Condensation sur un vitrage froid
Co-intervention Maths-Sciences | Première Bac Pro MA | S3.3 — Changements d'état
Dernière mise à jour : 4 septembre 2026
Objectifs
- Comprendre le phénomène de condensation (passage vapeur → liquide)
- Définir l'humidité relative et le point de rosée
- Lire un tableau de point de rosée
- Expliquer pourquoi la buée apparaît sur un simple vitrage et pas sur un double
Identification de la ressource
- Savoir professionnel MA : S3.3 — Étanchéité à l'eau (condensation, humidité, point de rosée)
- Notions sciences : Changements d'état, vapeur d'eau, humidité relative
- Notions mathématiques : Lecture de tableaux, comparaisons, inégalités
- Niveau : Première Bac Pro MA
1. Mise en situation professionnelle
Contexte professionnel — Buée sur les fenêtres d'une cuisine
Un client appelle un menuisier agenceur : « Depuis que vous avez posé ma nouvelle cuisine, il y a de la buée sur les fenêtres tous les matins. C'est normal ? »
Le menuisier doit expliquer le phénomène et proposer des solutions.
Un client appelle un menuisier agenceur : « Depuis que vous avez posé ma nouvelle cuisine, il y a de la buée sur les fenêtres tous les matins. C'est normal ? »
Le menuisier doit expliquer le phénomène et proposer des solutions.
2. Humidité de l'air et point de rosée
Définition — Humidité relative (HR)
L'humidité relative indique le pourcentage de vapeur d'eau contenue dans l'air par rapport au maximum possible à une température donnée : \[ HR = \frac{\text{quantité de vapeur dans l'air}}{\text{quantité maximale possible}} \times 100 \]
L'humidité relative indique le pourcentage de vapeur d'eau contenue dans l'air par rapport au maximum possible à une température donnée : \[ HR = \frac{\text{quantité de vapeur dans l'air}}{\text{quantité maximale possible}} \times 100 \]
- HR = 100 % → air saturé → la vapeur commence à se condenser
- HR confort intérieur idéal : 40 à 60 %
Définition — Point de rosée
Le point de rosée est la température à laquelle l'air devient saturé (HR = 100 %) et la vapeur d'eau se condense en gouttelettes liquides.
Si la température d'une surface (vitre, mur) est inférieure au point de rosée, la vapeur se condense sur cette surface → buée.
Le point de rosée est la température à laquelle l'air devient saturé (HR = 100 %) et la vapeur d'eau se condense en gouttelettes liquides.
Si la température d'une surface (vitre, mur) est inférieure au point de rosée, la vapeur se condense sur cette surface → buée.
Tableau — Point de rosée (°C) selon la température et l'HR
| T air (°C) | Humidité relative | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| 40 % | 50 % | 60 % | 70 % | 80 % | |
| 18 | 4,2 | 7,4 | 10,1 | 12,4 | 14,4 |
| 20 | 6,0 | 9,3 | 12,0 | 14,4 | 16,4 |
| 22 | 7,8 | 11,1 | 13,9 | 16,3 | 18,4 |
| 24 | 9,6 | 13,0 | 15,7 | 18,2 | 20,3 |
Valeurs arrondies calculées pour les exercices. La température et l'humidité doivent être mesurées au même moment et au voisinage de la zone étudiée.
Exemple — Cuisine à 20 °C, HR = 70 %
Point de rosée = 14,4 °C (tableau).
• Simple vitrage : la température du verre est proche de l'extérieur (≈ 5 °C). 5 < 14,4 → condensation → buée.
• Double vitrage : la température du verre intérieur reste ≈ 16 °C. 16 > 14,4 → pas de condensation.
Point de rosée = 14,4 °C (tableau).
• Simple vitrage : la température du verre est proche de l'extérieur (≈ 5 °C). 5 < 14,4 → condensation → buée.
• Double vitrage : la température du verre intérieur reste ≈ 16 °C. 16 > 14,4 → pas de condensation.
Méthode — Prédire la condensation
- Relever la température de l'air intérieur et l'HR
- Lire le point de rosée dans le tableau
- Mesurer ou estimer la température de la surface la plus froide (vitre)
- Si Tsurface < Trosée → condensation
À retenir
- Condensation = vapeur d'eau → liquide quand Tsurface < Trosée
- HR élevée (cuisine, salle de bain) → point de rosée élevé → risque accru
- Un vitrage plus isolant garde généralement sa face intérieure plus chaude, mais ne supprime pas tout risque
- Le diagnostic combine mesures, ventilation, usages, état de la menuiserie et ponts thermiques
Exercices
Socle
Exercice 1 — Lire le tableau du point de rosée (guidé)
Lire le point de rosée dans le tableau :
a) T = 20 °C, HR = 60 % → Trosée = … °C
b) T = 22 °C, HR = 50 % → Trosée = … °C
c) T = 18 °C, HR = 80 % → Trosée = … °C
Lire le point de rosée dans le tableau :
a) T = 20 °C, HR = 60 % → Trosée = … °C
b) T = 22 °C, HR = 50 % → Trosée = … °C
c) T = 18 °C, HR = 80 % → Trosée = … °C
- a) 12,0 °C
b) 11,1 °C
c) 14,4 °C
Socle
Exercice 2 — Y a-t-il condensation ? (guidé)
Tair = 20 °C, HR = 50 %. Le point de rosée est 9,3 °C. La température du vitrage est de 8 °C.
Tair = 20 °C, HR = 50 %. Le point de rosée est 9,3 °C. La température du vitrage est de 8 °C.
- Comparer Tvitrage et Trosée.
- Y a-t-il condensation ? Justifier.
- Tvitrage = 8 °C < Trosée = 9,3 °C
- Oui, il y a condensation car la température du vitrage est inférieure au point de rosée.
Socle
Exercice 3 — Simple vs double vitrage (guidé)
Pièce à 22 °C, HR = 60 %. Text = 2 °C.
• Simple vitrage : Tverre ≈ 5 °C
• Double vitrage : Tverre int ≈ 17 °C
Pièce à 22 °C, HR = 60 %. Text = 2 °C.
• Simple vitrage : Tverre ≈ 5 °C
• Double vitrage : Tverre int ≈ 17 °C
- Lire le point de rosée.
- Y a-t-il condensation sur le simple vitrage ?
- Y a-t-il condensation sur le double vitrage ?
- Trosée = 13,9 °C
- Simple : 5 < 13,9 → oui, condensation
- Double : 17 > 13,9 → non, pas de condensation
Socle
Exercice 4 — Causes de l'humidité (guidé)
Indiquer pour chaque activité si elle augmente ou diminue l'humidité de l'air :
a) Cuire des pâtes (casserole d'eau bouillante)
b) Ouvrir la fenêtre 10 min en hiver
c) Prendre une douche chaude
d) Faire tourner une VMC
Indiquer pour chaque activité si elle augmente ou diminue l'humidité de l'air :
a) Cuire des pâtes (casserole d'eau bouillante)
b) Ouvrir la fenêtre 10 min en hiver
c) Prendre une douche chaude
d) Faire tourner une VMC
- a) Augmente (production de vapeur d'eau)
b) Diminue généralement l'humidité absolue intérieure : l'air froid renouvelé contient souvent moins de vapeur une fois réchauffé
c) Augmente fortement
d) Diminue si la VMC fonctionne et que les entrées d'air permettent le renouvellement
Standard
Exercice 5 — Salle de bain — risque de condensation
Une salle de bain est à 24 °C avec HR = 80 % après une douche.
Une salle de bain est à 24 °C avec HR = 80 % après une douche.
- Lire le point de rosée.
- Le miroir est à 18 °C. Y a-t-il de la buée ?
- La fenêtre (double vitrage) a un verre intérieur à 19 °C. Y a-t-il de la buée ?
- Que faut-il faire pour éviter la condensation ?
- Trosée = 20,3 °C
- Miroir à 18 < 20,3 → oui, buée
- Verre à 19 < 20,3 → oui, buée aussi
- Aérer (VMC ou fenêtre ouverte) pour faire baisser l'HR en dessous de 70 % (Trosée passerait à 18,2 °C → le verre à 19 °C ne condenserait plus).
Standard
Exercice 6 — Pont thermique au cadre de fenêtre
Dans une pièce à 20 °C et HR = 60 % (Trosée = 12,0 °C), le double vitrage est à 16 °C mais le cadre en aluminium (sans RPT) est à 10 °C.
Dans une pièce à 20 °C et HR = 60 % (Trosée = 12,0 °C), le double vitrage est à 16 °C mais le cadre en aluminium (sans RPT) est à 10 °C.
- Y a-t-il condensation sur le vitrage ?
- Y a-t-il condensation sur le cadre alu ?
- Expliquer pourquoi on observe souvent de la moisissure autour du cadre des fenêtres alu sans RPT.
- Comment un cadre bois résout-il ce problème ?
- Vitrage à 16 > 12 → non
- Cadre alu à 10 < 12 → oui, condensation sur le cadre
- L'eau de condensation s'accumule sur le cadre froid → humidité permanente → développement de moisissures.
- Un cadre bois est en général moins conducteur qu'un profilé aluminium sans rupture de pont thermique ; sa température intérieure peut donc être plus élevée. Cela réduit le risque sans garantir l'absence de condensation, qui dépend aussi de l'humidité, de la pose et de la géométrie.
Standard
Exercice 7 — Conseiller un client
Un client réclame après la pose de fenêtres double vitrage bois : « Il y a de la buée sur mes vitres tous les matins ! » Vous mesurez : Tair = 20 °C, HR = 75 %, Tverre = 15 °C.
Un client réclame après la pose de fenêtres double vitrage bois : « Il y a de la buée sur mes vitres tous les matins ! » Vous mesurez : Tair = 20 °C, HR = 75 %, Tverre = 15 °C.
- Le point de rosée est environ 15,4 °C (interpoler). Y a-t-il condensation ?
- Le problème vient-il de la fenêtre ou de l'humidité de l'air ?
- Proposer 3 solutions au client.
- Tverre = 15 < Trosée ≈ 15,4 → oui, condensation (de justesse).
- La forte humidité explique le dépassement du point de rosée, mais ces trois mesures ne suffisent pas à déclarer la fenêtre « correcte ». Il faut aussi inspecter vitrage, joints, pose, entrées d'air et températures de surface.
- Actions : (1) Vérifier le fonctionnement de la ventilation et les entrées d'air. (2) Aérer brièvement et régulièrement sans interrompre la ventilation permanente. (3) Réduire les productions de vapeur non évacuées, puis contrôler à nouveau les mesures.
Approfondissement
Exercice 8 — Condensation entre les vitres d'un DV
Un client constate de la buée entre les deux vitres de son double vitrage (pas à l'intérieur de la pièce).
Un client constate de la buée entre les deux vitres de son double vitrage (pas à l'intérieur de la pièce).
- Ce type de condensation est-il normal ?
- Quelle en est la cause probable ?
- Peut-on réparer ? Quelle est la solution ?
- En quoi le menuisier peut-il intervenir ?
- Non, ce n'est pas normal. La lame entre les deux vitres doit être étanche et remplie d'air sec ou d'argon.
- Le joint d'étanchéité périphérique du vitrage est défaillant → de l'air humide pénètre dans la lame et condense sur le verre froid.
- Une unité de vitrage isolant dont le scellement est défaillant est généralement remplacée ; le diagnostic et la garantie du produit sont d'abord vérifiés.
- Le menuisier contrôle l'origine de la buée, les dimensions, le calage, le drainage et l'état du châssis, puis remplace le vitrage si le système le permet et selon les prescriptions.
Approfondissement
Exercice 9 — Humidité et dégradation du bois
La condensation répétée sur un dormant de fenêtre en bois peut provoquer des dégâts.
La condensation répétée sur un dormant de fenêtre en bois peut provoquer des dégâts.
- Quels sont les risques pour le bois exposé à l'humidité de condensation ?
- Pourquoi une valeur limite universelle d'humidité ne peut-elle pas être déduite de cette seule page ?
- Quelles précautions le menuisier prend-il lors de la fabrication pour protéger le bois ?
- Proposer un entretien préventif à recommander au client.
- Risques : gonflement, déformation, apparition de champignons (pourriture), décollement du vernis.
- La valeur acceptable dépend de l'essence, du produit, de l'ambiance, de la classe d'emploi et du document technique. On mesure et on compare aux prescriptions applicables.
- Bois à l'humidité adaptée, conception évitant la stagnation d'eau, drainage, finition et traitement éventuel compatibles avec le produit et sa destination.
- Entretenir selon la notice du fabricant, surveiller joints et évacuations d'eau, maintenir la ventilation et traiter rapidement toute humidification répétée.
Approfondissement
Exercice 10 — Problème complet — diagnostic condensation
Un architecte d'intérieur vous appelle pour un diagnostic. Dans un salon rénové (T = 22 °C), le client constate :
• De la buée sur la baie vitrée (DV, Tverre = 14 °C) chaque matin
• Des traces de moisissure dans l'angle mur/plafond (Tsurface = 11 °C)
• Pas de VMC en fonctionnement
• Un hygromètre indique HR = 72 %
Un architecte d'intérieur vous appelle pour un diagnostic. Dans un salon rénové (T = 22 °C), le client constate :
• De la buée sur la baie vitrée (DV, Tverre = 14 °C) chaque matin
• Des traces de moisissure dans l'angle mur/plafond (Tsurface = 11 °C)
• Pas de VMC en fonctionnement
• Un hygromètre indique HR = 72 %
- Calculer le point de rosée (interpoler entre les valeurs du tableau).
- Vérifier si la condensation est prévisible sur la baie vitrée et dans l'angle.
- L'HR de 72 % est-elle normale pour un salon ? Quelles sont les causes probables ?
- Proposer un plan d'action complet (menuisier + client + installateur VMC).
- À 22 °C et 72 % → interpolation entre 70 % (16,3) et 80 % (18,4) : Trosée ≈ 16,7 °C
- Baie vitrée : 14 < 16,7 → condensation. Angle : 11 < 16,7 → condensation (explique les moisissures).
- HR de 72 % est trop élevée (normal : 40–60 %). Causes : VMC arrêtée, cuisine/salle de bain non ventilées, séchage du linge.
- Plan d'action :
• Client : aérer quotidiennement, ne pas obstruer les bouches d'air.
• Installateur VMC : réparer/installer la VMC.
• Menuisier : vérifier l'étanchéité des fenêtres, s'assurer de la présence d'entrées d'air sur les menuiseries.
• Maçon : traiter le pont thermique dans l'angle (isolation intérieure ou extérieure).
Sources et limites du modèle
- ADEME — qualité de l'air et humidité dans le logement
- ADEME — aération quotidienne et ventilation
- AGC Glass Europe — condensation dans la cavité d'un vitrage isolant et défaillance du scellement
- Référentiel du baccalauréat professionnel Technicien menuisier-agenceur
Le tableau et les températures de surface sont des données d'exercice. Un diagnostic réel nécessite des mesures, l'inspection de la ventilation et de l'enveloppe, et la recherche d'éventuelles infiltrations ou fuites.