Il est possible de combattre l’humidité d’une cave en utilisant notamment un déshumidificateur. Mais pour renouveler l’air, dans une cave comme dans une maison ultra isolée, un échangeur d’air est souvent suggéré. Un type particulier d’échangeur d’air permet de se débarrasser de l’air stagnant et, en prime, de conserver au moins une partie de la chaleur de l’air stagnant dont on veut se défaire. Hélas, les échangeurs d’air commerciaux sont coûteux, difficiles à ajuster et leur durabilité peut être problématique.
Heureusement, quelqu’un a développé un échangeur d’air artisanal qui mérite peut-être qu’on l’adapte à nos besoins (loudawson…air-exchanger). L’idée est très simple: un tuyau métallique de 3 pouces de diamètre est inséré dans un tuyau en PVC mince de 4 pouces. L’air vicié de la pièce, poussé par un petit ventilateur, est expulsé par le biais du tuyau métallique. À l’inverse, l’air frais de l’extérieur est dirigé vers l’intérieur dans le tuyau de PVC, où il circule dans l’espace laissé libre par le tuyau métallique plus petit. Comme ce dernier a été chauffé par le passage de l’air vicié expulsé, la chaleur emmagasinée se transmet à l’air frais aspiré vers l’intérieur. Le schéma suivant illustre le principe:
Voici maintenant comment réaliser concrètement un tel système, qui peut coûter au total environ 100 dollars.
Première étape: trouver les ventilateurs et un fil de raccordement
On a besoin de deux petits ventilateurs qui ressemblent à ceci:
Ces ventilateurs fonctionnent sur le courant habituel de 120 volts et mesurent environ 4 pouces de diamètre. Leur capacité maximale est de 221 mètres cubes par heure (ou 130 pieds cubes par minute, en abrégé 130 CFM). À Montréal, on peut les trouver chez le fournisseur de composants électroniques Addison, situé près de Jarry et Pie-IX, dans le quartier St-Michel.
Deuxième étape: trouver un tuyau de métal galvanisé de 10 pieds de longueur et de 3 pouces de diamètre
Assez curieusement peut-être, ce type de tuyau, en longueurs de 5 pieds (60 pouces), est introuvable dans les grandes surfaces comme Home-Dépôt et Réno-Dépôt. Mais on en trouve chez un commerçant de taille moyenne comme Major et Major, un Rona situé près de Sauvé et Christophe-Colomb, à Montréal. Ici, il nous en faut deux, qu’on joint ensemble par du duct tape, de préférence brillant (censé résister à la condensation). Avec les deux sections de tuyau, on aura pris soin d’acheter un « réduit » (un accroisseur en fait) de 3 à 4 pouces: en effet, il faudra fixer un des deux ventilateurs à l’extrémité du tuyau métallique de 10 pieds, qui fait seulement 3 pouces de diamètre.
Troisième étape: installer le ventilateur du tuyau d’évacuation de 3 pouces
Le « réduit » doit maintenant recevoir un des ventilateurs. Pour ce faire, il faut préparer un morceau de plywood 3/4" d’environ 8 pouces par 8 pouces. Au milieu de cette pièce de bois, on découpe un cercle de 4 pouces, de façon à y encastrer le « réduit » (qu’on fixe au plywood avec des petits clous). Il reste à installer le ventilateur, à l’aide de vis à bois de 2 pouces, en prenant soin d’ajouter des rondelles de caoutchouc pour réduire les vibrations. (Faire un essai pour vérifier que l’air se dirige bien vers l’intérieur du « réduit » ). Le montage « réduit »-plywood-ventilateur a l’aspect suivant:
Quatrième étape: acheter un tuyau de PVC mince de 4 pouces de diamètre et de 10 pieds de longueur, de même que deux T et un coude de 90 degrés allongé (et faire les coupes)
Les produits de PVC sont facilement disponibles en grandes surfaces, car ils sont d’usage courant pour créer ou réparer des tuyaux d’égout. Il faut maintenant découper l’écolotube (c’est le nom de ces tuyaux de PVC mince) comme il convient. (1) Il nous faut une longueur de 6 pieds, qui va enserrer le tuyau métallique sur une partie de sa longueur. (2) Il nous faut aussi une longueur d’environ 18 pouces, destinée à faire entrer l’air frais préalablement chauffé par son passage dans le tuyau métallique de 3 pouces. (3) Il nous faut ce qui est nécessaire à la captation de l’air frais (ici une petite section d’environ 6 pouces joint un T en PVC et un coude allongé en PVC). Et, (4), il nous faut environ un pied de tuyau, qui sera fixé au coude allongé. Anticipons un peu avec la photo suivante, qui présente la totalité du montage: (1) en haut, au milieu (2) à gauche, (3) à droite (à la verticale), et (4) à droite (à l’horizontale):
Cinquième étape: faire le montage de l’entrée d’air
Le montage de l’entrée d’air, soit la partie (2) de l’étape précédente, consiste à créer une surface de 8 pouces par 8 pouces de plywood 3/4", à y découper un cercle de 4 pouces, où sera fixée la section de 18 pouces du tuyau de PVC. Le deuxième ventilateur y sera installé avec des vis à bois, sans oublier quatre rondelles de caoutchouc. Faire un essai pour vérifier que l’air est poussé vers l’extérieur du tuyau et non à l’intérieur, et que les pales du ventilateur ne frottent pas sur le bois. Le ventilateur est donc fixé dans le sens inverse de son jumeau de la troisième étape.
Sixième étape: acheter deux manchons flexibles 4-3 pouces (et les mettre en place)
Ces manchons flexibles 4-3 pouces ont l’aspect suivant:
Comme on le voit sur la photo 5, ces manchons flexibles servent à fixer ensemble le tuyau métallique et le tuyau de PVC, tout en créant un espace entre les deux pour permettre la circulation d’air. Il est possible qu’il faille ajouter une bande de caoutchouc supplémentaire si le jeu entre les tuyaux et les manchons est trop grand.
Septième étape: on complète le montage
On complète le montage tel qu’illustré à la photo 5, au besoin à l’aide d’un maillet. (On évite de coller le PVC afin de pouvoir au besoin démonter l’assemblage.)
Huitième étape: mise en place de l’échangeur d’air artisanal
On est maintenant prêt à mettre l’assemblage en place, appuyé sur le grillage d’un soupirail, en pente légère vers l’extérieur pour favoriser l’écoulement d’une éventuelle eau de condensation:
Ici, le tuyau de sortie d’air, comme le tuyau d’arrivée d’air, sont appuyés contre le grillage du soupirail. À l’extérieur, un bout de PVC a été ajusté sur le tuyau d’arrivée d’air, afin d’éloigner la prise d’air frais de la sortie d’air vicié. C’est qu’une galerie en bois protège le soupirail de l’accumulation de neige qui pourrait autrement bloquer à la fois d’arrivée et la sortie d’air.
Si le soupirail ne bénéficiait pas d’une telle protection, il faudrait penser à une installation en « périscope », comme le montre cette illustration empruntée à un guide d’installation de fournaise au gaz naturel:
À gauche, sous le titre ENTRÉE, il faut imaginer le tuyau en PVC de 4 pouces prolongé vers l’extérieur (qu’il faudrait munir d’un grillage pour éviter l’intrusion des petits animaux). À droite, sous le titre ÉVENT, il faut créer en esprit le tuyau d’acier galvanisé de 3 pouces, coiffé d’un coude à 45 degrés (aussi muni d’un grillage).
Il reste à terminer les branchements électriques: les deux ventilateurs sont joints ensemble au cordon électrique, au besoin en utilisant un fil de rallonge de calibre 16-2 (à défaut de trouver une rallonge de 24-2, qui est le calibre des fils des ventilateurs).
On envisage de munir le système d’une minuterie destinée à l’actionner quelques heures par jour. Mais il faudra attendre le retour de la saison froide pour tester l’efficacité de ce système ingénieux, mis d’abord au point dans les montagnes du Colorado.
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Mise à jour du 4 décembre 2021:
Notre échangeur d’air artisanal a été mis à l’essai, ce 4 décembre 2021, alors que la température extérieure, mesurée par un thermomètre fixé à la fenêtre, est de moins 5 degrés Celsius. Toute source de chaleur a été éliminée. Un thermomètre a été installé près de l’entrée d’air frais.
Les lectures ont été les suivantes: 15 degrés à 7h, avant la mise en marche de l’échangeur d’air; 15 degrés à 8h, après une heure de fonctionnement de l’appareil; 15 degrés à 9h, après deux heures de fonctionnement de l’appareil.
On peut donc conclure que l’appareil a fait correctement son travail, du moins dans le cadre précis qui vient d’être décrit.
Sur cette base, une minuterie a été mise en place: l’échangeur d’air artisanal se mettra automatiquement en marche deux heures par jour, entre 8 h et 10 h.
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