La destratification thermique des pièces au plafond élevé

Dans le domaine du chauffage des bâtiments, l’installation de destratificateurs thermiques permet de réaliser des économies d’énergies considérables, surtout dans les pièces ayant un plafond très élevé. Cette démarche, aujourd’hui couramment réalisée dans les secteurs de l’industrie et du commerce, est encore relativement méconnue auprès des collectivités et des particuliers.

Depuis une dizaine d’années, les professionnels et les particuliers sont de plus en plus conscients de la nécessité de s’engager dans des démarches d’économies d’énergie. Le chauffage des bâtiments étant l’un des postes de consommation les plus importants, les travaux d’isolation du bâti et des systèmes de chauffage figurent en tête parmi les actions entreprises, la logique étant de limiter autant que possible les déperditions de chaleur. Cependant, ces déperditions ne doivent pas rester la seule préoccupation : la stratification est aussi un important facteur à l’origine des consommations excessives pour le confort thermique.

Deux rangées de destratificateurs canons à air au plafond d'un gymnase

Deux rangées de destratificateurs canons à air au plafond d’un gymnase

Le procédé de stratification se produit dans tous les immeubles : l’air chaud étant plus léger que l’air froid, il remonte vers le plafond tandis que l’air frais reste en bas, entraînant une différence de températures entre le sol et le haut de la pièce. Les effets sont les plus importants dans les pièces au plafond élevé (halls, entrepôts, gymnases…) : à partir de 4 mètres de hauteur, la température augmente de 1,5°C par mètre, on peut ainsi observer une différence de 10°C dans une pièce de 10 mètres. Les occupants qui se trouvent au sol ne profitent donc que d’une petite partie de la chaleur produite, et consomment donc davantage d’énergie pour obtenir la température souhaitée.

Un destratificateur installé au plafond procède à un brassage de l’air : la chaleur accumulée en hauteur est renvoyée vers le bas de la pièce et vers les occupants. La température est en partie homogénéisée, ce qui permet de réduire le besoin en énergie pour le chauffage, et les pertes de chaleur par le toit sont aussi limitées : la consommation est réduite entre 20 et 30% dans une pièce destratifiée, parfois même davantage. Des destratificateurs sont déjà installés dans de nombreux centres commerciaux et bâtiments industriels, et de plus en plus de collectivités en installent dans leurs gymnases et salles de spectacle. La durée d’amortissement est en général de 3 à 4 ans.

Il existe plusieurs types de destratificateurs, adaptables à tous types de plafonds : des systèmes de ventilo-brassage semblables à de simples ventilateurs, des caissons aérothermes qui peuvent être placés dans des faux plafonds, et des canons à air qui peuvent être orientés. L’entreprise Airius est aujourd’hui la plus avancée dans cette technologie.

Un autre gymnase équipé de destratificateurs

Sources : EDF Entreprises : http://entreprises.edf.com/le-mag-de-l-energie/equipements-performants/solution-performante-destratificateur-282250.html Airius : http://www.airius.fr/

http://www.esta.org.uk/RESOURCES/PUBLICATIONS/documents/DRUMBEATWHITEPAPER-ThermalDestratificationInBuildings.pdf

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