Quand on parle de vie SlowHeat: basse énergie, basse température, on nous interroge souvent sur les risques d'humidité. Ce fut notamment le cas lors de notre passage sur BX1 . ( à 20m40s) Le présentateur nous demande:
Et la question est évidemment légitime ! Personne dans SlowHeat ou ailleurs ne veut vivre dans un logement moisi, humide et qui se dégrade à vue d'œil! Si on économise 50% d'énergie mais qu'au final la durée de vie de nos bâtiments est réduite de 20 ans, ce ne serait pas nécessairement un bon calcul... Alors est-ce vraiment le cas?
1) la question
Sur la question d'abord, une précision...: Dans l'absolu, une température basse ne "génère" pas d'humidité. La température ne crée pas de molécules d'eau. Cependant elle agit sur les états de la matière (solide, liquide, gazeux). Ainsi, c'est plutôt une température élevée qui pourrait accélérer la vaporisation de l'eau liquide présente dans le logement (fonds de verres d'eau, bac de douche, plantes, transpiration...) vers l'air et participer à une augmentation de l'humidité de l'air. Bien que cet effet soit faible.
2) Humidité relative VS humidité absolue
Avant de poursuivre il faut différencier ces deux termes.
L'humidité absolue de l'air, qui nous dit combien de grammes d'eau il y a pour 1kg d'air sec. elle s'exprime en grammes/kg. (1kg d'air = ±0,85m³)
L'humidité relative, qui s'exprime en % et nous dit à quel point ce kg d'air est proche de saturer en eau. Pour trouver ce %, on compare la quantité maximale que le kg d'air sec peut contenir (qui dépend de sa température) avec la quantité qu'il contient réellement. S'il contient 1gr mais pourrait en contenir 10gr?>>> Il est à 10% d'humidité relative et est donc très sec. Sous les 30% un air est ressenti comme sec, au delà de 70% il sera ressenti comme humide et à 100% il sature d'humidité. Un air agréable est compris entre 30 et 70% (40 à 60% pour les plus sensibles)
3) Exemple
Pour l'exemple et la suite on va simplifier à 1kg d'air = 1m³ d'air pour faciliter la visualisation du phénomène, nul besoin d'être trop précis dans un premier temps.
Si 1m³ d'air contient 6gr d'eau il aura une humidité absolue de 6gr/m³. Facile !
Cette quantité d'eau pourrait augmenter si de l'eau liquide était transformée en vapeur vers l'air (douche, eau qui bouille, respiration...).
ou baisser si l'air arrive à saturation (100% d'humidité relative) et se met à se décharger d'une partie de l'eau en la rendant liquide à nouveau (condensation, pluie, ....)
Et l'humidité relative de ce m³ avec 6gr d'eau?
Et bien elle dépend de la quantité d'eau maximale que peut contenir notre m³ d'air et cette quantité varie en fonction de la température de l'air.
à 7°C (un jour d'hiver doux), 1m³ peut contenir maximum 6,2gr/m³
à 15°C (une température SlowHeat) il peut en contenir 11gr/m³ avant de saturer !
Ainsi avec 6gr d'eau , à 7°C il sera quasiment à 100% d'humidité relative (6gr/6,2gr), mais quand cet air va rentrer dans le logement par la fenêtre et prendre sa température de 15°C, il présentera une humidité relative de 56% (6gr/11gr) . Ce qui est parfait ! En se chauffant de 8°C, on a asséché l'air de ±40% !.
Plus tard, si dans la nuit les températures chutent à 2°C dehors, alors l'air à 2°C qui ne peut, lui, contenir que 4,5gr par m³, va saturer et se décharger des 1,5gr de trop sous forme de pluie ou de brume.
Ainsi cet air, même 100% humide à 2°C, ne contiendra que 4,5gr d'eau. quand, à son tour, il rentrera par le fenêtre et prendra la température du logement: 15°C, il atteindra une humidité relative de 41% (4,5gr/11gr) soit un air relativement sec ! Air qui remplacera avantageusement celui qui s'est gorgé d'eau au fil des cuissons, douches, respirations...
4) Métaphore de l'éponge
Pour vous imaginer tout cela, dites vous que l'air est comme une éponge qui se comprime plus il est froid et que l'on relâche plus il est chaud.
L'air extérieur est très froid en hiver, imaginez que vous pressez très fort l'éponge. Maintenant, vous la mettez dans une bassine d'eau. Très peu d'eau peut y rentrer car vous pressez l'éponge. Si vous sortez ensuite l'éponge de l'eau et que vous la laissez reprendre son volume normal elle sera relativement sèche, c'est ce qu'il se passe quand l'air se réchauffe en rentrant chez nous. Mais cette éponge relativement sèche chez nous, va capter l'humidité que nous générons en vivant et petit à petit se gorger d'eau. Il faut donc se débarrasser à temps de cette éponge (ce m³ d'air) et le remplacer par un nouveau qui vient de dehors: VENTILER.
5) Maitriser son humidité
Mais il ne fait pas attendre que l'air soit à deux doigts de saturer, car l'air qui est chez nous va, à un moment se rapprocher des murs extérieurs qui sont relativement frais (surtout s'ils ne sont pas isolés). On vous passe les calculs mais avec 15°c dedans et 2°C dehors, on aura des murs qui pourraient tomber à 11°C sur la face intérieure dans le pire des cas. L'air qui sera contre le mur pourra localement être également à 11°C. L'éponge va donc se resserrer en s'approchant du mur ! à 11°C l'air peut contenir 8gr d'eau. S'il y a plus que 8gr d'eau dans l'air, alors il y a un risque que l'éponge dégouline = condensation. S'il y a moins que 8gr d'eau: aucun risque !
On doit donc garder une certaine marge et remplacer l'air à temps pour ne pas qu'en se rapprochant des murs il n'y ait des soucis.
Dit autrement, notre air à 15°C doit se limiter à 8gr d'eau pour éviter la condensation dans les endroits où il pourrait tomber à 11°C. Comme il peut en contenir 11gr à 15°C, cela revient à rester sous les 72% d'humidité relative pour avoir cette marge. Chose très facile à mesurer avec un hygromètre afin d'adapter son niveau de ventilation.
Rappelons nous que, même par temps très humide, à 2°C comme à 7°C , l'air ne contient que 4,5 et 6gr d'eau par m³, ainsi en ventilant, on remplace des m³ intérieurs qui ont pris l'eau par des m³ qui peuvent encore accumuler 2 à 3 gr avant de présenter un risque !
Quand on respire, au repos, on génère 40gr d'eau par heure. Ainsi dans un pièce moyenne de 40m³ fermée on rajoute 1gr/m³ chaque heure.
S'il fait 7°C et 100% humide dehors, et que l'air contient au départ 6gr dedans comme dehors, il faudra deux heure à notre pièce pour atteindre les 8 grammes/m³. Il faut donc remplacer tout l'air toutes les 2 heures au minimum pour ne pas qu'il atteigne les 8gr (72% d'humidité, et donc un risque de condensation). S'il fait 2°C dehors par contre, on pourra se contenter de remplacer l'air par de l'air à 4,5gr toutes les 3 heures.
Dans notre exemple de logement non-isolé à 7°C dehors, 15°C dedans, on voit qu'il faut 40 nouveaux m³ d'air toutes les 2 heures, soit 20m³ d'air frais par heure. Quand on sait que les recommandations pour la ventilation sont de 36m³/heure par personne (donc quasiment le double) afin d'éviter que les polluants ne se concentrent trop dans l'air (CO2, COV...), on peut affirmer que moyennant une ventilation suffisante, aucun soucis d'humidité ne verra le jour.
>>>tous les chiffres sont trouvable sur ce qu'on appelle un diagramme psychrométrique dont voici une illustration (et un calculateur)
Sur l'axe horizontal vous avez la température de l'air
Sur l'axe vertical vous avez la quantité d'eau absolue que contient l'air
Les lignes courbes permettent de connaitre l'humidité relative de l'air.
Quelques explications sur le diagramme:
Le point mauve est par exemple un air à 30°C, avec 10 gramme d'eau dedans.
Sur on regarde les courbes, on voit qu'on est quasiment à 40% d'humidité. Si le point glissait vers la gauche (se refroidit) disons jusqu'à 15°C, on voit qu'il sera à deux doigts d'être dans la courbe "100%" et donc tout proche de la saturation. C'est ce qui explique d'ailleurs pourquoi nos caves sont souvent détrempées en période de canicule !
6) L'évidence est devant nous
Bruxelles a été construite avant guerre pour la majorité. Ces logements ont été conçus sans chauffage central et ont passés un temps considérables dans des températures bien inférieures à 19-22°C. Nos fameuses "maisons bruxelloises" ont passé le cap des 100 ans et beaucoup ont encore leurs planchers bois d'origine et tiennent encore debout.
Il y a le biais du survivant qui intervient, certes, mais toujours est-il que ce sont des témoins vivants qu'il n'y a pas de raison de croire que des températures modérément basses soient de nature à dégrader un bâtiment si elles sont associées à une ventilation suffisante.
Au contraire, ce sont nos modes de vies actuels qui tendent à dégrader le bâti:
douche très chaude tous les jours (beaucoup de vapeur d'eau),
absence de culture de l'habiter: on ne ventile plus, on ne sait pas comment vit son logement.
chauffage couteux donc on se calfeutre
étanchéification: on ne laisse plus les bâtiments anciens vivre et respirer naturellement correctement: nouveaux châssis étanches sans mesure de ventilation, cimentage de paroi autrefois respirantes, ...
Conclusion
VENTILER, VENTILER, VENTILER
Tant qu'il fait 10°C plus chaud dans le logement que dehors, même un air extérieur humide à 100% deviendra un air à ±50% une fois dans le logement (vous pouvez faire l'exercice dans le diagramme psychrométrique). Ce qui laisse une marge suffisante.
S'il fait 5°C dehors (moyenne hivernale), il peut donc faire 15°C chez vous et, moyennant une ventilation correcte, la salubrité ainsi que la durabilité du bâtiment est garantie même si l'air extérieur est 100% humide.
S'il fait 5°C avec 70% d'humidité dehors vous pourriez même descendre à 10°C chez vous sans le moindre soucis. Dans ce dernier cas, 5°C de plus que l'extérieur auront suffit.
Le plus simple si vous ne voulez pas faire le calcul chaque jour est de prendre l'habitude de ventiler un minimum les pièces où on se trouve et de se munir d'un hygromètre afin de suivre l'évolution de l'humidité dans son logement et pouvoir adapter la ventilation en conséquence.
La gestion de l'humidité chez soi est donc bien plus une question de ventilation et de relation aux conditions météorologiques extérieures que de chauffage qui n'est qu'un palliatif qui masque les soucis à grand renfort d'énergie.
Chauffer ne retire pas l'eau de l'air, au contraire. Et si chauffer fonctionne c'est uniquement car le chauffage chauffe les premiers centimètres des murs et reporte le moment où la condensation apparait. Mais souvent elle apparait quand même car comme on chauffe on ventile moins (pour mieux chauffer) et donc l'air qui stagne fini par se gorger puis condenser.
Chaleur + humidité, le parfois combo pour les moisissures ! Puis on se dit qu'en chauffant on a déjà des problèmes donc on ne va pas couper le chauffage !
Et si c'était la solution? à 15°C on a moins de risques de moisissures qu'à 20 !
Le problème est d'abord et avant tout l'humidité absolue trop élevée en raison d'un manque de ventilation.