Les options en matière de climatisation industrielle

Il s’agit d’une climatisation industrielle de type monobloc dédié au rafraîchissement et au chauffage de moyennes et grandes surfaces. Installé en toiture, il est relié à un réseau de gaines aérauliques, dont la mission est de diffuser puis reprendre l’air dans la zone, par raccordement avec des gaines rigides ou souples.

Composition du roof top

Le roof top se compose de deux parties :

• Un caisson monobloc de type CTA (Centrale de Traitement de l’Air) comprenant des éléments de filtration, un ventilateur, une batterie froide à détente directe, une batterie chaude ainsi qu’un système de mélange de l’air neuf et de l’air repris ;
• Un compartiment de génération de froid (pompe à chaleur air-air intégrée) ou de chaud (brûleur à gaz).

Ce type de climatisation industrielle est principalement utilisé pour les surfaces commerciales, dont la notion de confort n’est pas la même que pour les bâtiments résidentiels ou tertiaires : lieux de passage à fort potentiel de fréquentation avec courants d’air très faible ne touchant pas au confort des personnes.

Intérêt pour le roof top

L’intérêt du roof top repose sur le fait que tous les éléments nécessaires au fonctionnement de la climatisation et du chauffage sont intégrés dans un seul caisson compact. À poser sur le toit, il ne reste plus qu’à le raccorder sur une prise électrique puis sur un réseau aéraulique. Il permet ainsi de traiter de gros volumes sans encombrer la surface au sol. Les personnes pourront ainsi librement circuler et les éventuelles contraintes techniques de fonctionnement ou encore de maintenance sont à l’extérieur.

Une autre spécificité de cette climatisation industrielle, c’est qu’elle dispose aussi d’une fonction « free cooling » qui utilise l’air frais à l’extérieur pour répondre aux demandes de rafraîchissement du local en agissant sur un volet d’air neuf lorsque les conditions de température et d’humidité le permettent. En gros, le roof top peut tout assurer lorsqu’il s’agit d’améliorer l’atmosphère : climatisation, ventilation, chauffage et régulation.

La climatisation industrielle de type groupe d’eau glacée se présente comme la solution de climatisation la plus écologique (l’une des plus propres pour l’environnement) dans la mesure où la distribution du froid se fait via un réseau d’eau froide. L’avantage de l’eau glacée, c’est qu’il s’agit d’un fluide frigoporteur sans danger (non polluant) plus facile à manipuler contrairement aux installations utilisant un circuit important de fluide frigorigène.

Fonctionnement du groupe d’eau glacée

Un climatiseur industriel de type groupe d’eau glacée fonctionne sur le même principe que les climatiseurs domestiques, c’est-à-dire qu’il est basé sur un circuit frigorifique. Seulement, son évaporateur est à eau ; ce qui fait que le refroidissement portera sur l’eau. L’eau refroidie obtenue viendra à son tour refroidir l’air ambiant soit par l’intermédiaire d’un ventilo-convecteur à eau, une cassette air-eau ou une CTA. Ce principe est similaire à celui d’une pompe à chaleur air-eau ou eau-eau en mode froid.

Groupe d’eau glacée de type pompe à chaleur en fonctionnement réversible

Généralement lorsqu’on parle de pompe à chaleur réversible, c’est que le mode chaud prévaut sur le mode froid. Avec le groupe d’eau glacée, c’est l’inverse qui se produit. En matière de climatisation industrielle, le groupe d’eau glacée peut être à condensation à air ou à eau :

• Climatisation industrielle air-eau : C’est dans l’air extérieur que les calories sont puisées pour être transformées en énergie frigorifique avant d’être cédée au circuit d’eau qui refroidira l’air à diffuser via les émetteurs installés.
• Climatisation industrielle eau-eau : La source d’énergie est l’eau (eau de nappe, eau de tour de refroidissement ou aéroréfrigérant).

Par rapport à l’air, l’eau a une meilleure capacité thermique ainsi qu’un rendement frigorifique plus élevé tout en étant moins sensible aux conditions extérieures (cas de l’eau de la nappe phréatique). Les calories sont puisées dans l’eau puis l’énergie est cédée à un réseau d’eau glacée transmise aux émetteurs pour être diffusée sous forme d’air frais.

Parmi les solutions de climatisation industrielle, des plus appréciées figurent la climatisation VRV/DRV (Volume de Réfrigérant Variable/Débit de Réfrigérant Variable). Celle-ci se présente comme un système multizone à détente directe avec technologie de variabilité du fluide frigorigène. Cela permet aux émetteurs de disposer de la puissance nécessaire à l’instant T limitant ainsi les inconforts et les pics d’énergie (consommation d’électricité réduite).

Composition d’une climatisation VRV/DRV

De la même manière qu’une climatisation split, à éléments séparés, la climatisation VRV/DRV se compose d’une unité extérieure pour plusieurs unités extérieures à la seule différence près que les modules installés à l’intérieur peuvent être au nombre de 64. Et si cela n’est pas suffisant, il est possible d’installer en parallèle un autre système, ce qui fait 128 unités intérieures pour 2 unités extérieures ; d’autant plus que les modules internes peuvent prendre plusieurs formes : unité murale, console et cassette (plafonnier). Les unités sont interconnectées par des tuyauteries en cuivre isolées dans lesquelles circule du fluide frigorigène.

Spécificité d’une climatisation VRV/DRV

Par rapport au roof top ou au groupe d’eau glacée, la climatisation industrielle VRV/DRV existe en modèles 3 tubes : rafraîchissement + chauffage avec récupération d’énergie sur boucle d’eau. Cela permet alors de disposer d’une installation qui produit à la fois de l’air frais et de l’air chaud en simultané tout en assurant la production d’ECS (eau chaude sanitaire) ; l’énergie récupérée dans les zones rafraîchies n’est pas rejetée, mais envoyée vers un ballon d’eau.

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