X - Froidclim

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TECHNIQUE DU FROID ET DU CONDITIONNEMENT DE L’AIR
Tâche T1.2 : Analyser les plans d’une installation
Compétence C1.1 : Collecter, identifier, lister, relever des données
Thème : S4 : Approche scientifique et technique des installations frigorifiques
Séquence : S4.1: physique appliquée - Thermocinétique
Séance : Bilan thermique d’une climatisation Date :
Objectif de la séance :
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Détermination d’une installation
Généralités :
Qualité d’une bonne climatisation :
- Elle doit être multifonctions : ventilation, déshumidification, filtration, rafraîchissement, chauffage.
- Elle doit servir en toutes saisons : la climatisation assure le chauffage même s'il existe déjà un système de
chauffage, sa fonction chaleur sera appréciée en appoint et mi-saison.
- Elle doit être bien dimensionnée : une puissance insuffisante ou excessive est une source d'inconfort et de
dysfonctionnement de l'appareil.
- Elle doit parfaitement s’intégrer au décor, être silencieuse et simple à utiliser: Une bonne climatisation, c'est
un équipement que l'on oublie quand il fonctionne et qui manque lorsqu'on en est privé.
- Elle doit être étudiée sérieusement : une installation de climatisation doit correspondre à un besoin précis, et
lui être adapté.
*À chaque local correspond un type d'installation à bien définir dans les moindres détail en fonction de la
configuration et de la destination du bâtiment.
La solution type n’existe pas.
Une fois le type d'installation déterminé, le choix des accessoires doit également bénéficier du même soin et lui
être parfaitement adapté, qu'il s'agisse des gaines, diffuseurs, silencieux ou filtres...
L'étape d'installation est également déterminante pour le confort.
Pour cela, les renseignements suivants sont indispensables :
Renseignements d'ordre général :
- Utilisation du local à climatiser : bureau, chambre, restaurant...
- Lieu d'installation : commune, département (s'assurer d’une autorisation municipale et préfectorale
pour l'implantation de l’unité externe).
- Plans, avec coupes, du local à climatiser.
- Dimensions du local.
- Contraintes d'environnement façades classées, cours intérieures, écoulement des eaux...

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Caractéristiques de la construction :
- Nature et épaisseur des murs extérieurs.
- Nature et épaisseur des cloisons.
- Surface et orientation des vitrages : simples / multiples ou spéciaux
- Nature et emplacement des protections contre l'ensoleillement (stores...).
- Nature du plancher et du plafond.
Divers :
- Nature et tension du courant électrique.
- Intensité disponible (vérifier le tarif souscrit par l'utilisateur).
- Température et pression de l'eau (refroidissement à eau).
- Emplacement disponible pour l'installation du ou des appareils.
- Bien faire attention aux différences de niveau entre le module interne et le module externe.
Il faut avant toute étude, avoir une idée sur la mise en œuvre du climatiseur, pour cela, il faut bien étudier les
documentations et connaître les solutions disponibles techniquement.
Sélection d’un appareil
Le choix d'une installation obéit à deux types de critères : les critères de sélection qui précisent les solutions
techniques possibles puis les critères de choix qui orienteront le choix final de l'utilisateur.
- Les critères de sélection :
Ces critères sont imposés par l'architecture des locaux, leur utilisation et les contraintes techniques :
- La puissance frigorifique nécessaire
- La possibilité d'implantation des différents éléments (voir autorisation municipale et préfectorale pour
l'implantation des modules extérieurs).
- Adéquation du climatiseur / local à traite.
- Puissance à installer :
Le dimensionnement s'effectue toujours sur le fonctionnement rafraîchissement, même si l'appareil doit être
réversible.
La connaissance des caractéristiques du local (exposition, parois, charges internes ... ) est indispensable pour
effectuer le bilan thermique (voir exemple joint).
- Contraintes de mise en œuvre :
Les contraintes sont différentes suivant le type de climatiseurs :
- Place disponible au mur, au sol ou en toiture (split à air) et respect de l'environnement (demande
d'autorisation)
- Paroi donnant sur l'extérieur avec possibilité de percement (window)
- Local annexe avec alimentation d'eau (split à eau) armoire monobloc
- Local climatisé avec alimentation d'eau (console à eau)
- Evacuation des condensats (tous types de climatiseurs).

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- Nombre de points de fourniture de froid :
Il n'est pas toujours possible de se satisfaire d'un seul point de fourniture de froid, soit que le local est de grande
dimension ou présente une configuration particulière limitant le champ d'action d'une unité de soufflage, soit
que l'on ait à climatiser plusieurs locaux.
Les contraintes à prendre en compte sont alors :
- La possibilité d'implanter un réseau de gaines permettant le traitement des différents points (présence
d'un faux plafond pour un local unique, proximité dans le cas de locaux multiples) pour autant que les
charges thermiques soient les mêmes.
- La possibilité de raccorder différents évaporateurs à un seul condenseur (multisplit).
En cas d'impossibilité sur ces deux points, il sera nécessaire de mettre en oeuvre plusieurs appareils
indépendants.
Critère de choix
- Coût d’investissement :
Le coût d'installation est fonction de la sophistication des appareils, de la puissance et de l'importance des
travaux de mise en œuvre.
- Coût de fonctionnement :
Les appareils réversibles thermodynamiquement permettent une diminution sensible des consommations pour
la fonction chauffage.
Les consommations en eau associées aux condenseurs à eau perdue augmentent le coût de fonctionnement.
- Performances :
Les performances thermiques (COP) dépendent directement de la sophistication des appareils (type de
compresseurs, régulation).
- Confort thermique :
Il est lié au type de soufflage d'air et donc à l'emplacement du système de diffusion de l'air frais dans le local.
La position la plus favorable est un soufflage horizontal sous le plafond qui permet d'éviter la stratification et la
création de courant d'air.
- Confort acoustique :
À l'extérieur du local (gêne pour le voisinage) :
- Veillez à ne pas situer les modules extérieurs près de baies vitrées, prendre également en compte la
transmission de bruit par la structure (ex. balcon).
- Dans une cour, on veillera au problème de résonance.
- Une solution à condensation par eau peut donner satisfaction.
- Une demande d'autorisation (Syndic/Copropriété/Mairie/Préfecture) est nécessaire pour l'implantation
d'un module externe.

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À l'intérieur du local :
- La climatisation permet d'obtenir un bon confort, fenêtres fermées, ceci va dans le sens d'une
amélioration du confort acoustique.
- La ventilation de l'air frais engendre un bruit dont l'importance varie suivant le type du climatiseur et
sa position par rapport aux zones d'occupation du local.
Méthode rapide de calcul des apports calorifiques
Cette méthode rapide de calcul permet d'approcher les apports calorifiques d'un local sans connaissance
particulière de la composition des murs, cloisons, etc.
Cette méthode s'applique à la détermination d'une climatisation de confort.
Pour une étude plus précise, utiliser les règles du DTU.
Dimensions intérieures du local : L x l ou L x h ou l x h en m²
Alimentation électrique disponible : mono 230V - 50 Hz triphasé 400 V - 50 Hz

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