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La climatisation dans le bâtiment 

Le contexte – Bilan thermique  

Assurer un confort thermique à l’habitant, en le/la protégeant notamment contre la chaleur et tout aussi important que d’assurer que sa facture énergétique n’augmente pas.  

Un logement/bâtiment est considéré comme performant au niveau énergétique s’il est conçu pour minimiser les pertes d’énergie (pertes thermiques) et que les apports énergétiques sont exploités de manière efficace. Plusieurs paramètres influencent la consommation d’énergie des personnes qui l’occupent : 

  • L’orientation du bâtiment (soleil, ombrage, etc.), 
  • L’isolation thermique de son enveloppe, 
  • La ventilation (ventilation naturelle, type de ventilation, etc.), 
  • L’efficacité des équipements électriques : surtout l’éclairage, la ventilation, climatisation et le chauffage actifs et les appareils électroménagers.  

Dans un bâtiment, de quel type qu’il soit (maison, bureau, immeuble) on peut distinguer entre et les systèmes énergétiques passifs qui définiront sa performance énergétique (son bilan thermique). Les deux composants vont alors agir ensemble.  

  • Passif : ils permettent de générer de l’énergie thermique de base pour éclairer, chauffer et refroidir. Leur exploitation aide à minimiser la dépendance des systèmes actifs/mécaniques. Exemple : courants d’air, rayonnement solaire, ombres… 
  • Actifs : alimentés par une source externe telle que l’électricité, ils permettent de générer l’énergie thermique ou du rafraichissement supplémentaire (chauffage/clim).  

Rien qu’en jouant sur l’isolation intérieure ou extérieure du bâtiment, on peut considérablement réduire le besoin de recours à la climatisation ou en temps de marche du climatiseur (nombre de journées ou il fait si chaud et la chaleur pénètre jusque dans le bâtiment) ou en puissance frigorifique du climatiseur. Celui-ci consommant de l’électricité, en réduisant le temps de marche, on réduit également sa facture d’électricité.   

Calculer les besoins et les capacités thermiques d’un bâtiment est une affaire complexe. Il est ainsi préférable de demander l’avis d’un expert aussi bien sur l’établissement du bilan thermique du bâtiment que sur la sélection du système de climatisation optimal. Pour ne donner que quelques exemples, le bilan thermique des pièces dépendra de : 

  • L’exposition des différentes pièces de la maison à la lumière, 
  • L’exposition des différentes pièces de la maison aux courants d’air, 
  • La qualité de l’isolation des murs, des plafonds et planchers, 
  • La surface et du volume des pièces, 
  • Du nombre et de l’état des parois vitrées, des balcons  
  • Du nombre et de la qualité des appareils électriques utilisés,  
  • Du nombre d’occupants, etc. 

Améliorer la performance énergétique d’un bâtiment implique donc une approche globale depuis la conception jusqu’à la maintenance en passant par des usages responsables.  

Impact énergétique de la climatisation du bâtiment : 

À l’heure actuelle, les climatiseurs et ventilateurs utilisés dans le monde, représentent déjà près de 20 % de l’électricité totale consommée dans les bâtiments, soit 10 % de la consommation mondiale d’électricité. En période de consommation énergétique croissante, le but est donc de systématiser le recours aux éléments passifs de refroidissement/ de chauffage pour réduire au minimum le recours aux systèmes actifs. 

La réduction maximale des charges thermiques est cruciale pour réaliser un refroidissement passif. Les gains de chaleur, également appelés gains thermiques, se produisent de plusieurs manières : Par conduction, lorsque la chaleur traverse les murs et les plafonds, par rayonnement, lorsque la lumière du soleil pénètre dans les fenêtres et les lucarnes et par infiltration quand l’air chaud et l’humidité pénètrent à travers les fissures des murs.  

Aussi, lorsque les bâtiments sont occupés, les appareils électriques, l’éclairage et puis les personnes présentes produisent également de la chaleur. 

Eléments intérieurs et extérieurs qui engendrent des gains de chaleur dans une pièce/un bâtiment  

Les possibilités d’économiser l’énergie utilisée pour le refroidissement et la climatisation des bâtiments sont les suivantes : 

  • Prioriser le refroidissement passif, 
  • Entretenir les systèmes électroniques et adapter nos comportements. 
  • Utiliser les systèmes les mieux adaptés au cas XY et les moins énergivores