Principe de climatisation naturelle

Publié le 25 mai 2016, mise à jour le 26 mai 2016
par Michel et Marie-Andrée Gazeau

Il est préférable d’avoir mis en œuvre toutes les options "passives" avant d’utiliser le puits canadien ou la climatisation par rafraîchisseur d’air.

Parmi ces options :
- sur-ventiler de façon naturelle nocturne intérieure, soit par l’ouverture de fenêtres hautes et basse, soit par par 1 ou 2 puits égyptiens.
- augmenter l’inertie des murs intérieurs : construire des contre-murs en maçonnerie épaisse à l’intérieur de la maison par rapport à l’isolation
- utiliser des dalles lourdes de 5 cm d’épaisseur minimum au sol recouverte un carreau de carrelage (50x50cm dans notre maison), surtout dans les pièces exposées sud
- placer le maximum de protections solaires externes naturelles :pergola, écrans végétaux à feuilles caduques, etc) et/ou stores. Le rayonnement solaire ne doit pas atteindre les façades, et encore moins les vitres.
- fermer les volets extérieurs (et si possible isolants) sur les ouvertures pendant la chaleur
- isoler par l’extérieur les parois très exposées, ou les badigeonner avec une peinture très réfléchissant
- aménager des plans d’eau ou bassins extérieurs plantés de plantes aquatiques dans les espaces les plus chauds (humidificateurs, évapo-transpiration des plantes).

Méthode de rafraîchissement d’air basée sur l’évaporation de l’eau.

On parle aussi de bioclimatisation, de rafraîchissement d’air par évaporation ou de climatisation naturelle. Le principe est simple : l’air chaud et sec qui passe à travers un échangeur humide se refroidit. L’énergie nécessaire à l’évaporation de l’eau est extraite de l’air. Cette ancienne technique reproduit le phénomène naturel que l’on observe près des points d’eau où la température est plus basse en été.
Source :Wikipedia

Sous nos climats, l’humidité relative (HR) baisse lorsque la température augmente. La capacité de rafraîchissement par évaporation sera donc maximale lorsqu’il fait chaud.
La température de sortie dépend de la température et de l’humidité relative (HR) de l’air qui circule sur l’évaporateur.

Source Energie+ Belgique
Par exemple, lorsqu’il fait 20°C avec une hygrométrie HR de 30%, la température au soufflage de l’appareil sera de 12°C.
L’air sortant est passé à une hygrométrie HR de 80%. Il contient 7g d’eau par kg d’air, au lieu de 4g/kg d’air à l’entrée

Légionellose et les moyens de la prévenir
Bien que de rares cas de légionellose aient été associés à des systèmes de refroidissement évaporatif, lesquels n’étaient pas bien suivis ni entretenus, aucun cas de légionellose n’a pu être rattaché à un système qui était suivi correctement et disposant des éléments de contrôle de prolifération bactérienne nécessaires.
Source : XPair

Expérimentation simple

Matériel :
- un pot de fleur en terre diamètre 20cm
- un bouchon en liège pour boucher le trou
- un couvercle en bois au dessus du pot

Le pot est rempli d’eau à raz bord. Au bout d’une minute la surface extérieure est recouverte de fines gouttelettes d’eau. La pot est placé à l’extérieur, au sol
Le lendemain matin la mesure de la température de surface extérieure est de 11°C. Toutes les températures de surface environnantes sont supérieures à 15°C. La vitesse du vent est très faible.
Conclusion : l’évaporation a permis d’abaisser la température de 4°C.

Suite de l’expérimentation : mesurer la masse d’eau évaporée journalière.


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