Installation électrique d’une VMC : caractéristiques et consommation énergétique

Dans le contexte énergétique actuel, la VMC prend une place de plus en plus importante. En effet, elle permet de renouveler l’air de manière continue dans un bâtiment. En contrepartie, elle a un coût énergétique qu’il faut prendre en considération. Quels sont les éléments d’une installation électrique VMC ? Combien consomme une VMC ? Et quelles sont les mesures à mettre en place pour réduire sa consommation électrique ?

Installation électrique d’une VMC

L’installation d’une VMC comprend deux circuits : un circuit aéraulique et un circuit électrique. Le circuit aéraulique est composé de plusieurs éléments : bouches d’extraction, gaines, entrées d’air, bouches d’insufflation ou de soufflage, etc. Le Schéma électrique de base d’une VMC comprend :

Un moto-ventilateur extracteur placé à l’intérieur du caisson.
Un moto-ventilateur de soufflage pour les VMC double flux.
Des câbles électriques (phase, neutre, et terre).
Des interrupteurs pour le réglage de la vitesse pour certains modèles.
Un dispositif de commande installé en aval du disjoncteur d’alimentation du moto-ventilateur.
Une unité de gestion électronique pour les VMC basse consommation et les VMC intelligentes.
Éventuellement, des capteurs électroniques.

Le branchement électrique d’une VMC se fait toujours hors tension. Bien entendu, l’installation doit être réalisée par un technicien qualifié et dans le respect total des instructions de pose et des normes de sécurité en vigueur.

Les éléments qui influent sur la consommation électrique d’une VMC

Dans un système de ventilation mécanique contrôlée, le rendement et la consommation électrique sont influencés par 6 éléments principaux :

La qualité des moteurs : à puissance égale, un moteur à basse consommation consommerait moins d’énergie qu’un moteur standard.
La qualité des éléments de transmission : généralement, une transmission directe du groupe moto-ventilateur est plus avantageuse en termes de rendement et de consommation qu’une transmission par courroie.
La qualité des ventilateurs : en principe, un ventilateur à aubes recourbées vers l’arrière offre un meilleur rendement qu’un ventilateur à aubes recourbées vers l’avant.
Le branchement électrique de l’installation VMC : le choix des composants électriques (type de fils, section, interrupteurs, etc.) et la qualité du branchement influencent aussi la consommation énergétique.
Le réglage des débits : un mauvais réglage fait augmenter la consommation.
La conception et le raccordement des circuits aérauliques : une trop grande différence de section entre les gaines et les ouïes d’entrée et de sortie d’air entraîne des pertes de charge. Le cas échéant, cela se traduit par une surconsommation électrique.

Combien consomme une VMC ?

Consommation électrique d’une VMC simple flux

La consommation énergétique d’une VMC simple flux varie d’un modèle à un autre. Par exemple, à taille égale, une VMC hygroréglable consommerait moins qu’une VMC autoréglable. Les VMC simple flux ordinaires consomment entre 40 et 100 W. Plus efficientes, les VMC simple flux avec caisson basse consommation permettent de descendre jusqu’en dessous de 10 W. D’ailleurs, certains modèles consomment seulement 5 W.

Consommation électrique d’une VMC double flux

Le type du caisson de ventilation influe de manière plus ou moins importante sur la consommation énergétique d’une VMC double flux. Généralement, les caissons double flux sont classés en 3 grandes catégories en fonction de l’échangeur thermique utilisé :

L’échangeur à courants croisés.
L’échangeur à contre-courants.
L’échangeur rotatif.

L’échangeur à courants croisés est largement utilisé dans les VMC d’entrée de gamme. Il est souvent associé à un des moto-ventilateurs low-cost. Son fonctionnement consiste à faire croiser les courants d’air (entrant et sortant) afin de récupérer la chaleur. En termes de consommation électrique, les VMC double flux avec échangeur thermique à courants croisés sont généralement énergivores et consomment jusqu’à 100W. De plus, elles présentent un faible rendement de récupération d’énergie (50 % en moyenne).

Plus sophistiqué, l’échangeur à contre-courant fait croiser les flux d’air à contre-courant afin d’augmenter la surface et le rendement d’échange (jusqu’à 90 %). De façon générale, les VMC avec échangeur thermique à contre-courant sont équipés de moto-ventilateurs à pilotage électronique qui consomment peu d’énergie.

Enfin, l’échangeur rotatif permet d’échanger non seulement la chaleur, mais aussi l’humidité. Son principe repose sur la circulation de l’air extrait à travers une roue qui tourne en continu. La partie traversée par l’air vicié se charge de chaleur et d’humidité qui seront restituées à l’air entrant. Comme les autres échangeurs, l’échange se fait sans contact entre l’air vicié et l’air neuf. Les nouvelles VMC double flux à échangeur rotatif adoptent des ventilateurs centrifuges et des moteurs EC hautes performances. Leur consommation peut descendre à moins de 21 W. En outre, elles présentent un bon rendement de récupération (70 à 90 %).

Comment réduire la consommation électrique d’une VMC ?

Avec des gestes simples, il est possible de limiter la consommation énergétique de sa VMC :

Optimiser l’installation de la VMC

La consommation électrique d’une VMC s’accroît proportionnellement aux flux d’air. Une mauvaise conception des circuits aérauliques peut affecter le rendement global du système de ventilation. D’où l’importance de bien étudier la mise en place des gaines, tant au niveau de la longueur que de la section. Lors de l’installation, il faut également bien choisir les débits de ventilation nominaux de manière à optimiser le coût d’utilisation. Le dimensionnement des ventilateurs doit prendre en considération les pertes de charge dans le circuit.

Moduler les débits d’air en fonction des besoins de ventilation

Un bon équilibrage des flux d’air permet de diminuer la consommation électrique dans un système de ventilation à débits constants. De Même, dans un système à débits variables, certaines solutions existent pour réduire les dépenses énergétiques :

Régler le paramétrage hygrométrique.
Mettre en place un système pour synchroniser les horaires de ventilation avec celles d’occupation : par exemple un interrupteur horaire programmable pour couper la ventilation ou réduire la vitesse en cas d’inoccupation du logement.
Installer des capteurs pour mieux gérer le fonctionnement de la VMC (ventilation asservie) : capteur de présence, sonde CO₂, etc.

Utiliser un caisson basse consommation

Installer une VMC basse consommation est une solution idéale pour réduire le coût énergétique de la ventilation. En effet, à la différence des VMC classiques, les VMC à basse consommation sont équipées de moteurs efficients avec système de gestion électronique. Ces moteurs sont conçus pour consommer moins d’énergie tout en offrant une meilleure protection contre la surchauffe. Les VMC basse consommation sont connues sous différentes dénominations commerciales :

Microwatt ou MW chez le fabricant Aldes.
Ecowatt chez la marque Unelvent (groupe Soler & Palau).
Basse consommation ou BC chez la marque Atlantic.

Entretenir régulièrement la VMC

Des pertes de pression dans les réseaux aérauliques ou des anomalies de fonctionnement des moto-ventilateurs se traduisent inévitablement par une surconsommation électrique. Un entretien régulier permet de déceler d’éventuelles fuites ou des dysfonctionnements mécaniques afin de les corriger rapidement.

Bon à savoir

Plus de 50 % de la consommation énergétique dans un système de ventilation mécanique sert à compenser les pertes dans la chaîne cinématique moteur-transmission-ventilateur. En seulement un an, le coût de l’énergie consommée par un ventilateur peut dépasser son prix d’achat. D’où l’intérêt de choisir un caisson VMC basse consommation pour limiter les dépenses énergétiques dans un bâtiment.