Calcul du volume d’une pièce et du débit de ventilation (renouvellement d’air, débit de l’extracteur, occupants)
Choisissez ce que vous cherchez, puis saisissez la taille de la pièce (longueur × largeur ou surface) et la hauteur sous plafond. Si le taux de renouvellement d’air reste vide, 0,5 vol/h, un repère courant pour les pièces principales, est utilisé. Saisissez le débit de l’extracteur (m³/h) pour voir aussi le taux réel et s’il couvre le besoin.
Table des matières
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Ce que vous pouvez faire sur cette page
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À quoi sert ce calcul ?
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Mode d'emploi
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Formules et figures
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Symboles et termes
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Ce qu’il est utile de savoir avant de commencer
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Calculer avec Excel
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Calculer avec Google Sheets
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Calculer avec Python
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Écrire la formule en LaTeX et autres langages mathématiques (à copier-coller)
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Faire faire le calcul par ChatGPT
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Les atouts de DataChef
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Fonctions connexes
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Liste des calculatrices NumberChef
Ce que vous pouvez faire sur cette page
- Calculez le volume de la pièce \(V\) (m³) à partir de la longueur, de la largeur et de la hauteur sous plafond, ou de la surface et de la hauteur sous plafond
- Multipliez-le par le taux de renouvellement d’air \(n\) (combien de fois l’air de la pièce est remplacé en une heure, par exemple 0,5 vol/h pour une pièce principale) pour obtenir le débit d’air nécessaire \(Q = V \times n\) (m³/h), à comparer au débit indiqué sur l’extracteur
- À l’inverse, partez du débit des extracteurs (jusqu’à 3 additionnés) pour retrouver le taux de renouvellement réel et le temps (en minutes) pour renouveler une fois l’air de la pièce
- Pour une salle de réunion, une classe ou un commerce, calculez le débit selon les occupants (nombre de personnes × débit par personne en m³/h), comparez-le au débit selon le volume et retenez le plus grand
- Le résultat s’accompagne d’une figure de la pièce et de l’air qui entre et sort. Vous trouverez aussi une explication simple des formules et des formules à copier pour Excel, Google Sheets et Python
À quoi sert ce calcul ?
Quand vous remplacez un extracteur d’air, volume × vol/h indique si son débit suffit. Par exemple, des WC de 1 m × 1,5 m sous 2,50 m font 3,75 m³ : à 4 vol/h, il faut 3,75 × 4 = 15 m³/h, exactement le débit réglementaire d’un WC unique en France. Une cuisine de 10 m² (25 m³) à 4 vol/h demande 100 m³/h, proche des 105 m³/h exigés en pointe pour un T3.
La longueur des gaines et la taille des entrées d’air font baisser le débit réel : on choisit donc un extracteur avec une marge. Une hotte de cuisine se choisit selon une autre méthode : suivez les recommandations du fabricant.
Pour la ventilation générale des pièces principales, 0,5 vol/h est un repère courant. Une chambre de 3,6 m × 2,7 m sous 2,50 m (24,3 m³) demande environ 12,15 m³/h. Pour tout le logement, la réglementation française (arrêté du 24 mars 1982) fixe les débits par pièce de service : pour un T3, au moins 75 m³/h en permanence, et en pointe 105 m³/h dans la cuisine, 30 dans la salle de bains et 15 dans le WC, soit 150 m³/h.
À l’inverse, débit ÷ volume donne le taux réel. C’est une bonne vérification quand des bouches encrassées ou des entrées d’air bouchées affaiblissent la ventilation. Pour la conformité, voyez la notice de la VMC ou votre installateur.
Dans les pièces où l’on se réunit, c’est le nombre de personnes plus que la taille de la pièce qui fixe le débit. Par exemple, une salle de réunion de 6 m × 5 m sous 2,70 m (81 m³) occupée par 12 personnes à 30 m³/h par personne demande 360 m³/h selon les occupants, bien plus que les 81 × 0,5 = 40,5 m³/h selon le volume.
Retenir la plus grande valeur donne un débit qui évite une trop forte hausse du CO₂. Pour des bureaux, le Code du travail prévoit 25 m³/h par occupant (300 m³/h pour 12 personnes) : saisissez ce débit dans le champ « Débit par personne ».
Avec des peintures ou des colles solvantées, le renouvellement habituel d’une pièce principale (0,5 vol/h) ne suffit pas : ouvrez les fenêtres et faites tourner un ventilateur pendant le travail. Si vous connaissez le volume de la pièce, le débit de votre extracteur ou ventilateur indique combien de minutes prend un renouvellement complet (60 ÷ renouvellement réel). Cela aide à prévoir pauses et étapes.
Chaque produit demande une aération différente : suivez toujours l’étiquette et les consignes du fabricant.
Purificateurs et climatiseurs indiquent souvent une surface conseillée en m², mais ce qu’ils traitent réellement, c’est la quantité d’air, le volume de la pièce. Une pièce haute de plafond ou sous combles a plus de volume pour la même surface : la taille au-dessus peut mieux convenir.
Le débit d’air purifié (CADR) d’un purificateur est en m³/h. CADR ÷ volume indique combien de fois par heure l’air de la pièce passe dans l’appareil, ce qui aide à comparer les modèles. (Contrairement à la ventilation, il ne remplace pas l’air intérieur par de l’air neuf.)
Formules et figures
Symboles et termes
Symboles
| \(V\) | V | Le volume de la pièce (m³), initiale de « volume ». Il vaut \(V = L \times W \times H = S_f \times H\). |
| \(L\) | L | La longueur de la pièce (m), initiale de « longueur ». Mesurez les dimensions intérieures. |
| \(W\) | W | La largeur de la pièce (m), de l’anglais « width ». Peu importe quel côté est la longueur ou la largeur. |
| \(H\) | H | La hauteur sous plafond (m), initiale de « hauteur » : la hauteur du sol au plafond. |
| \(S_f\) | S indice f | La surface au sol (m²). \(S\) vient de « surface », et l’indice f de l’anglais « floor » (sol). |
| \(Q\) | Q | Le débit d’air nécessaire (m³/h). En physique et en génie climatique, \(Q\) est le symbole habituel d’un débit. Il vaut \(Q = V \times n\). |
| \(n\) | n | Le taux de renouvellement d’air (vol/h), initiale de « nombre » : combien de fois l’air de la pièce est remplacé en une heure. À 0,5, un renouvellement complet prend 2 heures. |
| \(Q_f\) | Q indice f | Le débit total des extracteurs (m³/h). L’indice f vient de l’anglais « fan » (ventilateur). Avec plusieurs extracteurs, c’est la somme de leurs débits. |
| \(n'\) | n prime | Le taux de renouvellement réel déduit du débit des extracteurs (vol/h). Le prime (’) le distingue du taux visé \(n\). Il vaut \(n' = Q_f \div V\). |
| \(T\) | T | Le temps (min) pour renouveler une fois l’air de la pièce, initiale de « temps ». Il vaut \(T = 60 \div n'\). |
| \(N\) | N majuscule | Le nombre d’occupants, initiale de « nombre ». En majuscule pour le distinguer du \(n\) minuscule (vol/h). |
| \(q\) | q minuscule | Le débit par personne (m³/h). C’est un petit débit pour une seule personne, d’où la minuscule qui le distingue du \(Q\) de toute la pièce. En France, 25 (bureaux) à 30 m³/h (réunion, commerce) ; ce calculateur prend 30 par défaut. |
| \(Q_p\) | Q indice p | Le débit selon les occupants (m³/h). L’indice p vient de « personne ». Il vaut \(Q_p = N \times q\). |
| \(Q_v\) | Q indice v | Le débit selon le volume (m³/h). L’indice v vient de « volume », et \(Q_v = V \times n\). On le compare au débit selon les occupants \(Q_p\) et on retient le plus grand. |
| \(\max\) | max | Abréviation de « maximum » : on prend la plus grande des valeurs entre parenthèses, comme \(\max(12{,}15\,;\,90) = 90\). |
| \(Q_{tot}\) | Q indice tot | Le débit total extrait d’un logement (m³/h) : la somme des débits de la cuisine, de la salle de bains et des WC. L’indice tot vient de « total ». |
| \(Q_c,\ Q_{sdb},\ Q_{wc}\) | Q indice c, Q indice sdb, Q indice wc | Les débits à extraire dans la cuisine, la salle de bains et les WC, fixés en France par l’arrêté du 24 mars 1982 selon le nombre de pièces principales. |
| \(\mathrm{m^3}\) | mètre cube | Une unité de volume : un cube de 1 m de côté, soit 1 000 litres. |
| \(\mathrm{m^3/h}\) | mètre cube par heure | L’unité du débit d’air déplacé en une heure, celle des fiches techniques des extracteurs et des VMC en France. 1 CFM (unité américaine) ≈ 1,699 m³/h. |
Termes
| volume de la pièce | La taille de l’espace intérieur. Pour une pièce, surface × hauteur sous plafond, en m³. C’est la base du dimensionnement de la ventilation et de la climatisation. |
| taux de renouvellement d’air | Combien de fois l’air de la pièce est remplacé en une heure (vol/h). À 0,5 vol/h, un renouvellement complet prend 2 heures. Les pièces principales ont de petites valeurs (0,5 vol/h), les pièces de service (cuisine, salle de bains, WC) des valeurs plus grandes. |
| débit d’air nécessaire | Le volume d’air à renouveler par heure pour atteindre le taux visé (ou pour le nombre d’occupants), en m³/h. Si le débit de l’extracteur atteint au moins cette valeur, l’objectif est atteint. |
| débit | Le volume d’air qu’un extracteur ou une VMC peut déplacer par heure, indiqué dans la fiche technique en m³/h. Le débit affiché est souvent mesuré presque sans résistance ; la longueur des gaines et de petites entrées d’air causent une perte de charge qui fait baisser le débit réel. Prévoyez une marge. |
| pression statique | La pression qu’un extracteur doit vaincre pour faire circuler l’air dans les gaines, en pascals (Pa). La courbe du fabricant montre comment le débit baisse quand la pression augmente. |
| perte de charge | La pression perdue parce que la longueur des gaines, les coudes, de petites entrées d’air ou les filtres gênent l’écoulement de l’air. Plus elle est forte, plus le débit réel d’un même extracteur est bas par rapport à sa valeur affichée. |
| extracteur d’air | Un ventilateur électrique qui rejette l’air de la pièce vers l’extérieur (ou fait entrer l’air neuf). Il en existe en paroi, en plafond avec gaine, et sous forme de hotte. Ses performances s’expriment en débit (m³/h). |
| VMC | Ventilation mécanique contrôlée : un système d’entrées d’air et de bouches d’extraction reliées à un ventilateur, qui renouvelle en permanence l’air du logement. Simple flux (autoréglable ou hygroréglable) ou double flux avec récupération de chaleur. En France, ses débits suivent l’arrêté du 24 mars 1982. |
| ventilation ponctuelle | Une ventilation forte et de courte durée, seulement là où naissent odeurs, humidité ou fumées (cuisine, salle de bains, WC), par exemple la grande vitesse de la VMC ou la hotte. Ses débits sont bien plus élevés que ceux des pièces principales. |
| ventilation générale | Une ventilation qui renouvelle peu à peu l’air de tout le logement, avec un petit taux (environ 0,5 vol/h). La VMC fonctionne sur ce principe. |
| entrée d’air | L’air neuf qui entre dans la pièce, en général par les grilles d’entrée d’air des fenêtres des pièces principales. Un extracteur seul déplace peu d’air si l’air ne peut pas entrer : il faut qu’autant d’air entre par les entrées d’air ou le détalonnage des portes. |
| extraction | L’air de la pièce rejeté vers l’extérieur. Le débit d’un extracteur désigne en général cette extraction. |
| occupant | Une personne présente dans la pièce en même temps que les autres. Dans les salles de réunion et les classes, le débit nécessaire dépend souvent plus du nombre d’occupants que de la taille de la pièce : personnes × débit par personne. |
| concentration de CO₂ | La part de CO₂ dans l’air (en ppm). Elle monte quand les gens respirent et baisse avec la ventilation. Le débit par personne vise à la garder sous un certain seuil (ce calculateur ne calcule pas la concentration elle-même). |
| taux de couverture | Le débit total des extracteurs en pourcentage du débit d’air nécessaire. À 100 % ou plus, le besoin est couvert. |
| dimensions intérieures | Les cotes d’un mur à l’autre : l’espace réellement utilisable. Le volume se calcule avec elles ; elles sont un peu plus petites que les cotes prises à l’axe des murs sur certains plans. |
| pièce principale | Dans la réglementation française, une pièce de séjour ou une chambre (par opposition aux pièces de service : cuisine, salle de bains, WC). Leur nombre (T1, T2, T3…) fixe les débits d’extraction du logement. |
| hauteur sous plafond | La hauteur du sol fini au plafond fini. Dans les logements en France, elle est le plus souvent de 2,50 m ; un logement décent doit offrir au moins 2,20 m. |
Ce qu’il est utile de savoir avant de commencer
Voici ce qui aide à utiliser le calcul de cette page en le comprenant vraiment, et pas seulement en appuyant sur le bouton.
| Volume d’un pavé droit (CM2 et 6e, 10-12 ans) |
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| Grandeurs quotients (6e et 5e, 11-13 ans) |
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| Multiplier et diviser des nombres décimaux (CM2 et 6e, 10-12 ans) |
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| Pourcentages (CM2, 10-11 ans) |
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| Unités de durée (CE1 et CE2, 7-9 ans) |
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| Conversions d’unités de longueur (CE1 et CE2, 7-9 ans) |
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Calculer avec Excel
| Longueur de la pièce (m) | 3,6 |
| Largeur de la pièce (m) | 2,7 |
| Hauteur sous plafond (m) | 2,5 |
| Volume (m³) | =B1*B2*B3 |
| Volume (m³) | 24,3 |
| Renouvellement d’air (vol/h) | 0,5 |
| Débit nécessaire (m³/h) | =B1*B2 |
| Débit total des extracteurs (m³/h) | 100 |
| Volume (m³) | 24,3 |
| Renouvellement réel (vol/h) | =B1/B2 |
| Temps pour renouveler une fois l’air (min) | =60/B3 |
| Nombre d’occupants | 3 |
| Débit par personne (m³/h) | 30 |
| Débit selon le volume (m³/h) | 12,15 |
| Débit selon les occupants (m³/h) | =B1*B2 |
| Débit nécessaire retenu (le plus grand) (m³/h) | =MAX(B3;B4) |
| Cuisine (m³/h) | 105 |
| Salle de bains (m³/h) | 30 |
| WC (m³/h) | 15 |
| Volume du logement (m³) | 162,5 |
| Débit total extrait (m³/h) | =B1+B2+B3 |
| En vol/h | =B5/B4 |
Le premier tableau donne un volume de 24,3 m³, le deuxième un débit nécessaire de 12,15 m³/h. Le troisième donne le renouvellement réel avec un extracteur de 100 m³/h, environ 4,1152 vol/h, et un temps de renouvellement de 14,58 min.
Le quatrième compare les 90 m³/h selon les occupants aux 12,15 m³/h selon le volume avec la fonction MAX : la plus grande valeur, 90, est le débit retenu. Le cinquième donne le débit de pointe d’un T3, 150 m³/h, soit environ 0,9231 vol/h pour 162,5 m³.
Calculer avec Google Sheets
| Longueur de la pièce (m) | 3,6 |
| Largeur de la pièce (m) | 2,7 |
| Hauteur sous plafond (m) | 2,5 |
| Volume (m³) | =B1*B2*B3 |
| Volume (m³) | 24,3 |
| Renouvellement d’air (vol/h) | 0,5 |
| Débit nécessaire (m³/h) | =B1*B2 |
| Débit total des extracteurs (m³/h) | 100 |
| Volume (m³) | 24,3 |
| Renouvellement réel (vol/h) | =B1/B2 |
| Temps pour renouveler une fois l’air (min) | =60/B3 |
| Nombre d’occupants | 3 |
| Débit par personne (m³/h) | 30 |
| Débit selon le volume (m³/h) | 12,15 |
| Débit selon les occupants (m³/h) | =B1*B2 |
| Débit nécessaire retenu (le plus grand) (m³/h) | =MAX(B3;B4) |
| Cuisine (m³/h) | 105 |
| Salle de bains (m³/h) | 30 |
| WC (m³/h) | 15 |
| Volume du logement (m³) | 162,5 |
| Débit total extrait (m³/h) | =B1+B2+B3 |
| En vol/h | =B5/B4 |
Calculer avec Python
room_length_m = 3.6 # longueur de la pièce (m)
room_width_m = 2.7 # largeur de la pièce (m)
ceiling_height_m = 2.5 # hauteur sous plafond (m)
air_changes_per_hour = 0.5 # renouvellement d'air (vol/h). Repère courant pour une pièce principale
fan_flows = [100] # liste des débits d'extracteurs (m³/h). Pour plusieurs : [100, 50]
persons = 3 # nombre d'occupants. 0 si le débit par personne est inutile
flow_per_person = 30 # débit par personne (m³/h). Code du travail : 25 (bureaux) à 30 (réunion)
volume = room_length_m * room_width_m * ceiling_height_m # volume (m³)
required_by_volume = volume * air_changes_per_hour # débit selon le volume (m³/h)
required_by_persons = persons * flow_per_person # débit selon les occupants (m³/h)
required = max(required_by_volume, required_by_persons) # on retient le plus grand
fan_total = sum(fan_flows) # débit total des extracteurs (m³/h)
actual_air_changes = fan_total / volume # renouvellement réel (vol/h)
turnover_minutes = 60 / actual_air_changes # temps pour renouveler une fois l'air (min)
sufficiency = fan_total / required * 100 # taux de couverture du débit nécessaire (%)
print(f"Volume : {volume:.5g} m³")
print(f"Débit selon le volume : {required_by_volume:.5g} m³/h")
print(f"Débit selon les occupants : {required_by_persons:.5g} m³/h")
print(f"Débit nécessaire retenu : {required:.5g} m³/h")
print(f"Débit total des extracteurs : {fan_total:.5g} m³/h")
print(f"Renouvellement réel : {actual_air_changes:.3g} vol/h")
print(f"Temps pour renouveler une fois l'air : {turnover_minutes:.3g} min")
print(f"Taux de couverture : {sufficiency:.4g} %")
Écrire la formule en LaTeX et autres langages mathématiques (à copier-coller)
V = L × W × H = S_f × H
V = L \times W \times H = S_f \times H
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mi>V</mi>
<mo>=</mo>
<mi>L</mi><mo>×</mo><mi>W</mi><mo>×</mo><mi>H</mi>
<mo>=</mo>
<msub><mi>S</mi><mi>f</mi></msub>
<mo>×</mo>
<mi>H</mi>
</mrow>
</math>
V = L xx W xx H = S_f xx H
V = L*W*H
V := L*W*H;
V = L*W*H;
V = L × W × H = S_f × H
Q = V × n
Q = V \times n
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mi>Q</mi>
<mo>=</mo>
<mi>V</mi><mo>×</mo><mi>n</mi>
</mrow>
</math>
Q = V xx n
Q = V*n
Q := V*n;
Q = V*n;
Q = V × n
n' = Q_f ÷ V, T = 60 ÷ n'
n' = \dfrac{Q_f}{V},\quad T = \dfrac{60}{n'}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<msup><mi>n</mi><mo>′</mo></msup>
<mo>=</mo>
<mfrac><msub><mi>Q</mi><mi>f</mi></msub><mi>V</mi></mfrac>
<mo>,</mo>
<mi>T</mi>
<mo>=</mo>
<mfrac><mn>60</mn><msup><mi>n</mi><mo>′</mo></msup></mfrac>
</mrow>
</math>
n' = Q_f / V, T = 60 / n'
nActual = Qf/V; T = 60/nActual
nActual := Qf/V; T := 60/nActual;
nActual = Qf/V; T = 60/nActual;
n' = Q_f/V, T = 60/n'
Q_p = N × q, Q = max(Q_v ; Q_p)
Q_p = N \times q,\quad Q = \max(Q_v\,;\,Q_p)
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<msub><mi>Q</mi><mi>p</mi></msub>
<mo>=</mo>
<mi>N</mi><mo>×</mo><mi>q</mi>
<mo>,</mo>
<mi>Q</mi>
<mo>=</mo>
<mi>max</mi>
<mo>(</mo>
<msub><mi>Q</mi><mi>v</mi></msub>
<mo>;</mo>
<msub><mi>Q</mi><mi>p</mi></msub>
<mo>)</mo>
</mrow>
</math>
Q_p = N xx q, Q = max(Q_v; Q_p)
Qp = nPersons*q; Q = Max[Qv, Qp] (* N est un mot réservé de Mathematica (évaluation numérique) : le nombre d’occupants s’appelle donc nPersons *)
Qp := N*q; Q := max(Qv, Qp);
Qp = N*q; Q = max(Qv, Qp);
Q_p = N × q, Q = max(Q_v ; Q_p)
Q_tot = Q_c + Q_sdb + Q_wc
Q_{tot} = Q_c + Q_{sdb} + Q_{wc}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<msub><mi>Q</mi><mi>tot</mi></msub>
<mo>=</mo>
<msub><mi>Q</mi><mi>c</mi></msub>
<mo>+</mo>
<msub><mi>Q</mi><mi>sdb</mi></msub>
<mo>+</mo>
<msub><mi>Q</mi><mi>wc</mi></msub>
</mrow>
</math>
Q_(tot) = Q_c + Q_(sdb) + Q_(wc)
Qtot = Qc + Qsdb + Qwc
Qtot := Qc + Qsdb + Qwc;
Qtot = Qc + Qsdb + Qwc;
Q_tot = Q_c + Q_sdb + Q_wc
Faire faire le calcul par ChatGPT
Tu es un assistant de calcul pour la ventilation des bâtiments. Fais les calculs suivants en exécutant réellement du code Python, et appuie ta réponse uniquement sur les nombres issus de l’exécution (ne calcule pas de tête et ne devine pas). Une pièce est un pavé droit de 3,6 m de long, 2,7 m de large et 2,50 m sous plafond. 1. Calcule le volume de la pièce (m³). 2. Calcule le débit d’air nécessaire (m³/h) pour un renouvellement de 0,5 vol/h. 3. La pièce a un extracteur de 100 m³/h. Calcule le taux de renouvellement réel (vol/h) et le temps en minutes pour renouveler une fois l’air. 4. Trois personnes occupent la pièce, à 30 m³/h par personne. Calcule le débit selon les occupants (m³/h), compare-le au débit selon le volume de l’étape 2 et retiens le plus grand. Donne les formules utilisées et les nombres issus de l’exécution. Précise aussi que le taux de renouvellement et le débit par personne sont des repères généraux, et qu’en France les logements sont réglementés en débits par pièce (arrêté du 24 mars 1982).
Mode d'emploi
-
1Saisissez vos nombresTapez les nombres à calculer dans les champs de saisie
-
2CalculezAppuyez sur le bouton « Calculer »
-
3Lisez le résultatLe résultat s’affiche aussitôt. La même page explique aussi le raisonnement et la formule
Les atouts de DataChef
Aucune compétence requise – simple et intuitif
Aucune donnée personnelle nécessaire
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Aucune mention de crédit nécessaire
Aucune autorisation préalable nécessaire