Le confort hygrothermique repose sur l'équilibre entre la température et l'humidité dans un logement. Il définit les conditions idéales pour le bien-être des occupants, avec notamment des taux d'humidité compris entre 40% et 65% pour une température de 22°C. Ces paramètres sont indispensables pour garantir un cadre de vie sain.
Qu'est-ce que le confort hygrothermique ?
Le confort hygrothermique correspond à l'état d'équilibre entre la température et l'humidité de l'air qui permet aux occupants d'un logement de se sentir dans des conditions agréables. Cette notion combine deux paramètres fondamentaux qui interagissent entre eux pour créer une ambiance intérieure adaptée aux besoins physiologiques.
Les composantes du confort hygrothermique
Le confort hygrothermique repose sur quatre paramètres principaux qui déterminent la sensation de bien-être thermique :
- La température de l'air ambiant
- L'humidité relative de l'air
- La vitesse de déplacement de l'air
- La température des parois (murs, sols, plafonds)
Les valeurs recommandées
Pour une température de l'air d'environ 22°C, le taux d'humidité relative doit se situer entre 40% et 65% selon les recommandations. Cette plage permet d'éviter les sensations d'inconfort liées à un air trop sec ou trop humide. Le diagramme de Fauconnier définit plus précisément la zone de confort hygrothermique qui s'étend de 17°C avec 30% d'humidité relative jusqu'à 26°C avec 52% d'humidité relative.
Le polygone de confort selon Fauconnier
Le polygone de confort établi par R. Fauconnier délimite les conditions optimales de température et d'humidité. Cette zone commence légèrement au-dessus de 17°C avec une hygrométrie de 30% et se termine à 26°C avec une hygrométrie de 52%. En dehors de ces limites, des sensations d'inconfort apparaissent : dessèchement des muqueuses quand l'air est trop sec, sensation de moiteur quand l'humidité est excessive.
La température ressentie dépend directement du taux d'humidité : pour une même température de 25°C, la chaleur sera plus difficile à supporter avec 80% d'humidité qu'avec 18%. Cela s'explique par la capacité du corps à évacuer sa chaleur par transpiration, qui diminue quand l'air est saturé en humidité.
Les facteurs qui influencent le confort hygrothermique
Le confort hygrothermique dépend de nombreux paramètres physiques qui interagissent entre eux. La compréhension de ces facteurs permet d'identifier les leviers d'action pour améliorer le bien-être des occupants tout en maîtrisant les consommations énergétiques.
Les sources d'humidité dans le logement
L'humidité intérieure provient de plusieurs sources qu'il faut prendre en compte. La respiration et la transpiration des occupants génèrent entre 50 et 200g de vapeur d'eau par heure et par personne. Les activités quotidiennes comme la cuisine, les douches ou le séchage du linge produisent également beaucoup d'humidité. L'humidité peut aussi provenir de l'extérieur par les remontées capillaires dans les murs ou les infiltrations.
Les zones d'inconfort à éviter
Le diagramme de Fauconnier définit 4 zones principales à éviter pour garantir un confort optimal :
- Zone de sécheresse : humidité relative inférieure à 40%, irritations des muqueuses
- Zone de développement bactérien : humidité relative supérieure à 70%
- Zone de développement d'acariens : température supérieure à 23°C
- Zone de développement des microchampignons : température inférieure à 15°C avec forte humidité
L'influence des matériaux et des parois
La température operative ressentie dépend non seulement de la température de l'air mais aussi de celle des parois. Des murs froids créent une sensation d'inconfort même avec une température d'air élevée. L'isolation thermique des parois est donc fondamentale. Les matériaux de construction influencent également le confort par leur capacité à réguler l'humidité (matériaux hygroscopiques) et à stocker la chaleur (inertie thermique).
Le rôle de la ventilation
La ventilation permet d'évacuer l'excès d'humidité et de renouveler l'air. Un débit minimal de 0,5 volume/heure est recommandé. La ventilation double flux avec récupération de chaleur permet de limiter les pertes thermiques tout en assurant une bonne qualité d'air. Les entrées d'air et bouches d'extraction doivent être correctement dimensionnées et entretenues.
Les risques liés à un mauvais confort hygrothermique
Un mauvais confort hygrothermique engendre des répercussions graves sur la santé des occupants et la pérennité des bâtiments. Les valeurs limites selon la norme SIA V382/1 préconisent une humidité relative comprise entre 30% et 65% en continu, avec des pics tolérés entre 20% et 75% quelques jours par an.
Conséquences sanitaires d'une hygrométrie inadaptée
Une humidité relative supérieure à 70% déclenche la prolifération de moisissures et champignons microscopiques. Ces micro-organismes libèrent des spores dans l'air intérieur qui provoquent des allergies respiratoires, de l'asthme et des irritations des voies respiratoires. À l'inverse, une hygrométrie inférieure à 30% dessèche les muqueuses, augmente les risques d'infections ORL et génère une électricité statique désagréable.
Dégradation du bâti
L'excès d'humidité détériore progressivement les matériaux de construction. La condensation sur les parois froides (ponts thermiques) entraîne des moisissures noires, le décollement des papiers peints et la dégradation des enduits. Les matériaux biosourcés comme le bois ou la paille sont particulièrement vulnérables aux variations hygrométriques extrêmes qui modifient leur structure.
Points de condensation critiques
Les points froids dans le bâtiment constituent des zones à risque où la vapeur d'eau se condense :
- Angles des murs extérieurs
- Linteaux des fenêtres
- Jonctions mur/plancher
- Passages de gaines techniques
Qualité de l'air intérieur
Un taux d'humidité inadapté dégrade la qualité de l'air intérieur. Au-delà de 65% HR, les acariens prolifèrent dans les textiles. Les composés organiques volatils (COV) émis par les matériaux de construction et le mobilier voient leur concentration augmenter. Les occupants ressentent alors des maux de tête, une fatigue chronique et des problèmes respiratoires.
Comment mesurer et améliorer le confort hygrothermique ?
La maîtrise du confort hygrothermique nécessite des méthodes d'évaluation précises et des solutions techniques adaptées. Les modèles mathématiques développés permettent d'objectiver les sensations thermiques ressenties par les occupants.
Les modèles d'évaluation du confort hygrothermique
Le modèle de Fanger, établi en 1970, calcule deux indices : le PMV (vote moyen prévisible) et le PPD (pourcentage prévisible d'insatisfaits). Il prend en compte la température de l'air, la température radiante moyenne, la vitesse de l'air, l'humidité relative, l'activité métabolique et l'habillement.
Le modèle de Brager introduit la notion d'adaptation comportementale et physiologique des occupants. Le confort adaptatif considère que les occupants peuvent modifier leur environnement et leurs habitudes pour atteindre le confort.
Les solutions techniques pour améliorer le confort
Une ventilation mécanique contrôlée (VMC) correctement dimensionnée permet de renouveler l'air et de réguler l'humidité. Le système double flux avec récupération de chaleur offre les meilleures performances énergétiques.
| Type de VMC | Débit d'air | Récupération chaleur |
| Simple flux | 0,5 vol/h | Non |
| Double flux | 0,6 vol/h | Jusqu'à 90% |
Régulation thermique et hygrométrique
Le chauffage doit maintenir une température entre 17°C et 27°C selon les pièces. L'installation d'un hygromètre permet de surveiller le taux d'humidité relative qui doit rester entre 40% et 65%. Une isolation performante limite les ponts thermiques et points de condensation.
Innovations bioclimatiques
Des solutions naturelles émergent comme les tours de ventilation en bambou développées au Vietnam qui génèrent une baisse de température de 6°C par évaporation. Les établissements de santé adoptent ces principes bioclimatiques pour s'adapter au changement climatique tout en réduisant leur consommation énergétique.
L'essentiel à retenir sur le confort hygrothermique
La gestion du confort hygrothermique dépasse les simples réglages de chauffage et ventilation. Les nouvelles constructions intègrent des systèmes naturels, comme les tours en bambou au Vietnam. Ces innovations permettent d'améliorer les conditions de vie tout en réduisant la consommation d'énergie. Une tendance qui devrait se généraliser avec le changement du climat.