L’enveloppe du bâtiment a pour rôle de protéger les occupants de l’environnement extérieur et d’assurer un confort thermique à ceux-ci. Malheureusement, les éléments naturels extérieurs (soleil, vent, pluie, neige, etc.) ainsi que la pollution affectent l’enveloppe et causent, avec le temps, la détérioration des composantes de cette enveloppe.

Enveloppe du bâtiment

Lorsqu’on parle de l’enveloppe du bâtiment, on désigne toutes les parois qui séparent le bâtiment de l’environnement extérieur. Il ne s’agit pas seulement des façades extérieures (murs, revêtements extérieurs, portes et fenêtres, plafonds à l’étage supérieur), mais aussi la toiture, la dalle sur sol et les murs de fondations.

Problème d’humidité dans l’enveloppe

Un ennemi intrinsèque peut aussi attaquer l’enveloppe, de l’intérieur, et causer une détérioration prématurée de celle-ci, à savoir la condensation se trouvant à l’intérieur de cette enveloppe. Le phénomène de condensation dans l’enveloppe du bâtiment peut être causé par la diffusion de la vapeur d’eau dans l’air chaud, à l’intérieur, ou par les fuites d’air et le transfert de chaleur à  travers l’enveloppe.

Vapeur d’eau et fuites d’air

Il existe donc deux causes qui expliquent la présence d’humidité dans l’enveloppe du bâtiment, à savoir : 1) la diffusion de la vapeur d’eau et 2) les fuites d’air.

  • La vapeur d’eau présente dans l’air chaud (à l’intérieur du bâtiment), qui traverse l’enveloppe, va se condenser et se transformer en gouttelettes d’eau lorsque la température se refroidit graduellement, dans l’enveloppe, en traversant les couches vers l’extérieur. Par définition, la vapeur d’eau c’est de l’humidité dans l’air sous forme de gaz. La vapeur d’eau qui dépasse le point de rosée (ou de saturation) se transforme en liquide, c’est ce qu’on appelle la condensation. Ainsi, l’installation d’un pare-vapeur est nécessaire pour empêcher le vapeur d’eau de traverser l’enveloppe du bâtiment.
  • De plus, les fuites d’air dans l’enveloppe acheminent la vapeur d’eau vers l’intérieur de la structure causant également de la condensation. Pour cette raison, l’installation d’un pare-air continu est essentielle pour empêcher les mouvements d’air et éviter la condensation dans l’enveloppe du bâtiment.

Effet de cheminée

Dans le bâtiment, durant l’hiver, l’air chaud monte vers l’étage supérieur par l’effet de cheminée (effet de tirage) qui se produit à cause du mouvement de l’air chaud qui est plus léger. Ce mouvement crée une pression négative – aux étages inférieurs – qui tire l’air froid extérieur vers l’intérieur du bâtiment. C’est la raison pour laquelle cette situation produit, dans la partie inférieure du bâtiment, des infiltrations d’air en provenance de l’extérieur vers l’intérieur.

Ainsi, l’air chaud et humide monte vers l’étage supérieur en créant une pression élevée qui pousse l’air chaud vers l’extérieur à travers l’enveloppe. Pour équilibrer la pression totale dans le bâtiment, l’air chaud et humide traverse la structure vers l’extérieur. Dans cette structure, la température descend graduellement, plus on se rapproche de l’extérieur, et la vapeur d’eau (dans l’air chaud) se condense, car l’air refroidit. Si la condensation de la vapeur d’eau parvient à l’intérieur de la structure (point de rosée), ceci causera alors une détérioration prématurée de la structure. Normalement, la condensation et la pourriture de la structure se retrouvent davantage dans les parties supérieures du bâtiment, là où l’air chaud et humide s’accumule.

Pour illustrer ce propos, prenons l’exemple des bâtiments construits avant les années 60. Dans ces cas précis, les détachements mécaniques des briques se concentrent davantage (ventres de bœuf) dans les parties supérieures des murs extérieurs. Ces murs sont composés de madriers et de clous fixant les briques aux madriers. L’air chaud et humide traverse les murs en madriers vers l’extérieur, dans la partie supérieure du bâtiment, et la vapeur d’eau se condense causant ainsi la corrosion des clous fixant les briques aux madriers. Par conséquent, les briques bougent vers l’extérieur dans la partie du haut.

Le pare-vapeur et le transfert de chaleur

Il est donc important d’installer le pare-vapeur du côté chaud du mur extérieur et le pare-air du côté froid du mur extérieur. Ces deux composantes sont essentielles pour contrôler les infiltrations et exfiltrations d’air, à travers l’enveloppe, et pour éviter la condensation et la détérioration prématurée de la structure de l’enveloppe.

Étanchéité à l’air de l’enveloppe

Il faut également ajouter l’isolant dans le mur pour retarder le mouvement d’air dans l’enveloppe du bâtiment. Cependant, dans un premier temps, il faut porter une attention particulière à l’étanchéité à l’air de l’enveloppe, au moment de la construction, c’est-à-dire que le pare-air doit être bien installé, en respectant les détails, surtout au pourtour des ouvertures (portes et fenêtres).

Lorsque le pare-air est bien installé à l’extérieur, on peut alors assurer une bonne efficacité énergétique en minimisant les pertes thermiques et le transfert de chaleur par l’enveloppe extérieure. De plus, la correction des déficiences relatives à l’installation du pare-air est compliquée et coûteuse, car ces travaux de correction nécessitent l’enlèvement des briques ou des revêtements extérieurs.

Les joints de scellement extérieurs, au pourtour des dispositifs qui percent l’enveloppe extérieure ainsi qu’au pourtour des portes et fenêtres sont également très importants pour assurer l’étanchéité de l’enveloppe extérieure et minimiser le  transfert de chaleur.

transfert de chaleur

Transfert de chaleur et pertes thermiques par l’enveloppe du bâtiment

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