ETUDES DES CONSTRUCTIONS

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1 ETUDES DES CONSTRUCTIONS
Filières Professionnelles LA CLIMATISATION Accès aux Sommaire

2 SOMMAIRE INTRODUCTION FONCTIONNEMENT POSITIONNEMENT DES UNITES
CLIMATISEUR MONOBLOC CLIMATISEUR SPLIT FIXE CLIMATISEUR MULTI-SPLIT CARACTERISTIQUES CLIMATISEUR GAINABLE BILAN THERMIQUE / CHOIX D’UN CLIMATISEUR

3 INTRODUCTION Que cela soit pour une entreprise, pour un commerce, un appartement ou une villa, la climatisation a pour premier avantage d’apporter un confort et un bien-être en été. Vivre à 35°C voire 40°C dans des bureaux, salles de réunions, commerces et désormais son habitat, est difficilement supportable. La climatisation consiste à modifier, contrôler et réguler les conditions climatiques d’une habitation (température et hygrométrie). Généralement on associe le terme climatisation au fait de rafraîchir et de déshumidifier l’air ambiant cependant il existe des systèmes dits réversibles qui permettent également de chauffer. La climatisation a pour principe de récupérer les calories de l'air extérieur grâce à un fluide frigorigène pour les restituer en chaleur dans la maison. Un climatiseur doit être choisi en fonction de critères prenant en compte le type d'utilisation (intensive ou d'appoint), le volume à climatiser, le nombre de personnes évoluant dans l'espace climatisé, l'exposition au soleil, le budget... Ainsi, il existe deux grands types de climatiseurs : les monoblocs et les splits.

4 FONCTIONNEMENT Un système de climatisation, c'est:
une unité extérieure (production de froid-chaud) une ou plusieurs unité(s) intérieure(s) (diffusion d'air). Le climatiseur est comparable à un réfrigérateur si l’on considère que la pièce à climatiser est l’intérieur du frigo et que le chaud dégagé à l’arrière du frigo est l’extérieur de l’habitation. Le rafraîchissement d'un local s'obtient par l'élimination de la chaleur excédentaire, elle est absorbée par le fluide réfrigérant circulant dans l'unité intérieure par le biais du compresseur intégrée dans l'unité extérieure. Le fluide cède alors sa chaleur à l'air extérieur et le cycle peut continuer ainsi indéfiniment. En mode chauffage, le cycle de fonctionnement est inversé. Nous avons ainsi un climatiseur réversible assurant aussi bien le refroidissement que le chauffage.

5 POSITIONNEMENT UNITÉ EXTÉRIEURE
L'unité extérieure ne pourra pas être installée n'importe où. Il convient de respecter certaines règles afin de choisir le meilleur emplacement, Elle doit se trouver à distance des chambres comme des habitations voisines pour ne pas être gêné par le bruit du compresseur, Face au vent pour éviter l’arrachement de la paroi de fixation, A l'abri du soleil pour éviter l’usure prématurée. Certaines distances précisées sur la notice de l'appareil doivent être respectées d'avec l'emplacement de l'unité intérieure. La distance entre les deux éléments, reliés par la liaison frigorifique, elle est indiquée par le fabricant. SUR UN MUR EXTERIEUR SUR TOITURE AU SOL

6 POSITIONNEMENT UNITÉ INTERIEURE
Chaque appareil a ses spécificités. Cependant, outre la longueur des gaines qui conditionne l'emplacement, le principe général est de ne pas pulser l'air froid directement sur les personnes, afin de préserver leur bien-être. Il est donc important de maîtriser les déplacements et l'orientation des flux d'air frais - Elle doit être placée de façon à ce que la diffusion et la reprise d'air ne puissent être entravées. - L'endroit doit pouvoir supporter le poids de l'unité intérieure. - Certaines distances précisées sur la notice de l'appareil doivent être respectées d'avec l'emplacement de l'unité extérieure. - L'endroit doit être accessible pour la maintenance (nettoyage des filtres par exemple). - L'unité intérieure doit être à une hauteur minimale de 2 m. - Quant à la distance entre les deux éléments, reliés par la liaison frigorifique, elle est indiquée par le fabricant. SALON CHAMBRE

7 CLIMATISEUR MONOBLOC Avantages Inconvénients Utilisation
Le climatiseur monobloc est, comme son nom l'indique, constitué d'un seul élément. Le monobloc peut être mobile ou fixe et est prévu pour de petites pièces. Il peut climatiser une surface de 10 à 30 m². Le principe est simple : l'ensemble du circuit frigorifique se trouve dans la même enveloppe et une gaine évacue la chaleur à l'extérieur. Il aspire l'air de l'intérieur de la pièce pour évacuer les calories à l'extérieur. Le monobloc assure le rafraîchissement de la pièce, sa déshumidification et la filtration de l'air. Installé directement dans le bâti le plus souvent sous une fenêtre ou au dessus d'une porte. L'évacuation des calories est dirigé à l'arrière de l'appareil vers l'extérieur grâce à un trou de 10 à 15 cm environ MONOBLOC FIXE Ces modèles compacts et faciles à manier ne demande aucune installation. Il suffit juste de les raccorder à une prise de courant et de déplier le tuyau d'évacuation (10 cm de diamètre environ) par l'entrebâillement d'une porte pour qu'ils commencent à rafraîchir l'air. MONOBLOC MOBILE Avantages Inconvénients Utilisation - Sans eau. - Quasi-silencieux (le bruit est comparable à celui d'un réfrigérateur). - Facile à déplacer. - Peu coûteux. - Ne nécessite aucune installation. - Puissance limitée. - Il faut disposer d'une fenêtre ou d'une ouverture à proximité de l'appareil. - Consommation élevée en cas d’utilisation prolongée pendant une longue période estivale - Habitat individuel ou collectif. - Bureaux indépendants.

8 CLIMATISEUR SPLIT FIXE
Le climatiseur Split fonctionne sur un système composé de deux unités distinctes. La première unité située à l'extérieur du logement se charge d'évacuer la chaleur de l'air chaud dehors. La deuxième unité située à l'intérieur du logement se charge de diffuser l'air rafraîchi dans la pièce climatisée. Les deux unités sont raccordées entre elles par une canalisation de 10 à 20 mètres de longueur (liaison frigorifique) qui se charge de faire circuler le fluide frigorigène. Si les climatiseurs Split se déclinent en deux versions (mobile ou fixe), les modèles les plus courants sont installés de façon fixe pour améliorer le rendement mais aussi permettre leur camouflage ou du moins leur habillage dans les plafonds, les plinthes, les double-cloisons. Le climatiseur réversible : il s'agit forcément d'un climatiseur de type SPLIT, dont on "inverse" le fonctionnement afin qu'il puisse extraire les calories présentes à l'extérieur afin de les restituer à l'intérieur : il s'agit là d'un système de chauffage économique car il restitue environ 3 fois plus d'énergie qu'il n'en consomme. On le voit aussi, son inconvénient est qu'il ne peut restituer beaucoup de calories lorsqu'il fait très froid dehors, même si beaucoup de progrès ont été fait ces dernières années. La puissance des climatiseurs Split s'exprime en watts. Plus la puissance est élevée et plus les surfaces climatisées sont importantes (de 30 à 300 m²). Un climatiseur Split peut être soit : Mural : il est alors de petite taille et s'installe sur un mur en imposte au dessus d’une porte ou d'une fenêtre. Il est préconisé pour les pièces de 15 à 80 m². Allège : il est implanté au sol et est préconisé pour des pièces de 30 à 130 m². A plafonnier gainable : il est implanté dans les faux plafonds et est préconisé pour des pièces de 40 à 300 m².

9 CLIMATISEUR SPLIT FIXE
Les images ci-dessous font apparaitre toutes les liaisons à prévoir pour le raccordement d’une unité intérieure à l’unité extérieure, ainsi que les éléments et matériels indispensable à une installation de climatisation de type « split ».

10 CLIMATISEUR MULTI-SPLIT
C'est le système le plus souple puisqu'il peut être installé dans un logement déjà construit sans générer de trop gros travaux. Il se compose d'une unité frigorifique extérieure et de plusieurs diffuseurs intérieurs muraux, plafonniers, etc... (5 au maximum) raccordés entre eux par des tubes aussi appelés liaisons frigorifiques. Chaque diffuseur bénéficie d'une gestion personnalisée pour plus de confort.

11 ELEMENTS D’UNE INSTALLATION MULTI-SPLIT
Mural Télécommande Cassette Console Thermostat Plafonnier Console Gainable

12 CLIMATISEUR GAINABLE Lorsqu'un faux-plafond ou des combles sont disponibles, le choix d'une solution Gainable permet de répondre à des impératifs de discrétion et de confort. Un groupe extérieur est associé à une unité intérieure de type Gainable qui diffuse l'air chaud ou frais vers chacune des pièces à travers un réseau de gaines. Un système complètement intégré puisque seuls les diffuseurs (sorties d’air) sont visibles. Une seule unité centrale permet de traiter en même temps plusieurs pièces. Une solution s'adaptant aussi bien au résidentiel mais aussi au petit et moyen tertiaire. Il comporte un thermostat qui permet de régler une température homogène dans toute l’habitation (gainable centralisée)

13 CLIMATISEUR GAINABLE Le système de climatisation gainable multizone permet de contrôler la température indépendamment dans chaque pièce grâce à deux éléments principaux: les grilles ou registres motorisés et les thermostats. Les thermostats sont chargés d’analyser la température de la pièce et de la régler à la température souhaitée. Cette information est transmise ensuite aux grilles ou registres motorisés qui se ferment pour empêcher l’air de passer dès que la température sélectionnée est atteinte. Les grilles ou registres motorisés s’ouvrent de nouveau en cas de modification du réglage de la température. Son installation s’effectue en cours de construction ou lors d’une rénovation lourde (passage et installation de gaines thermo-isolées dans les plafonds, installation de grilles dans chaque pièce).

14 BILAN THERMIQUE / CHOIX D’UN CLIMATISEUR
Puissance nécessaire (en watt) pour climatiser une pièce en fonction de sa taille et du nombre d'occupants Hypothèses : 2,5 m sous plafond, 1 fenêtre jusqu'à 10m² et 2 fenêtres au-delà. Rideau intérieur (si vous avez un store extérieur, réduisez la puissance nécessaire de 10 à 20%). Eclairage et ventilation normaux. Température extérieure entre 25 et 30°C. La puissance du climatiseur nécessaire à l’endroit à climatiser est déterminée par le bilan thermique en fonction de la région où vous vous trouvez, des apports de chaleur définis par le nombre de personnes, la surface de vitrage, l’isolation et la nature des murs. En règle générale, 80 W/m2 sont suffisants dans une chambre et environ 100 W/m2 dans un séjour, en tenant compte des apports gratuits de chaleur. La puissance du climatiseur (de réfrigération ou de chauffe pour les réversibles) exprimée en BTU (British Thermal Unit) dont la correspondance avec les WATT est détaillée ci-dessus.

15 CARACTERISTIQUES D’UN CLIMATISEUR
La classe énergétique du climatiseur À la suite de différentes directives européennes (92/75/CEE, 94/2/CE, 95/12/CE, 96/89/CE, 2003/66/CE ...), les climatiseurs doivent être équipés d'une étiquette-énergie. L'efficacité énergétique du climatiseur est évaluée en termes de classes d'efficacité énergétique notées de A à G. La classe A étant celle au rendement optimum, G la moins efficace du climatiseur. Les étiquettes sur le climatiseur fournissent également d'autres informations utiles au client, l'aidant dans son choix entre différents modèles de climatiseurs. Cette classification des climatiseurs est fonction du COP du climatiseur. Néanmoins, cela reste une valeur arbitraire, il est donc préférable de se fier uniquement au COP. L'EER L'EER (Energy Efficiency Rating) représente le rendement du climatiseur fonctionnant en mode froid. Il est déterminé en divisant l'énergie frigorifique fournie (en Watts) par l'énergie électrique absorbée (en Watts). Le COP Le COP (Coefficient Of Performance) représente le rendement du climatiseur fonctionnant en pompe à chaleur. Il est déterminé par le rapport entre la chaleur restituée (l’énergie utile) et l’électricité consommée (l’énergie facturée). Un COP de 3 signifie que la pompe à chaleur restitue 3 kWh de chauffage pour 1 kWh d’électricité consommée. Le coefficient de performance est mesuré en laboratoire selon les normes européennes. Plus le COP est élevé, plus le climatiseur est performant et plus la facture d’électricité est diminuée (échelle allant de 1 à 5). Le débit d’air du climatiseur Le débit du climatiseur doit être réglable et suffisant pour assurer une bonne climatisation. Dans une petite pièce, un faible débit de 150 m3/heure est suffisant. En revanche, dans une grande pièce, le climatiseur doit souffler 4 à 8 fois le volume de la pièce en une heure, c’est-à-dire un débit de 300 m3/heure pour une pièce d’environ 30 m2. Il ne faut pas que le débit d’air soit trop élevé pour éviter les sensations de courants d’air.