Avec les maisons de plus en plus étanches, on voit apparaître
fréquemment de la buée et même du givre sur les fenêtres en période
hivernale. Y a-t-il un lien entre la qualité d'une fenêtre et la
formation d'eau sur celle ci?
La question vaut la peine d'être
posée car de nombreux propriétaires ont constatés, après avoir changé
leurs vieilles fenêtres pour des neuves, qu'ils avaient les mêmes
problèmes de condensation qu'auparavant sinon d'avantage.
Pourquoi?
Pour répondre à cette question, il faut savoir que
la formation de buée ou de givre sur une surface dépend essentiellement
de deux facteurs : la quantité de vapeur d'eau dans l'air intérieur et
la température de la surface sur laquelle se forme la buée.
L'effet, sur la condensation, de la quantité de vapeur d'eau dans l'air.
Le pourcentage d'humidité relative est une mesure de la quantité de
vapeur d'eau que peut contenir l'air. Le phénomène de
condensation vient du fait que l'air froid peut contenir moins de
vapeur d'eau que l'air plus chaud.
Prenons un exemple pour
illustrer ce phénomène : dans un salon, nous avons de l'air à 40 %
d'humidité relative et le thermomètre de la pièce indique 21°C. À
cette température, l'air contient 40 % du maximum de vapeur d'eau qu'il
peut contenir.
Durant la nuit, pour économiser de l'énergie,
nous abaissons le thermostat de la pièce à 17°C. Ce geste a pour
effet d'augmenter le pourcentage d'humidité relative à 50 % sans
augmentation de la quantité réelle de vapeur dans l'air. À cette
nouvelle température, l'air de la pièce peut contenir moins de vapeur
d'eau d'où l'élévation de son pourcentage d'humidité.
Supposons que, dans cette même pièce, nous avons une fenêtre
panoramique composée d'un vitrage « thermos », c'est-à-dire un vitrage
scellé formé de 2 vitres séparées de ½ pouce (13mm) et contenant de
l'air, le tout monté sur un cadrage de bois. Supposons également
que la température extérieure durant la nuit descend à
-25°C.
À ces conditions, la température sur la vitre intérieure, au centre du
vitrage, sera aux environs de 3°C. Sur le pourtour du même
vitrage, la température sera encore beaucoup plus basse. L'espace
ou intercalaire qui sépare les deux vitres est en effet un mauvais
isolant thermique.
De l'air de la pièce viendra lécher cette
surface froide. Cet air se refroidira et sa température
descendra. Dans cet exemple, lorsque la température de l'air
atteindra 7°C, son humidité relative sera alors de 10 %. Il aura
atteint son point de rosée. À partir de cette température, il y
aura formation de buée sur la vitre provenant de la condensation du
surplus d'humidité de l'air.
Cette condensation se fera principalement sur le pourtour du bas du vitrage. Ceci pour deux raisons :
- l'air descend le long d'une vitre en se refroidissant;
- le pourtour du vitrage est plus froid que son centre parce que plus conducteur de chaleur.
Pour qu'il y ait formation de glace sur le bas de cette même vitre, il
faudrait que la température de la surface intérieure descende en bas de
0°C, soit le point de congélation de l'eau.
Nous pouvons déduire de l'examen de l'exemple précédent que la formation de buée sur une vitre intérieure dépendra :
- de l'humidité de la pièce;
- du temps de contact de l'air avec la vitre;
- de la température à la surface intérieure du vitrage.
Cette température du vitrage intérieur sera elle-même dépendante :
- de la température à l'extérieur;
- de la vitesse du vent qui favorise le refroidissement;
- de la température de la pièce;
- des mouvements d'air le long de la vitre intérieure;
- et finalement de la valeur isolante du centre et du tour du vitrage.
Pour revenir à notre question du début, à savoir s'il y a un lien entre
la qualité d'une fenêtre et la formation de buée sur celle-ci, nous
pouvons affirmer maintenant que le seul élément relié au vitrage qui a
un effet direct sur la condensation est la valeur isolante du vitrage
et du pourtour de celui-ci.
Dans le commerce, on trouve des
vitrages ayant une valeur isolante plus élevée qu'un vitrage double «
thermos » dont la résistance thermique est d'environ R2. Un
vitrage triple a une valeur R3. Les vitrages « LOW E » à faible
émissivité et les vitrages « Caloriverre » donnent environ R3.4.
Finalement, le plus récent des vitrages énergétiques, le « superglass »
dépasse R7 comme valeur isolante.
Dans les mêmes conditions
intérieures et extérieures, plus la valeur isolante d'un vitrage sera
élevée, moins il y aura de probabilité de condensation sur celui-ci si
de plus ce dernier est muni d'un intercalaire isolant.
Source : Cet article a été publié initialement dans le
Cahier Ma Maison du
Progrès-Dimanche du Saguenay, le 14 novembre 1993 ? Révision en février 1998.