Une rentrée sans chauffage (mais avec double flux)

Les 6 classes de la nouvelle école primaire de Saint-Antonin-Noble-Val, village aveyronnais de 1900 âmes, n’ont pas de radiateur au mur mais disposent chacune d’une VMC double flux avec batterie électrique. Génie Climatique Magazine est allé faire la rentrée des classes.

« Avoir une école comme celle-ci dans un si petit village, ça étonne », souligne fièrement l’adjointe au maire Janick Pavageau qui est montée à Toulouse pour défendre cette nouvelle école primaire passive dans le cadre de l’appel à projets « Bâtiment exemplaires » de la région Occitanie et est revenue avec une aide de 600 000 euros.

Pas de radiateurs sur les murs

Ici, pas de radiateurs sur les murs mais des VMC double flux dans les placards. Chacune des 6 classes dispose de sa Zehnder ComfoAir Q 600 qui soufflera un débit de 560m3/h pour maintenir un air à 20°C. Les triples vitrages préserveront les enfants inaugurant le bâtiment cette rentrée de l’« effet de paroi froide » et éviteront ainsi d’abaisser la température ressentie.

Mais même avec un échangeur dont le rendement frôle les 90 % (en norme EN), les doubles flux seules ne permettront pas de réciter poésie et tables de multiplication sans prendre froid les jours où le thermomètre descend en dessous de zéro.

« Nous avions tout d’abord pensé nous raccorder à la chaufferie bois qui alimente la piscine municipale et qui fonctionne en sous-régime. Mais l’ampleur de l’investissement était largement disproportionné à la vue des faibles besoins qu’il restait à combler (6,8 kWh utile /m² SU/ an) », explique la maire adjointe.

Ce sont finalement de simples batteries électriques greffées au départ de chaque soufflage des 13 VMC double flux (9 dans l’école et 4 dans le périscolaire) qui assureront le complément de chaleur sur une période estimée à 4 mois dans les simulations alors que la saison de chauffe dans la région est normalement de 7 mois.

Mais pourquoi pas un système double flux centralisé plutôt qu’une VMC par classe ? « Cela aurait nécessité d’installer des gaines beaucoup plus larges, d’assurer une gestion complexe de nombreux débits et de mettre en place des clapets coupe-feu. Et ce pour un coût qui n’aurait pas été moindre ! », explique Jean-Pascal Agard, gérant du BET Atmosphères, en charge des études thermiques et de la maîtrise d'œuvre des lots fluides. Ce dernier souligne également que le fait de disposer de VMC double flux murales directement accessibles depuis le couloir facilite grandement le pilotage et les changements de filtres à venir. « De plus le fait que le modèle de Zehnder ComfoAir Q permette de placer les gaines de soufflage ou de reprise où on le souhaite sur la machine nous a également grandement facilité la vie durant l’installation ».

Néanmoins les réseaux plus courts et de diamètres réduits ont amené une contrainte inattendue.

« Le taux de fuite autorisée pour chaque classe d’étanchéité est fonction de la  surface du réseau. Plus elle est petite, plus il doit être faible. Ainsi, sur ce projet, sur certains tronçons le taux exigé pour la « classe C » était plus faible que la précision de la mesure. La classe C que nous visions initialement s’est donc parfois révélée impossible à atteindre », remarque Edith Loger qui a supervisé le projet chez Atmosphère.

 « Pour que cette école tienne ses promesses en termes de confort thermique, il est indispensable d’être irréprochable sur l’installation des doubles flux. Il a donc fallu surveiller le chantier comme du lait sur le feu », remarque Jean-Pascal Agard. « Nous avons dû nous y reprendre à deux fois pour atteindre une étanchéité des réseaux de classe B. Le non-alignement des pièces du réseau ne pardonne pas et même avec les joints à lèvres plus un adhésif, il provoquait des fuites aux emboitements », précise Edith Loger.

Pas de poignées aux fenêtres

« Maîtresse, pourquoi dans notre classe, y a pas de poignée aux fenêtres ? », voilà certainement une autre question que les plus curieux des élèves poseront. En effet, les enseignants devront oublier leur habitude de profiter de la récré pour ouvrir en grand les fenêtres. « Le fait de laisser la possibilité d’ouvrir les fenêtres c’était prendre le risque de déséquilibrer la thermique des salles de classe. Or dans un bâtiment passif comme celui-ci, rétablir la température souhaitée prend du temps », note Edith Loger. Pour assurer le confort durant la saison chaude, les menuiseries s’inclineront  automatiquement la nuit tombée afin de sur-ventiler le bâtiment et emmagasiner ainsi de la fraicheur dans les murs en béton de terre des couloirs.

Mais si évacuer la chaleur c’est bien, éviter qu’elle rentre c’est encore mieux. Or, avec une vue splendide sur les gorges de l’Aveyron côté Ouest, l’architecte Laurence Ryckwaert n’a pas pu résister à aligner les classes le long de cet axe avec de larges ouvertures (on la comprend).  

« Evidemment l’orientation Ouest est la plus problématique en termes de confort d’été. D’autant plus dans un bâtiment passif qui, de par la qualité de son enveloppe et son inertie, stocke la chaleur. Nous avons donc prévu des stores à lames orientables pilotés automatiquement en fonction de la température et de l’ensoleillement », explique Edith Loger.

Mais la vie d’une école ne se résume pas au confort thermique. « Dans l’ancienne école du village nous avons dû sans cesse gérer des plaintes liées à l’odeur dégagée par la chaudière fioul. Je ne souhaitais vraiment pas revivre cela avec une luminosité qui serait jugée préjudiciable pour les enseignants  », explique l’adjointe au maire. C’est pourquoi les maitresses pourront tout de même piloter manuellement les stores, si elles jugent que leur tableau n’est pas assez éclairé. Fini le temps où l’enseignant profitait de la récré pour ouvrir en grand les fenêtres. Ici les larges baies vitrées ne s’ouvrent pas. Le débit de chaque VMC double flux - 560m3/h pour une classe accueillant entre 20 et 30 enfants  – doit permettre d’éviter de voir grimper la concentration en CO2.

Chaque VMC double flux ComfoAir Q tournant presque à plein régime (600m3/h) lors des heures de classe, l’acousticien du projet a exigé des pièges à son sur les 4 gaines de chacune d’entre elles et un revêtement acoustique dans le placard.

Les journées où la température extérieure est négative, la résistance du dégivrage intégré à la double flux va faire passer l’air extérieur à 0°C, qui passera en sortie d’échangeur à 18°C puis, grâce à la batterie électrique, passera à environ 30°C.

Pour assurer le confort durant la saison chaude, les menuiseries s’inclineront  automatiquement la nuit tombée afin de surventiler le bâtiment et emmagasiner ainsi de la fraicheur dans les murs en béton de terre des couloirs.

croux