Théorie des conduits

Qu'est-ce qu'un conduit de fumée ?

Un conduit de fumée mène les fumées d'une cheminée, d'un insert ou d'un poêle jusqu'à l'extérieur, au-dessus du toit. Il doit rester étanche, résister à la chaleur et à la corrosion, et garder les fumées chaudes pour que le tirage fonctionne.

Différents paramètres interviennent dans la vitesse des gaz, parmi lesquels les quatre principaux sont :

• Hauteur du conduit : Celui-ci est pris entre la souche (sortie des gaz à l’extérieur) et la sortie de l’avaloir.
• Section du conduit (S2).
• Section des ouvertures de la pièce vers l’extérieur (S1) ou arrivée d’air frais.
• Température des gaz dans le conduit.

L’air chaud créé par la combustion du feu pénètre dans le conduit. Il est continuellement évacué et renouvelé par le seul fait que sa densité soit inférieure à la densité de l’air extérieur. C’est le principe de fonctionnement d’un conduit de fumée.

Conduit de fumée et tirage

Le conduit de fumée assure le tirage de la cheminée (vitesse d’aspiration des gaz brûlés).

Le tirage sera fonction de la section et de la hauteur du conduit. Le conduit fonctionne comme une pompe ne comportant ni moteur ni hélice. Il utilise le principe selon lequel les gaz intérieurs au conduit sont moins denses que les gaz extérieurs à la maison. Plus ce gaz est chaud (donc léger) plus le conduit de fumée évacue facilement.

Il est en général préférable d’avoir un petit conduit de grande hauteur plutôt qu’un grand conduit de faible hauteur. En effet, dans ce cas la vitesse des gaz chauds est supérieure, ce qui rend la cheminée moins sensible aux conditions atmosphériques. En revanche l’encrassement des conduits sera plus rapide et les ramonages plus fréquents.

Attention aux conduits trop courts. La hauteur minimale d’un conduit de cheminée n’est pas un chiffre unique : elle se calcule pour chaque installation, selon l’appareil et la section du conduit. Vérifiez-la avec la notice de l’appareil avant de commander. Si la hauteur est insuffisante, elle peut se gagner en surélevant la souche, dans le respect de la hauteur de débouché rappelée dans la section « Emplacement de la souche » et sur notre page DTU des conduits de fumée.

Prise d’air frais

Les arrivées d’air constituent un paramètre très important pour le bon fonctionnement de la cheminée. La surface totale de ces arrivées d’air frais intervient au même titre que la section du conduit.

Prenons l’exemple d’une cheminée ayant un conduit de fumée d’une section de 20 x 20 cm et d’une hauteur de 6 m. Prenons comme hypothèse que la section d’air frais est égale à celle du conduit de fumée.

Avec une température de 550° à la sortie du foyer, on a une vitesse des gaz à l’intérieur du conduit de 4,50 m/s, correspondant à un débit de 180 l/s à l’intérieur du conduit.

Ce débit correspond à celui des gaz qui quittent la pièce. Il est relativement important, car à ce rythme la cheminée consomme 65 m3 en 6 min soit le volume total d’air de la pièce. Sans arrivée d’air frais, la cheminée ne pourrait plus tirer au bout de 6 min.

Ce qui compte pour un tirage efficace, ce n’est pas la valeur absolue de la section de la prise d’air mais le rapport de cette section à celle du conduit de fumée. Plus celui-ci est grand, plus la prise d’air devra être importante.

S1/S2 = 1

Pour que le tirage soit efficace, il faut que le rapport S1/S2 (section de la prise d’air extérieure sur la section du conduit de fumée), soit de l’ordre de 1. C’est le rapport optimal où le débit passant par la cheminée est égal à 80 % du débit maximum possible.

Si ce rapport est égal à 1/4 il est insuffisant, car le débit passant dans la cheminée est réduit à 40% du débit maximal.

Si l’on constate une amélioration du tirage lorsqu’une fenêtre est entrouverte, c’est que les dimensions des arrivées d’air frais sont insuffisantes.

Emplacement de la prise d’air frais

L’ouverture de la prise d’air extérieure doit se trouver du côté surpressionnaire, ce qui permettra d’aviver le foyer tout en contribuant à l’amélioration du tirage.

Si la prise d’air se trouvait placée dans la zone dépressionnaire, une inversion du tirage pourrait se produire. S’il s’avère impossible de puiser l’air à l’extérieur (quelle qu’en soit la cause), il pourra être prélevé soit dans un vide sanitaire, soit dans un sous-sol ventilé, à condition bien évidemment que ce dernier ne serve ni de garage ni d’entrepôt pour des produits inflammables.

Les vents dominants

En règle générale la souche se place sur le versant de toiture situé sous le vent. En effet, le versant au vent est en surpression tandis que le versant sous le vent est en dépression, ce qui favorise le tirage. Le problème des vents dominants reste cependant un problème difficile à maîtriser. En effet, toutes les régions n’ont pas la chance d’avoir un seul vent dominant. La plupart des régions en ont deux, parfois trois.

Direction des vents

La direction principale des vents ainsi que leurs forces moyennes selon les saisons ont été déterminées par l’Office national météorologique. Celui-ci s’est fondé sur des observations rapprochées poursuivies depuis plusieurs années dans ses 21 stations régionales.

Les conditions topographiques locales peuvent évidemment modifier les prévisions générales. Des élévations ou des dépressions de terrain ainsi que des zones boisées sont souvent la cause de variations importantes. Dans tous les cas, il est important de se renseigner auprès des habitants du lieu de la construction. La position du faîtage qui favorise un bon tirage est celle perpendiculaire à la direction des vents dominants.

Emplacement de la souche

Après le franchissement du faîtage de la maison, il se produit une zone dépressionnaire à l’intérieur de laquelle sera placé le conduit de fumée. Les gaz de combustion auront une dispersion plus facile dans l’atmosphère. Les turbulences s’avéreraient gênantes pour la dispersion des gaz si la souche était située dans la zone de surpression. En cas de vent violent les gaz risquent d’être refoulés dans le conduit.

Pour un conduit à tirage naturel, la hauteur du débouché au-dessus du toit est fixée par l'article 18 de l'arrêté du 22 octobre 1969 relatif aux conduits de fumée desservant des logements :

Les orifices extérieurs des conduits à tirages naturels, individuels ou collectifs doivent être situés à 0,40 mètre au moins au-dessus de toute partie de construction distante de moins de 8 mètres sauf si, du fait de la faible dimension de cette partie de construction, il n'y a pas de risque que l'orifice extérieur du conduit se trouve dans une zone de surpression. Par exception à cette règle, dans le cas d'une toiture à pente supérieure à 15 degrés, s'il n'existe aucune partie de construction dépassant le faîtage et distante de moins de 8 mètres et si l'orifice du conduit est surmonté d'un dispositif antirefouleur, cet orifice peut être placé au niveau du faîtage.

En outre, dans le cas de toitures-terrasses ou de toits à pente inférieure à 15 degrés, ces orifices doivent être situés à 1,20 mètres au moins au-dessus du point de sortie sur la toiture et à 1 mètre au moins au-dessus de l'acrotère lorsque celui-ci a plus de 0,20 mètre.

Isolation

Afin d’éviter un trop grand refroidissement des fumées, ce qui créerait une perturbation du tirage, le conduit de fumée et plus particulièrement la souche doivent être très bien isolés.

Les risques de bistrage ainsi que les condensations seront réduits par une isolation dans la traversée des combles.

Les matériaux d'un conduit de fumée

Quel que soit son matériau, un conduit desservant un logement répond à l'article 2 de l'arrêté du 22 octobre 1969 :

La construction des conduits de fumée doit satisfaire aux conditions d'étanchéité, de résistance aux températures, de résistance à la corrosion et d'isolation thermique requises pour l'usage auquel ils sont destinés. Ces conditions concernent aussi bien les éléments constitutifs des conduits que la nature et la qualité des joints entre ces éléments.

Quatre types de conduits se rencontrent dans une maison. Le bon choix dépend du trajet : dans la pièce de l'appareil, à travers un plafond ou un mur, le long de la façade, ou dans une cheminée maçonnée qui existe déjà.

La distance à garder entre le conduit et les matériaux combustibles, l'écart au feu, n'est pas la même pour tous ces conduits : elle se lit sur la déclaration des performances et le marquage de chaque conduit, et dans la notice de l'appareil. Vérifiez-la avant de commander et respectez-la à chaque traversée, selon la notice de montage du conduit.

Les trois conduits inox de ce tableau sont reliés dans la section « Vers les produits », plus bas sur cette page. Le choix tronçon par tronçon est détaillé sur notre catégorie de conduit de fumée en inox simple paroi.

Entretien et ramonage du conduit de fumée

Le conduit s'encrasse à l'usage : des suies et des dépôts se fixent sur sa paroi intérieure et freinent le tirage. Le ramonage les retire. Son rythme est fixé par le premier alinéa de l'article R. 1331-71 du code de la santé publique :

Le ramonage des conduits de fumées et des tuyaux de raccordement est effectué au moins tous les douze mois. Les arrêtés mentionnés à l'article L. 1311-2 peuvent prévoir que le ramonage est effectué plusieurs fois par an, dont une fois pendant la période de chauffe.

Ces arrêtés sont pris par le préfet ou par le maire : selon votre département ou votre commune, plus d'un ramonage par an peut être exigé. Votre ramoneur ou votre mairie vous indique la règle qui s'applique chez vous.

Pour un foyer ou un appareil individuel, le premier alinéa de l'article R. 1331-73 du même code dit qui s'en charge :

Dans le cas des foyers et appareils individuels, l'entretien et le ramonage sont effectués à l'initiative de l'occupant, sauf stipulation contraire du bail.

Attestation, ramoneur qualifié, conduit tubé : notre guide ce que dit la loi sur le ramonage reprend ces points un à un.

Une question sur le choix ou le tracé de votre conduit ? Appelez le 06 95 28 51 46.

Vers les produits

Vous savez désormais ce qui influence le tirage. Pour composer votre installation, parcourez nos conduits de cheminée et tubages inox, du simple paroi au concentrique.

Pour le tuyau qui poursuit l'évacuation, voyez notre catégorie de conduit de fumée en inox simple paroi.

Conduit inox double paroi

Conduit inox flexible

Conduit en acier