e9e \u00e0 travers les in\u00e9tanch\u00e9it\u00e9s de l’enveloppe du b\u00e2timent en raison des conditions climatiques \u00e0 l’int\u00e9rieur et \u00e0 l’ext\u00e9rieur \u2192 renouvellement d’air naturel.<\/i><\/p>\n

Les installations de ventilation donnent par contre la possibilit\u00e9 de contr\u00f4ler la diff\u00e9rence de pression \u0394p<\/i> et ainsi \u00e9galement le d\u00e9bit d’air s’\u00e9coulant \u00e0 travers le b\u00e2timent \u2192 renouvellement d’air forc\u00e9.<\/i><\/p>\n

Pour une diff\u00e9rence de pression donn\u00e9e, le type d’\u00e9coulement d\u00e9pend de la grandeur et de la forme de chaque ouverture. Pour des passages relativement grands<\/i> comme par exemple des fentes d’a\u00e9ration ou des longs joints de fen\u00eatres peu \u00e9tanches, l’\u00e9coulement est en principe turbulent<\/i> et le d\u00e9bit volumique r\u00e9sultant est proportionnel \u00e0 <\/i>. Pour des fentes tr\u00e8s \u00e9troites <\/i>et des fissures<\/i> qui ont des chemins d’\u00e9coulement relativement longs comme des fissures dans un mortier ou des joints de fen\u00eatres bien ajust\u00e9es, l’\u00e9coulement est principalement d\u00e9termin\u00e9 par la viscosit\u00e9 de l’air et reste essentiellement laminaire et proportionnel<\/i> \u00e0 \u0394p<\/i>.<\/p>\n

Sur les joints entre \u00e9l\u00e9ments de construction il se produit d’ordinaire une combinaison des deux r\u00e9gimes d’\u00e9coulement et le d\u00e9bit peut \u00eatre d\u00e9crit par une loi de puissance (loi d’\u00e9coulement \u00e0 travers les fuites):<\/i><\/p>\n

(4.2)<\/div>\n

<\/p>\n

Pour les fen\u00eatres et portes, le d\u00e9bit volumique d’air dans le domaine des pressions relevant de la physique du b\u00e2timent s’obtient \u00e0 l’aide de la loi ci-dessus et de ce que l’on d\u00e9finit comme le coefficient de perm\u00e9abilit\u00e9 \u00e0 l’air des joints a<\/i>F <\/sub>:<\/p>\n

(4.3)<\/div>\n

<\/p>\n

\"Caract\u00e9ristiques<\/div>\n
Fig.\u202f4.2:\u2002Caract\u00e9ristiques de perm\u00e9abilit\u00e9 \u00e0 l’air de groupes d’\u00e9l\u00e9ments de construction (fen\u00eatres et portes) d’une cage d’escalier, en fonction du degr\u00e9 d’\u00e9tanch\u00e9it\u00e9 de quelques joints (a<\/i>F<\/sub>\u00b7l <\/i>en m3<\/sup>\u00b7h\u20131<\/sup>\u00b7Pa\u2013n<\/i><\/sup>) [4.8]<\/span><\/span><\/div>\n

<\/h3>\n

L’exposant n de la diff\u00e9rence de pression ainsi que le coefficient de perm\u00e9abilit\u00e9 \u00e0 l’air des joints a<\/i>F<\/sub> ou la perm\u00e9abilit\u00e9 a<\/i>F<\/sub> \u00b7 l\u2009<\/i> se d\u00e9duisent de courbes caract\u00e9ristiques de perm\u00e9abilit\u00e9 \u00e0 l’air<\/i> d\u00e9termin\u00e9es exp\u00e9rimentalement et varient en fonction de la construction des \u00e9l\u00e9ments correspondants.<\/p>\n

La valeur de l’exposant n<\/i> se situe entre 1,0 (\u00e9coulement laminaire \u00e0 travers le joint) et 0,5 (\u00e9coulement turbulent \u00e0 travers le joint). Pour des premi\u00e8res estimations, on emploie normalement une valeur moyenne n<\/i> =\u202f2\/3. Dans les gaines<\/i> et les chemin\u00e9es,<\/i> l’\u00e9coulement ob\u00e9it \u00e0 la loi d’\u00e9coulement \u00e0 travers les gaines (\u00e9coulement turbulent):<\/p>\n

(4.4)<\/div>\n

<\/p>\n

<\/h3>\n

L’\u00e9coulement par les fen\u00eatres<\/i> et portes<\/i> ferm\u00e9es est d\u00e9crit par une perm\u00e9abilit\u00e9\u00a0D<\/i> (=\u202fa<\/i>F<\/sub> \u00b7 l<\/i> ou a<\/i>A<\/sub> \u00b7 A<\/i>) et l’exposant n<\/i> de la diff\u00e9rence de pression. Dans l’\u00e9tat ouvert<\/i> cependant, une attention particuli\u00e8re doit \u00eatre port\u00e9e car les tr\u00e8s grandes ouvertures influencent la plupart du temps la position du niveau neutre (voir section 4.3.2<\/a>).<\/p>\n

L’\u00e9coulement ne peut plus \u00eatre d\u00e9crit par un d\u00e9bit d’air unidirectionnel; l’ouverture doit \u00eatre d\u00e9compos\u00e9e en une s\u00e9rie de bandes horizontales pour lesquelles les chemins d’\u00e9coulement qui y r\u00e8gnent doivent \u00eatre trait\u00e9s s\u00e9par\u00e9ment.<\/p>\n

<\/div>\n
Tab.\u202f4.1:\u2002Valeurs indicatives du coefficient de perm\u00e9abilit\u00e9 \u00e0 l’air des joints [4.16]<\/span><\/span><\/div>\n

<\/h3>\n
\"R\u00e9partition<\/div>\n
Fig.\u202f4.3:\u2002R\u00e9partition de l’\u00e9coulement d’air \u00e0 travers une grande ouverture en plusieurs couches de courant; r\u00e9gime de pression et d’\u00e9coulement \u00e0 travers une grande ouverture par conditions \u00ab\u200ahomog\u00e8nes\u200a\u00bb (convection pure, \u00e9coulement double avec un niveau neutre (NN) situ\u00e9 approximativement au milieu de l’ouverture)<\/div>\n

<\/h3>\n

Les diff\u00e9rences de temp\u00e9rature ou les gradients verticaux de temp\u00e9rature, respectivement de densit\u00e9, dans les zones adjacentes produisent un \u00e9coulement bidirectionnel qui peut en outre \u00eatre influenc\u00e9 par les diff\u00e9rences de pression avec les autres zones existantes. La r\u00e9partition de l’\u00e9coulement sur la hauteur de l’ouverture d\u00e9pend principalement des types d’\u00e9changes de chaleur dans les zones adjacentes (voir Fig. 4.3).<\/p>\n

4.2.1 Effet combin\u00e9 de plusieurs fen\u00eatres\/portes<\/h2>\n

Comme pour les conductances et r\u00e9sistances contr\u00f4lant les transports stationnaires de chaleur et d’humidit\u00e9 au travers des \u00e9l\u00e9ments de construction, les \u00abr\u00e9sistances\u200a\u00bb ou conductances des joints de fen\u00eatres ou de portes peuvent, pour des structures de b\u00e2timents simples, \u00eatre r\u00e9sum\u00e9es par des conductances \u00e9quivalentes (voir Fig. 4.4):<\/p>\n

\"Sch\u00e9ma<\/div>\n
Fig.\u202f4.4:\u2002Sch\u00e9ma \u00e9lectrique \u00e9quivalent pour l’\u00e9coulement \u00e0 travers une composition de joints (\u00e9coulement transversal sur un \u00e9tage)<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Les diff\u00e9rences de pression entre l’int\u00e9rieur et le climat ext\u00e9rieur provoquent un d\u00e9bit d’air \u00e0 travers les in\u00e9tanch\u00e9it\u00e9s. Une diff\u00e9rence de pression \u0394p peut \u00eatre g\u00e9n\u00e9r\u00e9e d’une part par la pression du vent et\/ou par tirage thermique. C’est ainsi que l’air s’\u00e9coule de fa\u00e7on incontr\u00f4l\u00e9e \u00e0 travers les in\u00e9tanch\u00e9it\u00e9s de l’enveloppe du b\u00e2timent en raison […]<\/p>\n","protected":false},"author":8,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[25],"tags":[],"class_list":["post-4039","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-ecoulements-dair"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/enbau-online.ch\/bauphysik\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4039","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/enbau-online.ch\/bauphysik\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/enbau-online.ch\/bauphysik\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/enbau-online.ch\/bauphysik\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/users\/8"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/enbau-online.ch\/bauphysik\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=4039"}],"version-history":[{"count":5,"href":"https:\/\/enbau-online.ch\/bauphysik\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4039\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":6751,"href":"https:\/\/enbau-online.ch\/bauphysik\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4039\/revisions\/6751"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/enbau-online.ch\/bauphysik\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=4039"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/enbau-online.ch\/bauphysik\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=4039"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/enbau-online.ch\/bauphysik\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=4039"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}