Rénovation des caves humidité, isolation, ventilation

WETENSCHAPPELIJK EN TECHNISCH CENTRUM VOOR HET BOUWBEDRIJF

HTTP://WWW.WTCB.BE

Rénovation des caves – humidité, isolation, ventilation Batibouw 25 février 2011 Ir. Yves Vanhellemont Laboratoire Renovation (CSTC)

CSTC

Guidance Technologique Éco-Construction et Développement Durable en Région de Bruxelles-Capitale Thèmes prioritaires : • • • • • • • •

Énergie et bâtiments Rénovation et entretien des murs et façades Confort acoustique Accessibilité des bâtiments Utilisation durable des matériaux Prospection d’innovations Technology watch (en coopération avec le SIRRIS) Mobilité durable (en coopération avec le CRR)

Mission :

• Soutiens techniques directs et multidisciplinaires • Information et formation collective • Prospection, diffusion et stimulation à l'innovation

Bénéficiaires :

L'ensemble des entreprises bruxelloises du secteur de la construction En collaboration avec la Confédération de la Construction Bruxelles-Capitale

Boulevard Poincaré, 79 1060 Bruxelles

Subsidiée par la Région de Bruxelles-Capitale via InnovIRIS

[email protected] www.cstc.be\go\gt-batimentdurable

 +32 (0)2 529 81 06

En général


HTTP://WWW.WTCB.BE

Les caves: espaces entièrement ou partiellement sous-terrains. Initialement prévu comme: • Espace tampon entre le sol humide et froid et l’espace habitable. • Entrepôt pour toutes sortes de denrées, entre autres grâce au climat frais relativement constant. • Parfois utilisé, par exemple comme cuisine. Aujourd’hui de plus en plus: • Espace d’habitation ou de travail Ceci entraîne des exigences plus élevées quant aux caractéristiques des caves.

En général


HTTP://WWW.WTCB.BE

Contraintes physiques: • Infiltrations d’eau • Humidité capillaire • Sels • Inertie thermique • Ventilation Autres contraintes: • Hauteur réduite, bruit et vibrations, conduites d’évacuation d’eau, éclairage naturel limité, accessibilité, … Voir l’article “Rénovation des caves”, CSTC-contact, 2/2009

Humidité capillaire


HTTP://WWW.WTCB.BE

Du moment qu’un mur de cave est en contact avec le sol, il peut absorber de l’humidité. Le sol n’est jamais entièrement sec: eau de pluie, zone de capillarité au dessus de la nappe phréatique. Seuls les sols relativement élevés (suffisamment élevés par rapport à la nappe phréatique) et recouverts d’un revêtement imperméable peuvent être très secs. Les habitations voisines n’ont souvent peu ou pas d’humidité capillaire dans les caves. L’humidité dans le sol contient TOUJOURS des sels. La quantité dépend de nombreux facteurs. En fonction du type de sels, de la température et de l’humidité relative, le sel se cristallise ou se comporte de façon hygroscopique.

efflorescence

Uitbloei


crypto-efflorescence

HTTP://WWW.WTCB.BE

adhérence des peintures

hygroscopicité

Situation thermique - Condensation


HTTP://WWW.WTCB.BE

Les caves sont froides: la température intérieure se situe entre 10°C en 15°C, tout au long de l’année. Ceci tempère le climat intérieur de la maison et a surtout un effet positif sur le confort en été. La fraicheur permanente augmente par ailleurs le risque de condensation: l’humidité se condense sur les surfaces les plus froides des caves (qui sont typiquement les sols et les parties inférieures des murs), surtout en été. En hiver, les problèmes de condensation sont souvent beaucoup moins importants.

Intervention minimale: ventilation


HTTP://WWW.WTCB.BE

Ventiler, oui ou non? En l’absence complète de ventilation: • Pas d’évaporation dans la cave, donc pas de cristallisation des sels et pas de dégâts à la maçonnerie. • Augmentation de l’humidité relative jusqu’à presque 100%: moisissures, condensation, corrosion, pourriture du bois, ... • Climat inadapté à l’utilisation des caves. • Risque que l’humidité migre vers des niveaux plus élevés à travers la maçonnerie.


Humidité ambiante -> 100%

HTTP://WWW.WTCB.BE



HTTP://WWW.WTCB.BE

Ventiler, oui ou non? En cas de ventilation maximale (comme prescrite dans les normes, par exemple pour les bâtiments résidentiels): • Les désavantages cités plus haut disparaissent (ou sont du moins minimalisés). • Risque élevé de dégâts liés aux sels. Il faut donc trouver un compromis, qui comprend: • Une ventilation suffisante mais pas excessive (la limite est difficile à définir et dépend de chaque cas particulier: d’habitude, toute ventilation améliore la situation existante). • La source d’air: quel air est extrait et quel air est injecté?



HTTP://WWW.WTCB.BE



HTTP://WWW.WTCB.BE

Ventilation avec de l’air extérieur. Celui-ci a en moyenne une humidité relative de 75 à 85% et les températures connaissent des variations importantes au cours de l’année. En hiver, la température moyenne extérieure est très basse. Lorsque l’air entre dans la cave, il se réchauffe et l’humidité relative baisse jusqu’à 30 – 40%. Ces valeurs peuvent encore diminuer lorsque les températures extérieures sont extrêmement basses. La cristallisation des sels peut alors causer des dégâts très importants! En été, la température moyenne extérieure est environ égale à la température dans la cave. Il y règnera donc une humidité relative d’à peu près 75% (ceci suffit au développement des moisissures). Lorsqu’il fait très chaud (en journée), l’humidité relative de la cave peut augmenter jusqu’à 100% et causer des condensations et des développements de moisissures.



HTTP://WWW.WTCB.BE

Ventilation avec de l’air intérieur: celui-ci a une température quasiment constante de plus ou moins 20°C, avec une humidité relative qui varie entre 40% en hiver et 60% en été. Cela signifie que les variations dans la cave se situent entre 55% en hiver, et 80 à 90% en été. En d’autres mots: pas idéal non plus, mais déjà beaucoup mieux. La cristallisation des sels diminue fortement, tout comme le risque de condensation.



HTTP://WWW.WTCB.BE



Si il faut quand même ventiler avec de l’air extérieur, il vaut mieux isoler le plafond.

HTTP://WWW.WTCB.BE



HTTP://WWW.WTCB.BE

Conclusion: Pour toute ventilation, il est conseillé d’injecter de l’air intérieur dans la cave et d’évacuer l’air de la cave vers l’extérieur par les fenêtres. Cette situation n’est pas idéale mais tout de même meilleure qu’en cas de ventilation avec de l’air extérieur. Attention: seul de l’air intérieur relativement propre peut être utilisé, c.à.d. de préférence de l’air venant d’un hall d’entrée, d’une pièce d’habitation ou d’un bureau. Pas d’air venant des cuisines, salles de bains ou chambres à coucher (celui-ci doit être évacué directement vers l’extérieur). Mais: la situation n’est pas encore idéale, surtout à cause de l’humidité absorbée par les murs et la cristallisation de sels qui en découle. D’autres solutions sont nécessaires.

Interventions plus radicales


HTTP://WWW.WTCB.BE

Trois pistes: • Solutionner les problèmes d’humidité dans la cave et traiter ensuite les murs secs éventuellement chargés en sels: presque toujours irréalisable. • Déplacer la cristallisation: enduits d’assainissement. • Eliminer les cristallisations: coatings, chapes imperméables, enduits sur membranes, éventuellement combinés à une isolation thermique. Il faut partir du principe que toute solution comprenant une isolation thermique doit être imperméable à la vapeur d’eau. Une telle solution est quasiment inévitable si des matériaux sensibles à l’humidité (vêtements, papier, ...) doivent être entreposés dans la cave ou si l’on y utilise des matériaux sensibles à l’humidité (bois, ...).

Première piste: éliminer le problème d’humidité WETENSCHAPPELIJK EN TECHNISCH CENTRUM VOOR HET BOUWBEDRIJF

HTTP://WWW.WTCB.BE

Ceci inclut: • Un “emballage” de l’extérieur du bâtiment (la partie enterrée) pour bloquer toute infiltration par les côtés. Utiliser de préférence des membranes d’étanchéité, qui sont les seules à garantir 100% d’étanchéité. • De bloquer les infiltrations par les fondations et par le sol: démolir le sol et le refaire avec l’étanchéité nécessaire. Traiter l’ascensionnelle dans les murs (qui ne peut être bloquée par “emballage”). • Des finitions intérieures résistantes aux sels (enduit sur membrane, paroi de doublage, ...). • Cette méthode n’est applicable qu’aux bâtiments isolés et il faut faire attention à ne pas déranger la stabilité.

Première piste: éliminer le problème d’humidité WETENSCHAPPELIJK EN TECHNISCH CENTRUM VOOR HET BOUWBEDRIJF

HTTP://WWW.WTCB.BE

Enduit d’assainissement (Sanierputz)


HTTP://WWW.WTCB.BE

Un type d’enduit développé pour: • Résister à l’humidité. Il peut être appliqué sur un substrat humide. • Être perméable à l’eau et à la vapeur d’eau: de cette façon le problème d’humidité n’est pas déplacé vers d’autres zones. • Avoir une structure poreuse qui permet aux sels de cristalliser sans endommager l’enduit.

Enduit d’assainissement (Sanierputz)


HTTP://WWW.WTCB.BE

Avantages: • Un rendu propre, sans que le problème d’humidité ne soit déplacé vers d’autres zones. • L’enduit ne nécessite qu’un minimum d’entretien ou de traitements complémentaires. Désavantages: • Durabilité limitée: entre 5 et 15 ans en fonction de la situation (après un certain temps, les sels ont rempli toutes les pores et commencent à causer des dégâts). Si entre-temps la source d’humidité et de sels a été bloquée, la durabilité de l’enduit est (en principe) illimitée. • Les sels hygroscopiques peuvent encore causer des taches d’humidité. • Seules des peintures perméables à la vapeur d’eau peuvent être utilisées, afin de ne pas empêcher l’enduit de fonctionner convenablement (peintures à base de silicates ou de chaux).

Solution imperméable à la vapeur d’eau


HTTP://WWW.WTCB.BE

Dampondoorlatende oplossingen


HTTP://WWW.WTCB.BE

L’humidité cherche toujours un chemin et en trouve plus souvent qu’on ne le croit …

Injection préventive


HTTP://WWW.WTCB.BE

But: éviter que l’humidité, lorsqu’elle ne peut plus s’évaporer dans une cave (suite à l’application d’une solution imperméable à la vapeur) ne se déplace (typiquement vers le rez-de-chaussée). On parle d’injection préventive parce qu’il s’agit souvent d’une injection dans de la maçonnerie sèche qui ne sera humidifiée qu’après l’application du dispositif imperméable à la vapeur d’eau. Cette injection n’est pas nécessaire lorsque le bâtiment comporte déjà un dispositif de protection du rez-de-chaussée (par une membrane au pied des murs).

Injection préventive: niveau d’injection


HTTP://WWW.WTCB.BE

Exécution: très semblable aux injections classiques mais à un niveau totalement différent. Le niveau d’injection est choisi de façon à éliminer les possibilités d’infiltrations latérales au niveau de l’injection. De cette façon, l’humidité venant du sol (de façon latérale ou ascensionnelle) ne peut d’aucune façon se retrouver au dessus du niveau d’injection et le bâtiment est donc protégé au dessus de ce niveau.



niveau d’injection

HTTP://WWW.WTCB.BE



HTTP://WWW.WTCB.BE

Membrane

Drainage

Drainage Niveau d’injection (en cas de structure ou de revêtement de sol sensible à l’humidité)

Si la possibilité d’une infiltration d’eau accidentelle entre la membrane et le mur existe (par exemple en cas de pluie importante, de couches de sol imperméables comme l’argile, …), il faut imperativement prévoir un dispositif de drainage.



Membrane

Niveau d’injection (en cas de structure ou de revêtement de sol insensible à l’humidité)

HTTP://WWW.WTCB.BE

Injection préventive


HTTP://WWW.WTCB.BE

Définitions: Mur intérieur = un mur qui est accessible des deux côtés à l’intérieur de la cave. Le mur est donc situé entièrement dans la cave. Mur extérieur = un mur qui n’est pas accessible par les deux côtés. Il peut être en contact avec le sol d’un côté, mais il peut aussi s’agir d’un mur mitoyen avec un autre cave. Les murs mitoyens sont considérés comme extérieurs parce qu’on ne contrôle pas ce qui se passe de l’autre côté (niveau du sol, changement de niveau du sol, dépôts de matériel de l’autre côté du mur, …)

Injection préventive: murs intérieurs


HTTP://WWW.WTCB.BE

Les murs intérieurs peuvent être injectés comme s’ils étaient situés au dessus du niveau du sol. La technique d’injection est la même que pour une injection « normale ». Ils peuvent donc être injectés au dessus du sol. Mais ceci n’est pas un nécessité: ils peuvent également être injectés juste en dessous du plafond et recouverts d’une finitions insensible à l’humidité.

Injection préventive: murs extérieurs


HTTP://WWW.WTCB.BE

Murs extérieurs contre sol: voir schémas ci-dessus. Murs mitoyens. Il est conseillé de les injecter juste en dessous du plafond, vu que ce qui se passe de l’autre côté n’est pas contrôlable et que le niveau du sol dans la cave du voisin n’est pas toujours connu.

Injection préventive: niveaux d’injection décalés


HTTP://WWW.WTCB.BE

Si certains murs dans une cave sont injectés dans le bas et d’autres dans le haut, ces niveaux doivent être reliés par des lignes d’injection verticales. Celles-ci sont souvent réalisées dans les angles. Etant donné que dans chaque cave, quelques murs au moins doivent être injectés dans le haut, il peut être avantageux d’injecter systématiquement les murs intérieurs dans le haut, afin d’éviter les lignes d’injection verticales. On est alors obligé de recouvrir les murs intérieurs avec des finitions insensibles à l’humidité, mais ceci est presque toujours nécessaire en raison de la présence de sels.

Revêtements (coatings)


HTTP://WWW.WTCB.BE

Lorsqu’il est appliqué sur un mur de cave, un revêtement vraiment imperméable à la vapeur d’eau est justifié. Il ne peut s’agir alors que de revêtements à base d’epoxy. Les autres systèmes de peinture ne sont pas appropriés car ils ne sont jamais tout à fait imperméables à la vapeur et risquent donc d’être endommagés par la cristallisation des sels. Avantages des revêtements epoxy: très durables en théorie, épaisseur limitée. Désavantages: mauvaise adhérence des autres couches de finition sur l’epoxy. Adhérence difficile sur substrat pulvérulent (la maçonnerie doit donc être nettoyée de façon très agressive). L’apparition de fissures entraine des dégâts locaux importants liés à la cristallisation des sels. Cher et occasionne des gênes d’odeur (pas écologique).

Revêtements (coatings)


HTTP://WWW.WTCB.BE

Cimentage (enduit d’imperméabilisation)


HTTP://WWW.WTCB.BE

Il existe une grande variété de produits (composition, granulats, hydrophobicité, composants polymères). En général, les caractéristiques sont: • Une bonne tenue sur substrat humide • Une bonne résistance à l’humidité • Une très bonne adhérence (souvent trop bonne: il est quasiment impossible de retirer cette couche sans causer de dégâts à la maçonnerie) Depuis la seconde moitié du 19ème siècle, ces enduits sont très populaires à l’intérieur comme à l’extérieur. Mais: très imperméables à la vapeur d’eau, ce qui les problématiques en façade mais adaptés aux caves. Malheureusement pas tout à fait imperméables.

Cimentage (enduit d’imperméabilisation)


HTTP://WWW.WTCB.BE

A cause de la perméabilité réduite à la vapeur d’eau, il est nécessaire de prévoir tout de même des injections préventives. D’un autre côté, la perméabilité améliore la durabilité du cimentage, qui peut être réduite dans les espaces ventilés et/ou chauffés.


HTTP://WWW.WTCB.BE


HTTP://WWW.WTCB.BE

Application de membranes


HTTP://WWW.WTCB.BE

Solution entièrement imperméable à l’eau. La finition peut donc être choisie librement.

Application de membranes


HTTP://WWW.WTCB.BE

Isolation thermique


HTTP://WWW.WTCB.BE

• Température de la cave entre 10°C et 15°C: pour diminuer les nécessités de chauffage des espaces supérieurs, l’isolation du plafond de la cave peut être envisagée. • Si la cave est utilisée comme espace d’habitation, une température de 10°C à 15°C ne suffit pas. Il devient alors nécessaire de chauffer la cave même en été. Dans ce cas, une isolation thermique (idéalement des murs et du sol) est indiquée. • Ces deux possibilités d’isolation entraînent une perte d’inertie thermique: la fonction « rafraichissante » de la cave se perd, ce qui peut avoir une influence négative sur le confort du bâtiment en été. L’avantage de devoir moins chauffer peut être annulé par la nécessité de plus refroidir pendant l’été.

Isolation thermique


HTTP://WWW.WTCB.BE

L’isolation thermique à “cellules fermées” n’est pas capillaire et peut en principe être appliquée directement sur un mur humide. Lorsqu’un produit d’isolation sensible à l’humidité est utilisé (laine de roche, cellulose, …), il faut d’abord placer une membrane étanche. L’isolation sera le plus souvent placée à l’intérieur de la pièce, les prescriptions concernant l’isolation par l’intérieur doivent donc être appliquées: pare-vapeur et prolongement de l’isolation sur le plafond, les murs et le sol. L’isolation du sol est souvent la plus efficace (il s’agit de la surface la plus froide). Il est parfois possible d’appliquer une sorte « d’isolation par l’extérieur », lorsque pas toute les pièces de la cave ne doivent être isolées. Par exemple lorsqu’une pièce doit être isolée mais pas les autres (stockage de nourriture ou de vin). Voir exemple plus loin.

Isolation thermique


HTTP://WWW.WTCB.BE

1. Finition intérieure 2. Lattage (qui crée un vide ventilé) 3. Pare-vapeur 4. Isolation thermique 5. Structure secondaire 6. Maçonnerie existante

Isolation thermique


Condensation et développement de moisissures à hauteur d’un mur de refend qui interrompt l’isolation.

HTTP://WWW.WTCB.BE

L’isolation est prolongée sur le sol pour éviter la formation de ponts thermiques.

Voorbeeld Rue


Voisin 1

HTTP://WWW.WTCB.BE

Voisin 2 Jardin

Exemple 2: cave d’une maison deux façades

Voorbeeld Rue


Voisin 1

HTTP://WWW.WTCB.BE

Voisin 2 Jardin

Isolation de tout l’espace intérieur (ne pas oublier le sol)

Voorbeeld Rue


Voisin 1

HTTP://WWW.WTCB.BE

Voisin 2 Jardin

Isolation d’une pièce (ne pas oublier le sol)

Voorbeeld Rue


Voisin 1

HTTP://WWW.WTCB.BE

Voisin 2 Jardin

Isolation d’une pièce (ne pas oublier le sol) – scénario 2, avec maintien d’une partie de l’inertie thermique

Voorbeeld Rue


Voisin 1

HTTP://WWW.WTCB.BE

Voisin 2 Jardin

Isolation de deux pièces (ne pas oublier le sol)

Voorbeeld Rue


Voisin 1

HTTP://WWW.WTCB.BE

Voisin 2 Jardin

Isolation de deux pièces (ne pas oublier le sol) – scénario 2, avec maintien d’une partie de l’inertie thermique

Voorbeeld Rue


Voisin 1

HTTP://WWW.WTCB.BE

Voisin 2 Jardin

Niveau d’injection, tout sous le plafond

Voorbeeld Rue


Voisin 1

HTTP://WWW.WTCB.BE

Voisin 2 Jardin

Niveaux d’injection décalés

Quelques références CSTC


HTTP://WWW.WTCB.BE

• Note d’Information Technique 210, L’humidité dans les constructions • L’isolation et les parachèvements intérieurs, CSTC-contact 1/2006 • Etanchéité des constructions enterrées en béton armé, CSTCcontact 2/2007 • Rénovation des caves, CSTC-contact 2/2009 • Isolation thermique des murs existants, CSTC-contact 3/2009

Rénovation des caves humidité, isolation, ventilation

Recommend Documents