Le docteur en physique Allison A. Bailes III est un de mes auteurs favoris. Chroniqueur du site américain Green Building Advisor, ce consultant en science du bâtiment est fondateur d'Energy Vanguard à Decatur, en Géorgie. Voici une traduction (avec deepl.com) de sa dernière chronique qui est un extrait légèrement révisé du chapitre 11 de son livre, A House Needs to Breathe...Or Does It ? (Une maison doit respirer... Ou doit-elle?)
Parlons de la question controversée de la ventilation d'un grenier non climatisé avec de l'air extérieur. Il est parfois facile de confondre les causes et les symptômes, et cela arrive souvent dans le cas de la ventilation des combles. Je dirai toutefois d'emblée que le Code international de l'habitation exige que les combles non climatisés soient ventilés. Mais examinons la question du point de vue de la science du bâtiment.
Ventilateurs de grenier motorisés
Tout d'abord, les ventilateurs de grenier motorisés ne sont presque jamais une bonne idée. Oui, ils peuvent maintenir le grenier plus frais en été qu'un grenier à ventilation passive ou sans ventilation. Mais le problème est qu'ils y parviennent parfois en volant l'air conditionné de l'espace habitable. Ces ventilateurs, montés sur le toit ou sur un pignon, déplacent généralement de 1 000 à 2 000 pieds cubes d'air par minute. Ce débit d'air peut facilement aspirer l'air de l'espace de vie à travers un plancher de grenier non étanche. Dans certains cas, ils peuvent présenter un risque pour la sécurité en provoquant un refoulement d'un chauffe-eau à gaz à tirage naturel et en introduisant du monoxyde de carbone dans l'air de la maison.
J'ai visité une fois une maison où de la moisissure se développait près du ventilateur d'extraction de la salle de bains parce que les ventilateurs de grenier motorisés aspiraient l'air humide extérieur par le conduit du ventilateur de la salle de bains. Même dans le meilleur des cas, l'énergie utilisée pour faire fonctionner les ventilateurs finit souvent par être supérieure aux économies réalisées sur le refroidissement de l'espace habitable. La meilleure façon de garder votre grenier plus frais est d'investir dans un toit réfléchissant ou de couleur claire. Vous pouvez aussi laisser le grenier chauffer et empêcher la chaleur de pénétrer dans la maison grâce à une bonne isolation et à une bonne étanchéité.
Ventiler un grenier en période de chauffage
Même la ventilation passive, bien qu'exigée par les codes du bâtiment, ne fait pas toujours ce que ses partisans prétendent : prévenir la condensation dans les combles, minimiser les risques de formation de digues de glace, prolonger la durée de vie des bardeaux et réduire les coûts de refroidissement. La prévention de la condensation est à l'origine des exigences en matière de ventilation dans les codes du bâtiment. Mais cela fonctionne-t-il ? Des chercheurs en sciences du bâtiment de l'université de l'Illinois estiment qu'il n'y a pas beaucoup de données pour étayer l'idée que les combles ventilés n'ont pas de problèmes d'humidité. Bill Rose, l'un de ces chercheurs, a écrit dans son livre Water in Buildings : "Il est toujours préférable de réduire une source d'humidité excessive plutôt que de présumer son existence et d'espérer la diluer avec de l'air extérieur".
L'une des raisons pour lesquelles l'aération d'un grenier non climatisé n'aide pas toujours à lutter contre la condensation est que le vent est le principal moteur de la ventilation passive. Les combles n'ont généralement pas une hauteur suffisante pour générer un effet de cheminée. La principale raison pour laquelle la ventilation des combles ne fonctionne pas toujours est que l'humidité qui cause des problèmes dans les combles provient de l'espace de vie situé en dessous. Cela se produit soit parce que la maison a une humidité excessive en hiver, soit parce que le plafond n'est pas correctement étanchéifié, soit les deux. L'étanchéité à l'air est donc le meilleur moyen de prévenir la condensation dans les combles en hiver.
De même, une chaleur excessive pénétrant dans les combles est à l'origine des digues de glace. L'étanchéité à l'air et l'isolation sont beaucoup plus efficaces pour prévenir les digues de glace que la ventilation des combles. Et ils sont nettement plus efficaces que la solution rapide consistant à installer un chauffage électrique par résistance sur le toit.
Cela dit, la ventilation des combles permet parfois de résoudre les problèmes d'humidité. N'oubliez pas que l'air froid est de l'air sec, et que diluer le grenier avec de l'air extérieur peut l'assécher. L'ingénieur Kohta Ueno, de la Building Science Corporation, estime que la ventilation permet de résoudre suffisamment de cas marginaux pour qu'il ne recommande pas de l'omettre.
Ventilation d'un grenier en période de refroidissement
Les problèmes liés aux climats chauds, à la durée de vie des bardeaux et aux coûts de refroidissement en été, ne sont guère améliorés par la ventilation des combles. La durée de vie des bardeaux peut être raccourcie par des températures plus élevées, et les bardeaux d'asphalte restent plus frais dans un grenier ventilé. Mais l'effet est minime, avec une réduction de la température d'environ 6 % seulement. En revanche, le changement de couleur des bardeaux, du noir au blanc, réduit la température des bardeaux d'environ 20 °F. Comme l'a écrit Bill Rose, "la ventilation des combles ne mérite pas l'attention qu'elle a reçue en ce qui concerne la durabilité des bardeaux".
Un toit métallique réfléchissant garde un grenier beaucoup plus frais que la ventilation passive. Avec l'aimable autorisation de Cameron Taylor.
En ce qui concerne le deuxième problème, les coûts de climatisation, la ventilation des combles est censée réduire les coûts de climatisation dans la maison. Oui, la ventilation permet de garder le grenier plus frais, mais cela ne se traduit pas par une réduction des coûts de climatisation. Autrefois, lorsque l'isolation n'était pas obligatoire et que personne n'avait jamais entendu parler de dérivations thermiques, le fait de garder le grenier plus frais permettait certainement de garder la maison plus fraîche. Avec les codes de construction modernes qui exigent une isolation R-38 ou plus pour la quasi-totalité des États-Unis, en plus d'une étanchéité à l'air vérifiée, il y a peu de chaleur qui circule dans la maison, même à partir des greniers les plus chauds. Les ventilateurs de grenier motorisés ne sont presque jamais une bonne idée.
La somme et la substance
Dans un climat froid, la ventilation d'un grenier non climatisé est probablement le moyen le plus sûr de construire. C'est souvent la différence entre le succès et l'échec lorsqu'un grenier est au bord du gouffre. Mais c'est une méthode qui traite les symptômes, pas la cause. Un grenier ne se retrouve pas avec des problèmes d'humidité à cause d'un manque de ventilation. Les problèmes sont dus à l'humidité et à la chaleur provenant de l'espace de vie situé en dessous. La véritable solution est l'étanchéité à l'air et l'isolation.
En ce qui concerne le refroidissement, la ventilation passive peut ou non contribuer à réduire les coûts. Si c'est le cas, cela signifie probablement que vous avez besoin de plus d'isolation et d'étanchéité à l'air, et non d'un grenier plus frais. La principale exception à cette règle est la présence de gaines dans le grenier. Dans ce cas, un grenier plus frais peut permettre de réduire les coûts de climatisation, même si le plafond est suffisamment étanche et isolé. Si, pour d'autres raisons, il est important de garder le grenier plus frais, changer la couleur du toit peut faire la plus grande différence.
Ce qu'il faut retenir, c'est que pour le chauffage comme pour la climatisation, la ventilation des combles traite les symptômes et non les causes profondes. L'étanchéité à l'air, l'isolation et la couleur du toit sont des méthodes pour traiter les causes. Et elles sont plus efficaces pour réduire ou éliminer les symptômes.