Présentation
English
Auteur(s)
-
André BAILLY : Directeur du laboratoire de la Compagnie Industrielle d’Applications Thermiques (CIAT)
-
Michel CLERC-RENAUD : Ingénieur de l’Institut national des sciences appliquées de Lyon - Conseiller technique CIAT
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Emmanuel RUTMAN : Ingénieur de l’École catholique d’arts et métiers de Lyon - Responsable de l’équipe Confort du laboratoire CIAT
-
Claude TERNANT : Ingénieur de l’École des hautes études industrielles de Lille (HEI) - Ancien responsable du département Assistance technique de CIAT
Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.
Lire l’articleINTRODUCTION
Le maintien des conditions d’ambiance d’un local a plusieurs buts :
-
satisfaire les exigences de confort d’occupation ;
-
satisfaire les exigences d’un procédé de fabrication ou d’un laboratoire ;
-
assurer la conservation des bâtiments, l’humidité et le froid dégradant rapidement les murs et toitures.
Le traitement de l’air ne se limite pas au maintien d’une température ambiante. Beaucoup d’autres facteurs peuvent être pris en compte tels que l’hygrométrie, la qualité de l’air, le niveau sonore, la précision et la stabilité des paramètres, l’esthétique, la diffusion d’air…
Il fait appel à de nombreuses technologies et requiert les connaissances de spécialités aussi différentes que la thermique, l’hydraulique, l’aéraulique, l’acoustique, la filtration, la chimie, l’informatique, l’automatique, la régulation, la métrologie.
L’ère primaire du simple chauffage est révolue. L’être humain aspire à un confort thermique, acoustique, lumineux et de qualité d’air. La climatisation par le traitement d’air répond à ces nouvelles exigences.
Avant de développer les différents aspects du traitement d’air, les différentes notions de confort, de pollution de l’air et leurs effets sur l’homme seront rappelés, les composants rencontrés en traitement d’air seront indiqués.
Ce n’est pas un catalogue de solutions types, mais un exposé des bases de sélection et de calcul afin d’aider le lecteur à concevoir les climatisations par traitement d’air de la plus simple à la plus complexe.
Cet exposé se compose de 4 articles
Traitement de l’air et climatisation. Généralités
Traitement de l’air et climatisation. Les composants et leurs fonctions
Traitement de l’air et climatisation. Aspects thermiques et mécaniques
Traitement de l’air et climatisation. Aspects acoustiques et physico-chimiques
complétés par un fascicule de documentation :
Traitement de l’air et climatisation. Pour en savoir plus.
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Le confort : conditions et indicateurs
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1. L’homme et son environnement
1.1 Ajustements thermiques du corps humain avec son milieu
L’homme est un homéotherme. Il maintient sa température interne constante quel que soit son environnement, indépendamment de sa propre production de chaleur. Cela garantit l’intégrité des fonctions vitales de son organisme.
Pour maintenir l’homéothermie, nous devons avoir égalité entre la création de chaleur à l’intérieur du corps et les échanges avec l’environnement.
Cette chaleur est due principalement à l’oxydation des aliments, éventuellement complétée par des apports externes. Elle est également (dans une moindre mesure) influencée par les coefficients de conductance des divers tissus traversés et par les débits sanguins locaux [1].
Le bilan enthalpique du corps peut s’exprimer par la relation :
avec :
- L :
- charge thermique (W/m2)
- M :
- métabolisme (met ou W/m2)
- W :
- travail extérieur (W/m2)
- R :
- rayonnement thermique (W/m2)
- C :
- convection thermique (W/m2)
- Cres :
- convection respiratoire (W/m2)
- Eres :
- évaporation respiratoire (W/m2)
- Ediff :
- évaporation par diffusion d’humidité à travers la peau (W/m2)
- Esud :
- évaporation par sudation (W/m2).
Les valeurs ci-dessus sont comptées positives lorsqu’elles augmentent la charge thermique du corps et négatives lorsqu’elles diminuent la charge thermique.
pour la définition de chacun de ces termes, le lecteur pourra se reporter à l’article Confort thermique...
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