Condensation dans les murs

(issu de ma contribution correspondante sur un forum)

La vapeur d'eau [présente dans un mur] ne se crée pas ex nihilo. Elle est là en quantité +/- importante, sinon l'hygromètre indiquerait 0% d'humidité. La vapeur d'eau est "sèche" et ne pose pas spécialement de problème jusque vers 80% d'humidité (début du risque de moisissure).

Un peu de théorie pour commencer

- A pression constante, quand la température baisse, l'humidité relative augmente jusqu'à atteindre 100%. Et là, ça condense. Voire même, si la température est suffisamment basse, ça gèle direct!

- A température constante, quand la pression diminue, l'humidité relative diminue aussi. Forcément, si la pression est à 0, c'est le vide donc c'est 0% d'humidité. Mais on imagine bien qu'un air complètement sec est à 0% d'humidité quel que soit la pression atmosphérique. Alors où est l'erreur? Y'en a pas: en fait, ce n'est pas tant la pression atmosphérique qui va nous intéresser, mais la pression de vapeur. Késako? C'est la pression qu'il ferait si on ne gardait que la vapeur d'eau et qu'on virait tout le reste. C'est une "pression partielle".

- à -10°C, on trouve au maximum 2 gouttes d'eau par m3 d'air. Autant dire pas grand chose.

- Imaginons qu'il fait  -5°C le soir (brrrr) et "normalement humide" (hygr 80%). L'air va refroidir pendant la nuit. L'humidité relative va augmenter, mais ne peut pas dépasser 100%. Il restera alors dans l'air l'équivalent de 2 gouttes d'eau par m3, et le reste terminera en givre dans le jardin et sur le pare-brise...

- Si on réchauffe un air à 80% d'humidité de -10°C à 20°C, son humidité relative chute à moins de 10%! C'est, je pense, une des raisons pour lesquelles on trouve l'hiver froid et sec.
- pourquoi toute la vapeur d'eau ne "tombe" pas par terre sous forme de glace par grand froid? Pour la même raison que toute la vapeur d'eau ne "tombe" pas par terre sous forme de flaque à température ambiante. Dans les 2 cas, une partie reste dans l'air, mais pas assez pour qu'il y ait changement d'état.

Revenons à des choses plus concrètes

Dans un mur qui peut laisser passer la vapeur d'eau, la pression de vapeur cherche à s'équilibrer à la fois côté intérieur et côté extérieur.

En hiver, l'air extérieur peut être très humide (genre 80%) en plus d'être très très froid (genre -10°C). Il en résulte une pression de vapeur Pvext très basse.

L'air intérieur est normalement humide (disons 50%) et bien chaud. Il en résulte une pression de vapeur Pvint assez haute.
Que va faire la vapeur pour atteindre l'équilibre des pressions? Et bien elle va tout simplement aller des zones de surpression (intérieur) vers les zones de dépression (extérieur).
On assiste donc à de la vapeur qui migre. Lors de sa migration, la température descend, donc l'humidité relative augmente. Mais elle voit aussi sa pression chuter, donc l'humidité relative diminue.
Mais mais mais, sakapamaché! Elle diminue ou elle augmente, cette satanée humidité relative?
Ben, ça dépend de quel effet est le plus fort. Et ça, ça dépend de la composition de la paroi.

	Dans un mur isolé par l'intérieur sans pare-vapeur, c'est la température qui gagne et ça condense. L'endroit exact où ça condense dans la paroi, c'est le point de rosée. La parade usuelle est le pare-vapeur (ci-dessous). Il existe une alternative inhabituelle et peu documentée: assécher le mur côté intérieur par transpiration (migration par capillarité de l'eau condensée et évaporation en surface). Comme pour le pare-vapeur, l'excédent d'humidité nécessite d'être évacué par ventilation. Toutefois, le débit nécessaire est un peu plus faible que pour la stratégie du pare-vapeur.
	Le pare-vapeur sert à faire chuter d'un coup la pression de vapeur. Mais pour que ça marche, il faut qu'il soit posé là où la pression est forte (côté chaud) et de façon étanche (sinon la vapeur se rue par les fuites du barrage, donc exit la chute brutale de pression de vapeur). Pour maintenir une hygrométrie en dessous de 80%, il faut alors ventiler fortement, jusqu'à renouveler complètement l'air de la maison toutes les heures.
	Dans un mur isolé par l'extérieur, c'est la pression qui gagne et ça condense pas d'un poil.
	Dans les combles ou dans un mur à isolation répartie, c'est le statu quo. Selon la composition de la paroi, c'est l'un ou l'autre qui gagne. Pour favoriser l'effet pression et ainsi garder la paroi sèche, il faut faciliter progressivement le chemin au flux de vapeur depuis l'intérieur vers l'extérieur. La figure à gauche représente un mur homogène sans barrière de vapeur. Exemple: MOB avec bardage -> pas de condensation. Un crépi ciment ou plastique sur de la brique monomur se comporte comme un pare-vapeur posé côté extérieur. Il y a inévitablement condensation entre brique et crépi. Dans 5 à 10 ans, beaucoup de maisons en monomur auront fort probablement des façades pourries d'humidité, et des performances thermiques en conséquence. Un crépi hautement perméable à la vapeur d'eau évite ce problème.

Note: quand on peut faire une paroi sans pare-vapeur, faut pas s'en priver!

Pour en savoir plus, les fiches techniques du site web "énergie Wallonie":
 - Condensation interne par diffusion de vapeur (en régime stationnaire)
 - Les isolants


(les sympathiques schémas ci-dessus sont la propriété du site web "energie wallonie". Au cas où l'on m'informe que leur utilisation pose souci, je les remplacerai par des images de mon cru)