Etude de filtres pour caissons de VMC double flux du résidentiel - Synthèse des résultats des mesures effectuées entre mai 2010 et mai 2013

Résumé et principaux résultats

L'objectif de l'étude était d'évaluer la réserve de pression supplémentaire que les caissons de VMC double flux (résidentiel) doivent prévoir pour intégrer l'encrassement des filtres (et leur utilisation pour une période donnée). A cette fin, une étude expérimentale a permis d'étudier les performances (efficacité de filtration, masse de poussières arrêtée et augmentation de perte de charge) au cours du temps (1 an) en utilisation réelle de filtres classiquement utilisés par ces systèmes de ventilation (filtres miniplis). Les résultats de l'étude montrent qu'il existe des solutions pour limiter l'augmentation de la perte de charge des filtres au cours du temps et que les possibilités d'action portent sur : a) Le pas de pli des filtres (distance entre la hauteur de 2 plis adjacents) qui doit être suffisamment élevé pour limiter voire empêcher l'accumulation des poussières à la surface des filtres. Sur la base des résultats obtenus au cours de notre étude il semble que la valeur de 5 mm apparaît comme une valeur basse en-dessous de laquelle il ne serait pas recommandé de descendre. b) L'utilisation d'un préfiltre en amont du filtre fin, en particulier si celui-ci possède un pas de pli petit (inférieur à 5 mm). Les résultats obtenus montrent que l'efficacité du préfiltre doit être adaptée à celle du filtre fin et qu'un filtre de classe G4 (NF EN 779) peut ne pas suffire. Lorsque la filtration de l'air est bien conçue, on remarque alors que l'augmentation de perte de charge au cours du temps est limitée, ce qui limite alors la puissance consommée par les ventilateurs des caissons et espace les opérations de maintenance (changement des filtres). La perte de charge des filtres n'est pas le seul paramètre à prendre en compte et il convient que l'efficacité des filtres soit suffisante pour protéger l'échangeur contre l'encrassement par les poussières et pour la fourniture aux logements d'un air de bonne qualité. Les résultats de l'étude montrent que tous les filtres ne se valent pas, que des méthodes d'essais et de classification de ces filtres, outils aujourd'hui manquants, doivent être développés ; le CETIAT propose ici de tels outils (s'inspirer du projet de norme ISO/WD 16890-1).
Title: Study of air filters of the balanced ventilation systems for dwellings - Analysis of the results obtained for a 3 years performances monitoring
Abstract: The objective of the study was to assess the pressure that the balanced ventilation boxes need in order to take into account the pressure drop increase of the filters. So an experimental study has been carried out in order to determine the performances (filtration efficiency, mass of dust arrested and pressure drop increase as function of time for 1 year) of mini-pleated air filters typically used by balanced ventilation boxes. The results of the study show that possibilities exist for the limitation of the filter pressure drop increase over time and that it is possible to act on : a) The pleat width has to be high enough in order to limit or to avoid the accumulation of dust on the surface of the filters. The results of the tests show that there is probably a pleat width value below which it is not advised to go in order to limit the pressure drop increase vs time of the filters. This value would probably be around 5 mm. b) The use of a prefilter upstream of the fine filter, especially if the pleat width is small (less than 5 mm). The results show that the efficiency of the prefilter has to be adapted to that of the fine filter and that a G4 (NF EN 779) prefilter may be not sufficient. When the air filtration is well designed, then the filter pressure drop increase over time is limited which means that the electrical power consumed by the fans of the ventilation boxes is limited too and that maintenance operation (filter change) can be reduced. The filter pressure drop increase is not the only parameter to be considered. The filter filtration efficiency has to be high enough in order to protect the heat exchanger against fouling by particles and to provide clean air into the dwellings. The results of the study show that all the filters are not equal and that test methods as well as filter classification methods are still needed (CETIAT proposes to use ISO/WD 16890-1 methods).

Commissions

Filtration de l'air, Ventilation des bâtiments résidentiels et tertiaires

Thème

Ventilation et qualité de l'air

Mots-clés

Caissons de ventilation, Filtration, Filtres, Filtres de ventilation générale, Ventilation

Auteurs

GINESTET Alain, MOURADIAN Laure, PUGNET Dominique