Système de ventilation à débit variable

Il est important de tenir compte de la taille de l’installation (longueur des réseaux, nombres de branches, …) lors de la conception du projet pour ensuite concevoir le système par zone si c’est nécessaire. Il sera souvent nécessaire de réguler la pression entre chaque zone pour avoir un bon équilibrage aéraulique et pour éviter d’avoir des régulateurs à débit variable avec des pressions en amont trop importantes qui risquent de générer des niveaux sonores trop importants.

La mesure de débit d’air est sensible aux perturbations et aux turbulences dans le réseau aéraulique. Il est nécessaire d’avoir un minimum de longueur droite entre un accident (coude, réduction, piquage, clapet coupe-feu, …) et le registre à débit variable. Cette longueur est variable en fonction de l’accident mais sera toujours au minimum de 2 x le diamètre ou 2 x la hauteur.

Il est possible de concevoir le réseau avec des VAVs au soufflage et à la reprise dans chaque pièce ou d’avoir uniquement des VAVs de soufflage dans les pièces et une reprise centralisée. Dans le cas d’un régulateur de débit au soufflage et à la reprise dans chaque pièce, l’équilibrage aéraulique et des pressions est assuré au niveau de chaque local. Le débit de soufflage et de reprise sont liés directement (fonctionnement maître-esclave) et les valeurs sont paramétrés en fonction des besoins de surpression ou de dépression. Lorsqu’il y a uniquement les VAVs de soufflage dans les locaux et une reprise centralisée, cette dernière est localisée en général dans la circulation. Il faut alors sommer les débits de soufflage dans chaque local pour ensuite déterminer le débit d’extraction contrôlé par le régulateur installé sur la bouche de reprise centralisée. Lorsqu’il y a également un réseau d’extraction séparé pour les sanitaires, il est possible de soustraire ce débit aux débits de soufflage pour garantir un équilibrage correct de la zone. Il est possible d’installer des registres à débit variable avec des servomoteurs communicant et un système de connexion de l’ensemble des VAVs pour gérer très simplement ces différents principes de fonctionnement.

VAV = Variable Air Volume system

Lorsqu’il y a des locaux avec un débit fixes, il est indispensable de prévoir un régulateur à débit variable paramétré en débit constant pour garantir que le débit soufflé sera toujours le même et ne dépendra pas des conditions de pression dans le réseau.

Les centrales de traitement d’air doivent fonctionner à débit variable et à pression constante pour suivre les évolutions des besoins dans le bâtiment tout en garantissant un niveau de pression suffisant au bon fonctionnement des régulateurs à débit variable. Des sondes de pression au soufflage et à la reprise doivent être installées dans le réseau pour piloter les vitesses des ventilateurs de la CTA. Il est possible de d’optimiser les consommations énergétiques de la centrale en faisant varier la consigne de pression pour s’adapter aux besoins réels du bâtiment. Il faut installer un système qui récupère l’information de l’angle d’ouverture de tous les registres à débit variable afin d’avoir le registre le plus défavorisé ouvert au maximum (entre 80 et 90%). Ce système permet également d’éviter d’avoir des pressions trop importantes dans le réseau et donc des niveaux sonores trop élevés dans les locaux.

Un régulateur à débit variable est sélectionné en fonction du débit maximal et du débit minimal défini pour le local. La vitesse maximale de sélection dans un bâtiment tertiaire est de 4~5 m/s pour éviter de générer des niveaux sonores trop importants qui nécessitent ensuite d’installer des atténuateurs acoustiques pour lesquels en général la place disponible est faible. Le débit maximal correspond aux nombres maxi d’occupants dans la pièce ou à la puissance maxi nécessaire au traitement thermique du local. Le débit minimal correspond à l’occupation minimale ou à une valeur déterminée par le bureau d’étude pour assurer un minimum de renouvellement d’air du local.