Maison respirante: Vapeur d'eau et Condensation

La métaphore de la maison respirante

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Pour comprendre le principe, on compare la maison à un corps humain. Le repas, c'est l'énergie utilisée pour chauffer la maison. Pour la protéger du froid, on l'habille: une chemise, c'est le freine-vapeur (ou régulateur de vapeur), un pull, c'est l'isolant (et il sera d'autant plus efficace, qu'il sera naturel) et pour la protéger des intempéries, un coupe-vent respirant, c'est le pare-pluie. Attention, un coupe- vent étanche favorise la condensation de la sueur, c'est la même chose pour une maison ! On termine avec le cache-nez, assimilable au collage des joints à recouvrement.

A l'intérieur de la maison : 20 °C, soit environ 9 g/m3 d'humidité. À l'extérieur : -10 °C avec 1 g/m3 d'humidité. La vapeur pénètre dans le mur et perd progressivement sa température pour se rapprocher de la température extérieure. Qu'advient-il des 8 g ? Pas de problème ici avec ce mur en pierre, isolé de chanvre, roseaux puis enduit terre
et paille.

Vapeur d'eau et condensation

Cette métaphore pose bien les données du problème : nos activités, notre respiration dans la maison dégagent de la vapeur d'eau et donc influent sur l'hygrométrie de l'air intérieur. Une famille de 4 personnes dégage ainsi jusqu'à 10 litres de vapeur d'eau par jour ! Cette vapeur d'eau chaude, d'une pression atmosphérique supérieure, migre spontanément vers le froid en passant par les fenêtres et portes lorsqu'elles sont ouvertes, ou par les parois des murs. Lorsqu'elle est refroidie, elle condense et se transforme en eau : c'est le point de rosée1, ou le 100 % d'humidité relative. C'est là que les problèmes commencent !

Quelques définitions

Hygrométrie relative : L'hygrométrie est la quantité relative d'eau présente dans l'air. C'est le rapport entre la quantité d'eau réelle et la quantité maximum admissible : c'est un pourcentage. Physiquement, c'est le rapport de la pression partielle de vapeur sur la pression de vapeur saturante.
Hygrométrie absolue : C'est le rapport de la masse de vapeur d'eau en kg sur le volume d'air humide en m3 à la pression et la température considérées. Elle a la dimension d'une masse volumique.
Point de rosée : Le point de rosée de l'air est la température à laquelle la vapeur d'eau présente dans l'air commence à se condenser. Ce phénomène physique est dépendant de la pression, de l'hygrométrie et de la température.

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Voilà à quoi doivent ressembler les combles avant la pose de la finition intérieure. En situation, le Sisalex500 d'Ampack. Sa valeur Sd est de 2 m, c'est-à dire qu'il oppose une résistance équivalente à 2 m de lame d'air à la vapeur d'eau. Coefficient de perméabilité à la vapeur π = 12 g/m2 x 24h.

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Photo du chantier Ossabois à Saint-Priest (lotissement de maisons passives). Les murs sont préfabriqués en atelier.
Sur le chantier, l'adhésif est posé.
Au sol, après nettoyage de la dalle, le parevapeur est collé

Les erreurs fréquentes

Dans les maisons conventionnelles françaises, l'usage est d'utiliser du polystyrène étanche, des laines minérales revêtues d'un pare-vapeur en papier kraft ou un pare-vapeur totalement étanche (type polyane ou feuille d'aluminium) en cherchant à protéger l'isolant de cette humidité. On ajoute ensuite une extraction d'air (coûteuse en énergie) pour assurer une hygrométrie de confort (entre 30 % et 60 %). Le problème, c'est que bien souvent, ce pare-vapeur n'est pas parfaitement posé. Le moindre trou, la moindre prise électrique constitue une fuite, vers laquelle toute la vapeur d'eau va s'engouffrer, à la recherche de fraîcheur, son but n'étant que de condenser ! Ces fuites correspondent généralement avec les ponts thermiques structurels du bâtiment (les zones les plus froides). L'eau s'infiltre ainsi toujours au même endroit, de surcroît dans des isolants qui détestent l'humidité : ils se dégradent rapidement et n'assurent plus leur rôle de protection thermique. La suite, c'est le développement de moisissures, les détériorations de revêtements, l'effritement des enduits...