Résidents | Un couple reçoit régulièrement la visite de leurs enfants adultes |
Décade de construction | 1790 |
Rénovation | 1820, 1931, 1960, 1989, 2007–2008 |
Superficie, environ | 350 m2 sur deux étages |
Volume | 850 m3 |
Concepteur du système de chauffage, de ventilation et de climatisation | Pohjois-Espoon LVI / Marko Räsänen |
Solution de système de chauffage, de ventilation et de climatisation | Enervent Pelican eco PRO greenair HP et Enervent Pelican eco EDX-E |
Puissance de chauffage requise | 10 kW à –10 °C (un chauffage électrique direct ou une cheminée diffuse une chaleur supplémentaire lorsque la température est inférieure à –10 °C) |
Puissance du refroidissement par ventilation | 9,5 kW |
Puissance du refroidissement par ventilation avec fonction déshumidification | 9,5 kW |
Débit d’air de conception | 450 l/s |
Le confort d’une chambre d’hôtel cinq étoiles dans une demeure historique
Même un bâtiment vieux de plus de 200 ans peut être rénové pour profiter de conditions éco-énergétiques et bénéficier d’un climat intérieur de qualité optimale, et ce, sans que le style ne s’en trouve dénaturé.
Après avoir passé 16 ans à l’étranger, cette famille a déménagé à Askola et a acheté une ferme construite à la fin du XVIIIe siècle et agrandie une ou deux fois après cela. La famille a donc étudié les diverses possibilités et restrictions des projets de rénovation visant à améliorer l’efficacité énergétique des maisons anciennes.
– Essayer de faire en sorte qu’une vieille maison réponde au niveau d’une maison passive n’est pas raisonnable du fait que son étanchéité à l’air ne peut pas être améliorée au niveau d’un bâtiment récent. Mais les niveaux de basse énergie peuvent sûrement être satisfaits à l’aide des matériaux isolants modernes et de fenêtres éco-énergétiques et en utilisant un système efficace de récupération de chaleur et de pompes à chaleur. Lorsqu’on ajoute des couches d’isolation thermique et lorsqu’on étanchéise les structures, il faut absolument s’assurer que ces actions ne nuisent pas à la qualité du climat ambiant. Le bon positionnement et l’installation minutieuse de l’écran pare-vapeur doit également être assuré, fait remarquer ce monsieur de la campagne.
La vieille maison avait une ventilation naturelle qui ne fonctionnait pas. Chauffer cette très grande maison à deux étages en hiver coûtait cher et, du fait de son positionnement sur un flan de coteau ensoleillé, les températures à l’intérieur atteignait les niveaux d’un pauvre sauna en été.
La rénovation a été étudiée de façon à améliorer l’efficacité énergétique et le confort de sorte que les fonctions qui marchaient bien ont été retenues et utilisées sans compromettre le style intérieur.
L’isolation thermique a été améliorée en appliquant la méthode la plus raisonnable et la plus écologique avec un isolant de cellulose, tandis que toute la structure du toit a été isolé avec du polyuréthane pour économiser du l’espace. Les fenêtres des chambres du deuxième étage ont été remplacées par de nouvelles fenêtres, plus efficaces du point de vue de l’énergie. Les fenêtres du bas avaient déjà été rénovés.
Température constante et excellente qualité de l’air intérieur
En termes de confort, l’introduction du système de ventilation mécanique représentait le changement le plus important.
– ayant vécu à l’étranger, nous étions habitués à un système de ventilation mécanique qui fonctionnait bien et qui pouvait à la fois déshumidifier et rafraîchir l’air soufflé les jours d’été. Il s’agissait d’un point sur lequel nous ne voulions pas transiger.
Marko Räsänen, un concepteur de systèmes de chauffage, de ventilation et de climatisation très expérimenté mais malheureusement aujourd’hui décédé, accepta de relever le défi avec la confiance acquise sur plus de 500 projets de conception pour maisons individuelles. La solution qui a été finalement choisie n’en fut pas moins un projet pilote même pour lui.
L’objectif pour la conception de la ventilation était une température intérieure constante à 22 °C et une ventilation climatisée quelle que soit la période de l’année. De plus, le contrôle indépendant d’un certain nombre de pièces était également requis. Les habitants voulaient également conserver les poêles en faïence qui, bien que vieux, fonctionnaient encore parfaitement pour fournir plus de chaleur. Du fait que l’installation de conduites de ventilation était inévitable, la méthode la plus raisonnable de distribution de chaleur était le chauffage à air – rare dans les maisons à famille unique à cette époque.
Lorsque la rénovation fut enfin programmée, les enfants maintenant adultes vivaient à la maison. La consommation d’eau chaude sanitaire n’était pas très importante même pour une famille de quatre personnes, et elle était carrément minimale pour un ménage de deux adultes.
– Une pompe à chaleur à source d’air géothermique ou à air / eau peut être une bonne solution pour une famille nombreuse. Mais pour nous, cela aurait été inutile, fait remarquer le propriétaire de la maison.
Un système distinct pour chaque aile
La maison dispose de deux ailes, et un système distinct fut conçu pour chacune d’elles. Si nécessaire, différentes températures peuvent être sélectionnées pour l’air intérieur des ailes sud et ouest. L’air est renouvelé une fois par heure dans une aile et – grâce à la fonction de recirculation – à un taux standard d’une fois toutes les deux heures dans l’autre aile. Un tiers de l’air provient de l’extérieur, le reste est en recirculation.
Dans une aile, la ventilation est assurée par un Enervent Pelican eco PRO greenair HP, c’est-à-dire un système de ventilation, chauffage et refroidissement reposant sur un échangeur de chaleur rotatif et une pompe à chaleur à source d’air extrait intégrée sans unité extérieure. Dans l’autre aile, les mêmes tâches sont exécutées par un Enervent Pelican eco EDX-E équipé d’une unité extérieure Mitsubishi. L’unité extérieure fournit la puissance supplémentaire requise pour le refroidissement pendant les journées les plus chaudes et pour le chauffage à la gamme supérieure des températures inférieures à zéro. Plus de la chaleur supplémentaire peut être générée en utilisant les poêles en faïence et les résistances électriques entrent en jeu à des températures extrêmement basses.
– Ceci dit, ils ne doivent pas être utilisés très souvent, remarque le propriétaire.
– Au total, les deux pompes à chaleur offrent plus de 10 kW de puissance de chauffage avec une consommation combinée d’énergie de moins de 4 kW et elles sont suffisantes pour des températures inférieures à – 10 °C.
Le chauffage électrique sert au chauffage d’appoint. Les résistances électriques sont situées sous de grandes fenêtres et réglées sur + 17… + 18 °C. Elles empêchent les rayonnements froids désagréables lorsque vous êtes assis devant les vitres pendant les hivers rigoureux et gelés.
Le plein de puissance
Le rendement annuel de récupération de chaleur de l’Enervent Pelican eco PRO greenair HP dépasse les 90 % tandis que la valeur correspondante de l’Enervent Pelican eco EDX-E est de plus de 70 %. La capacité de la pompe à chaleur n’est pas incluse dans l’efficacité de l’unité EDX. Pour avoir un système de chauffage et de refroidissement à l’air dans une maison de cette taille, les débits d’air devaient être plus élevés que ce qu’une unité Pelican pouvait fournir. C’est pourquoi une unité de circulation d’air Enervent Energy MixBox était inclue dans le système. Si nécessaire, cette unité peut quadrupler le débit d’air même si le taux de ventilation de base est maintenu constant.
Pour la conception d’un système de chauffage, de refroidissement et de ventilation, l’accent principal a été mis sur l’efficacité énergétique. Cela s’est avéré efficace : le propriétaire dit que, à une température extérieure de –34 ° C, la température de l’air vicié de l’unité greenair HP était de –28,5 °C avec une température intérieure de + 22 °C.
Le refroidissement est également éco-énergétique, car l’air froid est récupéré lui aussi – ou plutôt, l’air chaud maintenu sous étanchéité.
– Même à des températures extérieures élevées de + 28 °C, la pompe à chaleur à source d’air ne fonctionne que occasionnellement, explique le propriétaire, content.
Les échangeurs de chaleur rotatifs des unités transfèrent la chaleur et l’humidité du sauna vers l’air sec intérieur.
– L’humidification de l’air intérieur est nécessaire en hiver parce que, sans cela, les parquets damiers et les panneaux de lambrissage de la vieille maison souffriraient, explique le propriétaire.
Le système n’a pas de fonction de contrôle du CO2 car cela n’est pas nécessaire si les débits d’air sont aussi importants.
Installation discrète des conduites
De nombreuses personnes hésitent à avoir un système de ventilation mécanique dans une vieille maison parce qu’ils pensent que l’installation des conduites pourrait poser un problème. Dans les maisons construites après les années 1990, les conduites peuvent être enfermées afin qu’ils ne gênent pas les concepteurs d’intérieur. Si la maison est beaucoup plus ancienne, les conduites peuvent être complètement masquées, ce qui nécessite le renouvellement des surfaces intérieures. Le propriétaire dit qu’il a été surpris de voir comment les conduites pré-isolées de Lindab peuvent être cachées dans une maison construite au XVIIIe siècle. Par exemple, le plafond incliné à l’étage avait juste assez d’espace disponible pour installer les conduites. Les conduites étaient plus grandes que la normale – ø 200 mm et ø 160 mm pour les pièces – parce qu’elles avaient les dimensions requises pour le débit d’air supérieur à la normale requis pour le refroidissement.
– Des conduites suffisamment grandes contribuent également à de faibles niveaux de bruit de ventilation.
En cuisine, il a été nécessaire d’éloigner un cabinet de 250 mm du mur. Les conduites montant jusqu’au deuxième étage étaient cachées par une structure savamment étudiée dans l’escalier. En effet, les conduites devaient seulement être enfermées dans un seul endroit et elles seraient aisément passées inaperçues si le propriétaire ne les avait pas pointées du doigt.
Les bornes Climecon ressemblent à une fleur et se fond étonnamment bien dans le plafond. Un terminal d’air d’approvisionnement a été équipé d’un réchauffeur électrique de 500 W afin de permettre d’augmenter la température de l’air soufflé aussi rapidement que possible.
Naturellement, les conduites sont soigneusement isolés afin d’éviter tout problème de condensation – et d’éliminer les pertes d’efficacité.
– L’efficacité du refroidissement diminue très rapidement si les conduites non isolées sont utilisées, par exemple sous un toiture chaude.
Les unités réelles étaient situées hors de vue, dans la cave qui se trouvait sous la cuisine.
Il est toujours possible d’améliorer
Le propriétaire est très content du fonctionnement des deux systèmes. Il va toutefois améliorer l’efficacité énergétique davantage encore. En été, un réseau de panneaux de 2 kW sera installé sur le toit afin de fournir gratuitement de l’énergie solaire pour le système de ventilation et de refroidissement ainsi que pour les
congélateurs.
– Si je devais planifier un projet de rénovation similaire maintenant, e prévoirais un système de contrôle basé sur l’humidité dans le système de ventilation et j’ajouterais des conduites d’air de combustion dédiées pour les poêles en faïence, conclut le propriétaire.