Dans l’air, se trouve toujours une proportion variable de vapeur d’eau qui exerce une pression partielle. Selon la température ambiante, celle-ci augmente ou diminue. Quand la pression partielle est égale à la pression de vapeur saturante lors d’une diminution de la température, l’humidité contenue dans l’air sous forme de gaz, se liquéfie pour former des gouttelettes d’eau (passage de l’état gazeux à l’état solide). C’est ce que l’on appelle le point de rosée. Le point de rosée est une donnée thermodynamique qui dépend du taux d’humidité dans un gaz, de la température et de la pression. Plus l’humidité dans l’air est importante, plus la température (en Celsius) du point de rosée sera élevée :
- À une température de 15°C et une humidité relative de 50%, le point de rosée sera d'environ 5°C
- À une température de 15°C et une humidité relative de 80%, le point de rosée sera d'environ 12°C
- A une température de 15°C et une humidité relative de 100%, le point de rosée sera d'environ 15°C
Quand le point de rosée est en valeur négative (point de congélation), il y a un phénomène de condensation qui se traduit sous forme de givre, de verglas ou de neige (passage de l’état gazeux à l’état solide).
Ce phénomène de point de rosée est présent de la même manière dans les parois des bâtiments. En effet, dans une habitation, les sources de production d’humidité sont nombreuses. Les habitants de part leurs activités (respiration, transpiration, cuisine, douche, séchage du linge…) mais aussi les animaux, les plantes ou les temps de séchage d’après chantier, les remontées capillaires dégagent de la vapeur d’eau. Cette vapeur d’eau contenu dans l’air se trouve entrainée par la fuite de la chaleur de l’intérieur vers l’extérieur (à travers les murs froids, les ponts thermiques). Là elle rencontre la température froide de l’extérieur et en fonction de son taux d’humidité,la pression exercée sature et des gouttelettes d’eau apparaissent dans les murs.
Certains matériaux de construction (béton, terre cuite, plâtre) sont résistants à la diffusion de la vapeur d’eau. Ils ne font passer qu’une certaine quantité laissant le reste à l’intérieur. Sans une bonne ventilation (naturelle ou de type VMC) cette vapeur d’eau condense et cela peut provoquer des dommages de types moisissures.
Des sites permettent de calculer l’emplacement du point de rosée d’une paroi : www.u-wert.net
L'étanchéité à l'air
Dans la Réglementation Thermique de 2012, l’étanchéité à l’air est un critère fondamental et nécessite un dimensionnement adapté de la ventilation (moins de 0,6 m3/ (h.m²) en maison individuelle). La gestion du renouvellement d’air est alors faite par une Ventilation Mécanique Contrôlée qui devient l’unique apport d'air neuf dans l'habitat. L’étanchéité est assurée par un pare-vapeur étanche qui permet de retenir la vapeur d’eau mais aussi la chaleur. Ce film doit être parfaitement mis en œuvre sous peine de voir le moindre défaut (déchirure, percement d’une vis, prise électrique, tableau, détérioration etc.) se transformer en unique passage de l’air avec une concentration de vapeur d’eau importante (les matériaux isolants à base minérale étant plus sensibles aux dégradations occasionnées par l’eau). Mais cette étanchéité n’est que théorique et demande d’être vigilant : pas de percement, bon entretien de la VMC…
En éco-construction (exemple de la maison à ossature bois), est utilisé un frein-vapeur qui n’est pas totalement étanche à la vapeur d’eau. Les murs sont perspirants, c'est-à-dire qu’ils laissent migrer naturellement en partie la vapeur d’eau vers l’extérieur. La gestion du point de rosée n’est pourtant pas un problème dans ce type de mur puisque le bois et les isolants de types végétal (fibre de bois, chanvre, ouate de cellulose) sont hydrophiles et absorbent la vapeur d’eau. Quand le taux d’humidité est proche de la limite de condensation, ces isolants captent l’humidité et retardent, voir empêchent l’eau de se condenser. L’air intérieur est plus sain et moins dépendant de la VMC (moins énergivore). Il faut néanmoins respecter des règles de construction. La règle des 5/1 définie la résistance des matériaux à la diffusion : le matériau extérieur doit être 5 fois plus perspirant que la couche intérieur pour permettre à l’humidité de s’échapper de plus en plus en fil des couches. La perméabilité d’un matériau s’exprime par le paramètre Sd (Sd = Mu x épaisseur en mètre). Le bon sens premier restera d’aérer les pièces quelques minutes par jour !
