Circulation de l’air et ventilation

La détermination des taux de renouvellement de l’air nécessite une compréhension de la circulation de l’air à travers l’enveloppe du bâtiment, qu’elle soit intentionnelle ou non. L’infiltration, un flux d’air involontaire dans le bâtiment, est un aspect important à considérer. VENTUS est un logiciel de simulation qui permet d’analyser l’infiltration en définissant les voies de fuite dans l’enveloppe du bâtiment et en prenant en compte les conditions de vent sur chaque façade. Il offre plusieurs modèles pour définir ces chemins de fuite en fonction de diverses descriptions physiques telles que les fissures et les orifices. 

De plus, VENTUS permet l’analyse des flux d’air induits mécaniquement par les systèmes de ventilation mécanique, qui influent directement et indirectement sur les taux de renouvellement de l’air. Ces systèmes comprennent divers types tels que les voies de circulation d’air à débit fixe, les systèmes de traitement d’air simples et les modèles de conduits détaillés. Ces fonctionnalités permettent une analyse approfondie de la ventilation et de la circulation de l’air dans un bâtiment, aidant ainsi à optimiser le confort et l’efficacité énergétique. 

VENTUS offre une gamme variée d’outils pour examiner différentes stratégies de ventilation, offrant des applications telles que la comparaison des stratégies de ventilation, le dimensionnement des systèmes de traitement de l’air, l’analyse des systèmes de ventilation naturelle et la simulation des systèmes de ventilation à la demande (DCV). 

La comparaison des stratégies de ventilation avec VENTUS permet d’évaluer les impacts sur les débits d’air, les différences de pression et les concentrations de contaminants dans un bâtiment. Différentes configurations de ventilation peuvent être testées dans une géométrie de bâtiment spécifique. VENTUS propose plusieurs méthodes de simulation des systèmes de ventilation mécanique, notamment les voies d’écoulement forcé, les systèmes de traitement d’air simples et les systèmes de conduits. 

Pour illustrer, les voies d’écoulement forcé permettent de déplacer l’air entre les zones à un débit fixe, par exemple via un ventilateur d’extraction de salle de bain. Les systèmes de traitement d’air simples simulent l’apport d’air extérieur variable et la recirculation de l’air de retour, simplifiant la saisie des données par rapport aux systèmes de conduits complets. 

Le dimensionnement des systèmes de traitement de l’air est une autre utilisation de VENTUS. Il aide à déterminer les besoins en débit d’air pour obtenir une pressurisation relative des zones du bâtiment ou les débits de ventilation pour les systèmes de ventilation de toute la maison. 

Toutes ces stratégies de ventilation peuvent être configurées pour déplacer l’air à des vitesses variables selon des horaires prédéfinis, offrant une flexibilité dans la modélisation des systèmes de ventilation pour différentes conditions et exigences. 

Bien que VENTUS ne soit pas destiné au dimensionnement formel des ventilateurs, il offre une approche itérative pour étudier divers scénarios de configuration de bâtiments et de débits de ventilateur. La modélisation de la géométrie du bâtiment et des caractéristiques de fuite dans VENTUS est relativement simple. En tenant compte des conditions de conception requises, telles que les différences de pression minimale/maximale entre les zones, les fonctionnalités de modélisation du système de ventilation permettent de fournir différents débits d’air jusqu’à ce que ces conditions soient remplies. 

Pour illustrer, il est possible de modifier non seulement le taux de ventilation et les points de livraison, mais aussi d’étudier différentes caractéristiques de fuite de l’enveloppe, telles que l’ouverture et la fermeture des portes et des fenêtres, l’étanchéité de la construction, et l’utilisation des éléments de ventilation passifs. 

Concernant la conception de systèmes de ventilation naturelle, VENTUS prend en compte des aspects fondamentaux tels que la géométrie, l’orientation du bâtiment et le dimensionnement des voies de circulation d’air pour tirer parti des conditions météorologiques dominantes. 

Les résultats de VENTUS, sous forme de débits d’air à travers chaque chemin de flux d’air défini, permettent des simulations pour étudier les variations de débit d’air en fonction des caractéristiques du bâtiment et des conditions météorologiques. 

La ventilation à la demande (DCV) est également abordée par VENTUS, offrant la possibilité de contrôler les taux de ventilation en surveillant les niveaux de dioxyde de carbone (CO2), tenant ainsi compte des niveaux d’occupation. VENTUS peut être utilisé pour analyser les systèmes DCV en prenant en considération les flux d’air complexes associés à un bâtiment multizone. 

Enfin, VENTUS peut être utile pour analyser l’accumulation de contaminants non liés aux occupants pendant les périodes d’inoccupation, en évaluant les niveaux d’accumulation et en déterminant la quantité de ventilation nécessaire pour purger ou évacuer les contaminants avant l’occupation.