Grandes familles de systèmes de refroidissement

Présentation des grandes familles Souvent on distingue 3 grandes familles de systèmes de climatisation en fonction du mode de transport de l’énergie frigorifique. Le rafraîchissement des locaux peut se faire : Par l’intermédiaire d’un réseau d’air, par l’intermédiaire d’un réseau d’eau froide ou d’eau glacée, par contact direct entre l’air à refroidir et l’évaporateur de la … Lire la suite

Choisir une production de froid « alternative » (freechilling, refroidissement adiabatique, géothermie, climatisation solaire)

Quand opter pour un freechilling ? Le free-chilling consiste à refroidir l’eau glacée de l’installation frigorifique par « contact » avec l’air extérieur lorsque la température de celui-ci est suffisamment basse. Qu’est-ce qu’une installation adaptée au free-chilling ? Au départ, il faut que des besoins de froid soient prévus en hiver. L’intérêt est augmenté si les échangeurs … Lire la suite

Géothermie et géocooling [Climatisation]

Principe À l’état naturel, le sous-sol garde une température constante de l’ordre de 10 … 12 °C à partir d’une profondeur d’une dizaine de m. On peut donc logiquement imaginer que celui-ci puisse servir de source naturelle de froid. Il suffirait qu’un réseau véhiculant un fluide caloporteur le parcoure pour produire de l’eau à température adéquate … Lire la suite

Refroidissement adiabatique

Principe de base Le principe est le suivant : si de l’air chaud et sec traverse un filet d’eau, il en provoque l’évaporation. La chaleur nécessaire à la vaporisation d’eau étant extraite de l’air. Celui-ci se refroidit. Par exemple, de l’air à 20°C, 30 % HR traversant un nuage d’eau voit sa température atteindre 12°C en se … Lire la suite

Roue dessicante

Principe de fonctionnement Les dispositifs à dessiccation (DEC : Desiccant Evaporative Cooling) sont des systèmes de déshydratation ou de refroidissement de l’air, utilisant de l’eau et une source de chaleur. Ce procédé repose sur le principe physique suivant : l’évaporation de la vapeur d’eau dans l’air sec réduit la température et augmente l’humidité absolue de … Lire la suite

Ventilation intensive mécanique d’été

Date :juin 2014 Auteur : Geoffrey Notes : mise en page – Sylvie Principe La ventilation intensive d’été, souvent appelée « free cooling » consiste à refroidir un bâtiment par ventilation en utilisant l’énergie gratuite de l’air extérieur lorsque celui-ci présente une température inférieure à la température intérieure : En hiver, de l’air frais extérieur peut alimenter, … Lire la suite

Choisir un système de ventilation intensive (free cooling)

Ventilation intensive mécanique ou naturelle ? On peut envisager un système de ventilation intensive entièrement mécanique. La consommation électrique des ventilateurs risque cependant de compenser l’économie réaliser sur la machine frigorifique. Sans parler de l’encombrement des conduites. Ce type de système est équivalent à une climatisation « tout air » de type VAV qui valoriserait au maximum … Lire la suite

Comparer le chauffage simple et la climatisation

Il est possible de comparer, pour un bâtiment donné, la consommation et le niveau de confort générés par différents niveaux d’équipements. Nous reprenons ci-dessous un extrait d’un vaste travail de simulation réalisé par l’ISSO aux Pays-Bas (les conditions de climat extérieur sont donc relativement comparables à ceux de nos régions). Voici les hypothèses de travail … Lire la suite

Binning des LEDs

Lors de la conception d’une lampe et d’un luminaire LED, les différentes unités LED sont prises parmi un lot. Les unités LED d’un même lot peuvent avoir des caractéristiques différentes en termes d’intensité et de couleur. Pour assurer une production de luminaire de mêmes caractéristiques photométriques et de température de couleur, les constructeurs ont mis … Lire la suite

Gestion et commandes manuelles

Les interrupteurs Les interrupteurs constituent les organes de commande les plus simples dans une gestion d’occupation. Leur caractéristique principale est qu’ils restent en l’état ON ou OFF s’ils ne sont pas actionnés par l’occupant. Le changement d’état nécessite l’intervention de l’occupant. L’occupant allume ou pas l’éclairage en fonction de sa sensibilité personnelle et des conditions … Lire la suite

Isolation à l’intérieur de la structure

Introduction L’isolation d’une toiture plate par l’intérieur consiste à placer le matériau isolant sous l’élément porteur (généralement entre les gîtes d’un gîtage en bois ou sous une dalle). Contrairement à la technique de la « toiture chaude » ou de la « toiture inversée », où l’isolant protège la structure des variations thermiques, cette méthode laisse la structure du … Lire la suite

Choisir le type de toiture

Actuellement, les toitures plates sont aussi fiables que les toitures inclinées. Le choix se fera donc sur base des exigences architecturales de fonctionnalité et d’esthétique.   Dans le cas des toitures inclinées il faut choisir, soit d’isoler les versants, soit d’isoler le plancher des combles. Isolation dans le versant de toiture. Isolation dans le plancher … Lire la suite

Choisir le type de mur [concevoir l’isolation]

Chacune de ces techniques constructives présente des avantages et des inconvénients qui guideront le choix. Le mur creux Avantages Le mur creux s’intègre généralement dans l’architecture traditionnelle de nos régions. Il est efficace contre les infiltrations d’eau de pluie. Son parement extérieur résiste bien aux agressions mécaniques. Le mur porteur intérieur généralement massif (> 100 … Lire la suite

Déterminer les performances thermiques à atteindre [Concevoir]

La réglementation Outre un niveau de performance global à atteindre (Kglobal et E), la PEB en matière d’isolation exige des valeurs maximales pour le coefficient de transmission thermique Umax des parois faisant partie de la surface de déperdition. En rénovation, ces valeurs doivent être respectées pour toute paroi qui fait l’objet d’une reconstruction ou qui est ajoutée. Il se peut également … Lire la suite

Ponts thermiques

Généralités Les ponts thermiques sont des points faibles dans l’isolation thermique de l’enveloppe du bâtiment. À ces endroits, en hiver, la température superficielle de l’enveloppe est plus basse que celle des surfaces environnantes. Ils découlent, en général de : Contraintes constructives Contraintes géométriques Ils vont provoquer : Des dépenses énergétiques Un inconfort sur le plan … Lire la suite

Coefficient de transmission thermique d’une fenêtre (Uw) ou d’une porte

Le coefficient de transmission thermique d’une fenêtre ou d’une porte simple N.B.: la méthode présentée ci-dessous n’est valable que pour les fenêtres ou portes considérées comme simples, cas le plus courant dans nos régions. Elle ne s’applique pas à une double fenêtre ou à une fenêtre à vantaux dédoublés. Fenêtre simple. Double fenêtre. Fenêtre à … Lire la suite

Coefficient de transmission thermique d’une paroi (U)

Date : Mai 2011 Auteur : Claude relecture Olivier Notes : 24-10-2011, Sylvie, ok! Source :   Généralités Le coefficient de transmission thermique d’une paroi est la quantité de chaleur traversant cette paroi en régime permanent, par unité de temps, par unité de surface et par unité de différence de température entre les ambiances situées … Lire la suite

Résistance thermique d’échange superficiel d’une paroi (Rsi et Rse)

La transmission de la chaleur de l’air ambiant à une paroi et vice versa se fait à la fois par rayonnement et par convection. ….. Le coefficient d’échange thermique superficiel entre une ambiance intérieure (hi) et une paroi est la somme des quantités de chaleur transmise entre une ambiance intérieure et la face intérieure d’une … Lire la suite

Résistance thermique d’une couche d’air (Ra)

Définition d’une couche d’air Pour qu’un espace vide situé à l’intérieur d’une paroi soit considérée comme une couche d’air, dans le cadre de la réglementation, il faut que les conditions suivantes soient remplies (source : Annexe VII de l’AGW du 17 avril 2008, Art. 5.4.2.1): la couche d’air doit être délimitée par deux plans parallèles … Lire la suite

Résistance thermique d’une couche de matériau (R)

  La perméance thermique d’une couche de matériau La perméance thermique (P) indique la quantité de chaleur qui se propage : en 1 seconde, à travers 1 m² d’une couche de matériau, d’une épaisseur déterminée, lorsque la différence de température entre les deux faces est de 1 K (1 K = 1 °C). > La perméance … Lire la suite

Ensoleillement

Préambule L’article que vous vous apprêtez à lire constitue une référence fondamentale pour comprendre les principes astronomiques et physiques qui régissent l’ensoleillement. Il pose les bases indispensables de la mécanique céleste et de la science climatique. Cependant, depuis sa rédaction, une révolution silencieuse mais fulgurante a transformé notre rapport au soleil, propulsant la mesure et … Lire la suite

Établir le cahier des charges « qualité »

Le cahier des charges d’une installation solaire peut se concevoir selon deux approches différentes. Sur base des résultats de l’étude de faisabilité, le bureau d’études choisi par le maître de l’ouvrage peut soit : Définir un objectif de production de l’installation et des exigences de base auxquelles le système et certains composants doivent satisfaire. A charge … Lire la suite

Prévoir un contrat de Résultats Solaires (GRS)

La GRS est un contrat qui traduit la volonté du fabricant/fournisseur de ne pas se limiter à la simple fourniture de composants, mais de garantir également la production énergétique annuelle de l’installation solaire. Par la GRS, le fabricant et/ou le fournisseur du système, l’installateur, l’exploitant et le bureau d’études en charge du projet deviennent solidairement … Lire la suite

Estimer la durée de vie et la maintenance

Piscine solaire de Louvain La Neuve. Actuellement, on peut aisément compter sur une durée de vie de 25 ans. L’audit de l’installation de la piscine du Blocry (capteur plans vitrés atmosphériques) à Louvain La Neuve a montré qu’après 20 ans l’installation présentait des performances de près de 90 % par rapport aux prestations initiales. Il va de … Lire la suite

Prédimensionner l’installation d’ECS

C’est le rapport « volume de stockage / surface de capteur » qui détermine le fonctionnement optimal de l’ensemble du système et la fraction solaire atteinte, donc le bon dimensionnement de la proposition par rapport aux besoins couverts par le solaire (fraction solaire). Différentes approches de dimensionnement sont possibles : sur base de la fraction solaire souhaitée … Lire la suite

Considérer l’aspect économique [ECS par capteurs solaires]

Le coût d’une installation Le graphe qui suit donne une estimation du coût d’une installation solaire par mètre carré de capteurs. Le coût varie forcément en fonction de la taille de l’installation (plus le système est grand, plus le prix par m² de capteur est réduit). À titre d’information, on peut estimer les coûts (hors … Lire la suite

Choisir le type d’installation [ECS par capteurs solaires]

Choix du type de capteurs Le choix le plus courant pour la production d’eau chaude sanitaire est celui de capteurs plans vitrés. Bien que moins performants que certains de leurs homologues « tubes sous vide », ils sont moins chers et présentent généralement une garantie plus longue (10 ans). Néanmoins, ils nécessitent parfois une superficie plus grande … Lire la suite

Exploiter la configuration du bâtiment [ECS par capteurs solaires]

Une orientation et une inclinaison optimales ? Les capteurs seront idéalement orientés sud avec une inclinaison entre 30 et 55° par rapport à l’horizontale. La hauteur du soleil variant au fil des jours et des saisons, l’inclinaison idéale dépendra du cas de figure envisagé : 35° est l’inclinaison qui permet de maximiser les gains solaires annuels. Elle … Lire la suite

Identifier ses besoins en ECS

La décision d’installer un chauffe-eau solaire part toujours de l’identification des besoins, en particulier la consommation d’eau chaude de l’établissement. Avant toute chose, il faut donc se poser la question de l’usage que l’on a de l’eau chaude sanitaire : A-t-on réellement besoin d’ECS ? Quand en a-t-on besoin? Quel est le profil de ces … Lire la suite

Connaître les étapes du projet [ECS par capteurs solaires]

Se poser les bonnes questions ! En tant que concepteur, voici les principales questions à se poser : Quel est le besoin d’eau chaude sanitaire ? Comment s’intégrerait l’installation dans la configuration du bâtiment ? Quelles sont les surfaces qui pourraient être valorisées par la pose de capteurs solaires ? Ces surfaces sont-elles capables d’accueillir des … Lire la suite