Le rafraîchissement adiabatique : alternative naturelle à la climatisation

Lors d’épisode de fortes chaleurs, beaucoup de citoyen·nes se tournent vers la climatisation pour rafraîchir leur logement. Or, cette solution s’avère très néfaste pour le climat. Si des solutions simples existent, il est également possible d’équiper son logement avec des systèmes de rafraîchissement naturels et pérennes, dites « adiabatiques ».

Le refroidissement adiabatique est un phénomène naturel, dont le fonctionnement repose sur une simple propriété qu’ont les liquides : durant leur évaporation, ces derniers ont la capacité d’absorber la chaleur environnante. C’est ce qui explique notamment la sensation de fraîcheur qui apparaît lorsqu’on se frotte les mains avec une solution de gel hydroalcoolique.

Ce principe est utilisé depuis longtemps pour rafraîchir certains lieux de vie, en mouillant par exemple le sol devant un bâtiment ou en arrosant des plantes. Aujourd’hui, il est exploité dans l’industrie et dans les bâtiments tertiaires. Plusieurs éléments confèrent au système de rafraîchissement adiabatique une alternative de choix à la climatisation :

• Il consomme jusqu’à 10 fois moins d’énergie qu’une climatisation.
• Il utilise un matériel sans fluide réfrigérant.
• Il ne rejette pas de la chaleur à l’extérieur.

Les rafraîchisseurs adiabatiques du commerce

Des rafraîchisseurs adiabatiques mobiles peuvent être acquis par les citoyen·nes afin d’en équiper leur logement. Pour fonctionner de façon optimale, il est nécessaire de créer un courant d’air permettant l’élimination de l’humidité qu’ils génèrent. Ceci est possible en entrouvrant une fenêtre. Leur puissance permet de rafraîchir de 3 à 4 degrés une pièce de 15 m². Il est préférable de privilégier des appareils qui proposent une contenance d’eau minimale de 5 litres, et disposant de d’au moins trois vitesses de ventilation.

Pour améliorer le rendement de votre rafraîchisseur adiabatique, remplissez sa cuve avec de l’eau refroidie préalablement au réfrigérateur, voire additionnée de glaçons. L’appareil sera également plus efficace s’il est mis en marche à pleine vitesse du ventilateur, au moins une heure avant d’occuper la pièce, et s’il fonctionne en continu. Pour une utilisation dans une chambre, on veillera à réduire la vitesse du ventilateur pour éviter que le sommeil soit perturbé par le bruit.

Réaliser soi-même un système de rafraîchissement adiabatique

Il est tout à fait possible de concevoir soi-même son propre système naturel de refroidissement de l’air. Pour cela, il suffit de disposer sur un étendoir à linge une serviette éponge, en laissant son extrémité tremper dans une bassine remplie d’eau froide, puis de placer un ventilateur qui permettra de pousser l’air au travers de la serviette humide.

Un système de rafraîchissement adiabatique fait-maison / © Agence Parisienne du Climat

Ce type de rafraîchisseur sera d’autant plus efficace si les conditions suivantes sont réunies :

• Les apports solaires sont limités : fermeture des stores ou des volets de la pièce.
• L’utilisation d’équipements dégageant de la chaleur est limitée : four, ampoules à incandescence, matériel électronique y compris en veille, etc.
• Le logement est isolé thermiquement.

Contrairement au logement, les bâtiments tertiaires et industriels sont équipés de systèmes de ventilation puissants et de réseaux de gaines permettant de souffler et de reprendre d’importantes quantités d’air dans l’ensemble des espaces, même si ceux-ci sont de grande taille. Cette ventilation étant parfaitement maîtrisée, la gestion de l’humidité dégagée par l’évaporation de l’eau en est contrôlée. Deux technologies sont applicables.

Le rafraîchissement direct

De l’air extérieur chaud et sec est poussé par un ventilateur au travers d’un tampon humide. Durant ce passage, l’eau s’évapore et refroidit l’air entrant dans le local. Pour être complète, l’installation doit faire circuler l’air dans tout le local et l’expulser à l’extérieur pour éviter que l’hygrométrie n’augmente de trop. Si toutes ces étapes sont respectées, on estime que pour une température extérieure de 35°C, la température ressentie est alors de 26 °C. Cette technologie est utilisée dans les grandes surfaces ou les ateliers.

Le système de rafraîchissement direct / © Neu-JKF (lien externe)

Le rafraîchissement indirect

L’air chaud entrant va se refroidir sans humidification. Cette situation est possible si le bâtiment est équipé d’une ventilation double-flux avec échange de chaleur, qui permet les échanges de calories entre air entrant et air sortant, sans qu’ils se mélangent. Dans ce cas, c’est l’air expulsé qui est alors refroidi par humidification. L’air neuf entrant se rafraîchira en réchauffant l’air sortant.

Le rafraîchissement indirect permet un meilleur contrôle de l’humidité des locaux que le rafraîchissement direct. Ce contrôle peut également être amélioré en réduisant l’humidité de l’air entrant par dessiccation (élimination de l’humidité d’un corps). Ce système est indiqué pour rafraîchir des locaux informatiques et des laboratoires à atmosphères contrôlées.

Le système de rafraîchissement indirect / © Souchier Boullet (lien externe)

 

Ainsi, les méthodes rafraîchissement adiabatiques se placent comme une vraie alternative à l’usage de la climatisation : elles reposent sur des principes naturels et présentent un impact environnemental beaucoup moins considérable. Pensez-y !