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En observant de vastes espaces ouverts, vous êtes-vous déjà demandé pourquoi certains environnements intérieurs sont propices à l'inconfort et aux courants d'air ? Malheureusement, ces situations résultent souvent d'un choix inadapté de système de ventilation. Alors, comment choisir ce qu'il faut pour favoriser le bien-être et la productivité dans de tels espaces ? Un principe de ventilation, datant des années 1970, presque oublié aujourd'hui, pourrait être la clé. Permettez-moi, Welat Han, responsable produit et développement commercial, de vous en dire davantage.
Un système devrait fournir aux pièces de l'air frais de l'extérieur mais également éliminer l'air pollué et d'autres substances nocives de manière efficace et ce, afin de garantir un climat intérieur optimal pour les personnes à l'intérieur.
Un principe de ventilation presque oublié est la ventilation par déplacement. Ce principe est conçu pour fournir de l'air à de faibles vitesses au niveau du sol et pour que l'air utilisé soit aspiré au niveau du plafond. L'air fourni est légèrement refroidi, généralement de 3 à 4°C plus frais que la température ambiante, ce qui lui permet de se répandre le long de la surface du sol avant de commencer à monter lorsqu'il entre en contact avec les sources de chaleur de la pièce. Le mouvement de l'air est provoqué par les différences de densité de l'air - l'air chaud, qui a une densité plus faible que l'air froid, monte au plafond. Cela crée deux zones dans la pièce, une zone supérieure avec de l'air pollué et une zone inférieure d'air "propre".
Figure 1 : Air d'alimentation, sol - Air extrait, plafond.
Dans les années 1970, lors de la crise énergétique, la ventilation par déplacement est apparue comme une solution économique pour gérer la ventilation dans les bâtiments. Elle est rapidement devenue une option de prédilection dans divers contextes, notamment dans les établissements scolaires tels que les jardins d'enfants. Cependant, cette approche a entraîné des conséquences non voulues, notamment des rhumes fréquents chez les enfants qui passaient du temps sur le sol où l'air froid était distribué. Dans une tentative d'atténuer ce problème, il était même courant que des dessins et d'autres moyens ont été placés sur les diffuseurs d'air pour bloquer l'air froid d'alimentation. Ainsi, au lieu de résoudre le problème, cette solution provisoire a détérioré le climat intérieur d'une autre manière et contribué à une perception négative de la ventilation par déplacement. Par conséquent, son utilisation a décliné tout au long des années 2000.
Malgré les défis du passé, la ventilation par déplacement peut être très efficace lorsqu'elle est correctement mise en œuvre, car elle offre une efficacité d'échange d'air de 50 à 100 %. Contrairement à la ventilation par mélange, qui distribue l'air depuis le plafond, cette méthode ne nécessite pas de ventiler l'ensemble de la pièce. Elle se concentre uniquement sur la zone occupée ou les zones présentant des niveaux élevés de pollution.
La ventilation par déplacement est particulièrement bénéfique dans les grands espaces disposant d’une hauteur sous plafond conséquente (installations industrielles, magasins, salles de classe et de sport). Les plafonds plus élevés offrent une zone pour stocker l'air pollué au-dessus de l'espace occupé. Pour bénéficier pleinement de ce principe de ventilation, le plafond doit être au moins de trois mètres de haut mais les conditions optimales sont atteintes avec des hauteurs de plafond dépassant quatre mètres.
Figure 2. Un exemple d'installation des diffuseurs DCP de Swegon dans un café.
De plus, la position des diffuseurs d'air d'alimentation joue un rôle clé pour garantir une distribution d'air efficace et uniforme dans toute la pièce. Les diffuseurs d'air de déplacement, souvent installés dans la zone d'occupation, peuvent rencontrer des défis liés à la disposition de la pièce, à l'arrangement des meubles et à d'autres facteurs intérieurs. Cela dit, il est crucial d'éviter que ces diffuseurs d'air ne soient placés trop près des personnes, en particulier des personnes ayant des emplois sédentaires, car le flux d'air peut causer de l'inconfort. Les diffuseurs de déplacement sont généralement équipés d'un certain nombre de buses d'air circulaires rotatives qui permettent d'ajuster le motif de diffusion. Comme la disposition ou la fonction des espaces intérieurs peut changer avec le temps, l'ajustabilité devient définitivement un avantage distinct.
Les diffuseurs d'air de déplacement sont disponibles dans de nombreux modèles pour s'adapter à la fonction, à la géométrie et à la conception d'une pièce, ainsi que pour correspondre au type de construction du bâtiment et à la solution CVC. Les nombreux modèles différents offrent une flexibilité pour intégrer la ventilation à la conception de l'espace, ce qui est particulièrement précieux dans les endroits disposant d'un espace limité. Bien que la variété des diffuseurs d'air de déplacement sur le marché soit large, il existe toujours des moyens pour répondre aux exigences du client. Par exemple, en Suède, nous avons équipé une grande salle de concert avec 1400 diffuseurs d’air, sur mesure, intégrés dans le bas des sièges. De cette manière, nous les avons fait occuper le moins d'espace possible et dans la foulée, ils échappent ainsi au regard des visiteurs.
Figure 3. Sièges avec diffuseurs intégrés dans les pieds (croquis par Swegon).
Les diffuseurs de déplacement sont remarquablement flexibles dans leur conception "standard" en demi-cercle ou sous forme de "faux piliers", mais le principe de ventilation permet également une personnalisation pour répondre à des besoins spécifiques.
En résumé, la ventilation par déplacement est une méthode très efficace pour ventiler des espaces avec :
- De grands débits d'air
- De grandes superficies
- Une source de chaleur importante dans la pièce
- De grandes hauteurs sous plafond
- Une capacité de refroidissement limitée
La ventilation par déplacement se caractérise par :
- L'air d'alimentation est introduit au niveau du sol
- Aucun mélange significatif de l'air ambiant dans l'air d'alimentation
- L'air d'alimentation entre à faible vitesse
- L'air d'alimentation est en dessous de la température ambiante
- L'air extrait est évacué au niveau du plafond
Je recommande ce qui suit :
- Envisagez la ventilation par déplacement dans votre prochain projet industriel ou scolaire
- N'hésitez pas à utiliser la ventilation par déplacement dans les halls d'entrée, les salles à manger et les bibliothèques
- En savoir plus dans notre guide sur les principes de ventilation
- Familiarisez-vous avec notre gamme de diffuseurs de déplacement ou contactez-nous pour en savoir plus !
