Rafraîchissement par évaporation

Avantages et inconvénients du rafraîchissement adiabatique

Le rafraîchissement par évaporation est un choix économique, sûr et respectueux de l’environnement qui offre de nombreux avantages aux utilisateurs, offrant un climat confortable et productif pour les usines de fabrication, les centres de distribution, les immeubles de bureaux et les maisons privées.

Le rafraîchissement adiabatique est une méthode de refroidissement durable et économe en énergie. Les systèmes de rafraîchissement par évaporation n’utilisent que 10 % de l’énergie nécessaire au refroidissement mécanique. Tout comme les systèmes de rafraîchissement traditionnels, le refroidissement par évaporation garantit une efficacité énergétique élevée et une faible consommation.

De plus, contrairement au refroidissement mécanique, le rafraîchissement par évaporation ne fait pas recirculer l’air intérieur, mais introduit de l’air frais, filtré et débarrassé des odeurs, de la poussière et des germes. En conséquence, la qualité de l’air s’améliore considérablement, rendant les environnements plus confortables et fiables pour le bien-être et la productivité des utilisateurs.

Les coûts d’achat, d’installation et de gestion des rafraîchissements à évaporation sont jusqu’à 10 fois inférieurs à ceux des systèmes de climatisation traditionnels, garantissant des économies également en termes économiques. Enfin, le rafraîchissement adiabatique n’utilise pas de réfrigérants ni de gaz nocifs pour l’atmosphère et, grâce au principe d’évaporation, ne gaspille pas d’eau ni d’électricité, ce qui en fait un choix durable et écologique.

Coûts d'installation du rafraîchissement par évaporation

Les coûts d’installation et d’exploitation d’un système de rafraîchissement par évaporation dépendent du type de système utilisé, ainsi que de la quantité de rafraîchissement et de ventilation requise. Certains systèmes peuvent nécessiter plus d’électricité et de vapeur d’eau que d’autres, et des espaces ou des bâtiments plus grands peuvent nécessiter plus d’unités pour assurer un rafraîchissement et une ventilation optimaux. Dans tous les cas, le refroidissement par évaporation représente la solution la plus économique et la plus durable, surtout par rapport à un climatiseur.

Les modèles mobiles ne nécessitent aucun type d'installation et un entretien minimal. Les modèles fixes, en revanche, nécessitent un investissement financier plus élevé car ils nécessitent une installation, mais les coûts restent nettement inférieurs à ceux des climatiseurs. Un climatiseur, en effet, en plus d'un prix initial plus élevé, peut nécessiter l'intervention d'une main-d'œuvre spécialisée et un entretien exigeant avec nettoyage mensuel des filtres et vérification annuelle de l'état de fonctionnement.

Le faible coût de possession fait également du rafraîchissement par évaporation la solution la plus recherchée. Les coûts d’exploitation d’un système de rafraîchissement par évaporation dépendent principalement de deux éléments : la consommation d’électricité et la consommation d’eau. La consommation de ces composants étant minime, le coût de gestion d’un système de rafraîchissement adiabatique sera également faible.

Rafraîchissement par évaporation indirect et direct

Le rafraîchissement par évaporation peut être mis en œuvre à l’aide de diverses techniques telles que le rafraîchissement adiabatique direct, le rafraîchissement par évaporation combiné direct/indirect et le rafraîchissement adiabatique indirect. 

Principalement utilisé dans les grands environnements où se trouvent de nombreuses machines émettant de la chaleur, le rafraîchissement adiabatique direct est la solution la plus simple pour augmenter l'humidité relative dans les environnements chauds et secs. Son mode de fonctionnement ne nécessite pas de composants mécaniques supplémentaires. La principale limitation du refroidissement par évaporation directe est la possibilité qu’il crée des conditions d’inconfort dans les environnements où il y a une production importante de chaleur latente. Son principal avantage réside toutefois dans les faibles coûts de gestion.

Le rafraîchissement par évaporation indirecte est plus complexe que son homologue direct et nécessite l'utilisation d'un échangeur de chaleur, une machine qui permet l'échange d'énergie thermique entre des liquides de températures différentes. Dans la première phase, l’eau s’évapore et dans la deuxième phase, grâce à l’échangeur de chaleur, l’air est refroidi avant d’être recirculé dans l’environnement. Contrairement au rafraîchissement par évaporation directe, le rafraîchissement indirect est particulièrement adapté aux environnements qui nécessitent un meilleur contrôle climatique en ce qui concerne la pureté de l'air.

Bien que dans les deux cas, il s'agisse de solutions à faibles coûts de gestion, faciles à installer et à entretenir, les systèmes de rafraîchissement par évaporation directe sont les plus recommandés pour répondre à un large éventail de besoins. Utilisables dans divers environnements, des entrepôts industriels aux écoles et hôpitaux, le rafraîchissement à évaporation directe vous permettent de créer un environnement confortable et sûr pour les utilisateurs.

Rafraîchissement par évaporation : entretien et nettoyage

Un rafraîchisseur à évaporation a une saison de fonctionnement presque continue et une saison de non-fonctionnement. Pour cette raison, un entretien régulier des systèmes de rafraîchissement est toujours nécessaire à la fin de la saison chaude pour stocker les machines pendant les mois froids.

Pour assurer le bon fonctionnement du rafraîchisseur par évaporation et maintenir ses fonctions essentielles, il est nécessaire de nettoyer certains composants internes, notamment la vanne, le réservoir, les filtres et les panneaux. Toutes les pièces qui composent l'appareil peuvent être nettoyées à l'aide d'outils simples, comme une brosse, un chiffon humide ou de l'eau courante non traitée ou déminéralisée, propre et peu calcaire. Au contraire, les produits anti-calcaires sont à éviter car ils pourraient compromettre le fonctionnement du système.

Bien qu'il s'agisse d'appareils relativement faciles à nettoyer et pouvant être maintenus en bon état au fil du temps, avant de les nettoyer vous-même, il est conseillé de demander conseil à des experts et des professionnels du secteur. L'entretien et l'inspection d'un système de ce type doivent être effectués périodiquement, de préférence une fois par an et avant l'arrivée de la saison estivale. Les coûts associés à l’entretien du système sont minimes et jusqu’à 10 fois inférieurs à ceux des systèmes de climatisation traditionnels.

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Air frais, propre et assaini

Le rafraîchissement par évaporation adiabatique est le plus ancien système connu pour rafraîchir les environnements et exploite le principe physique naturel par lequel l'eau, en s'évaporant, abaisse la température de l'environnement environnant. Le système adiabatique produit de la réfrigération grâce à l’échange d’énergie entre l’eau et l’air.

Les nombreux renouvellements d'air garantis par le système de rafraîchissement par évaporation maintiennent l'environnement frais et agréable : ils éliminent la poussière, l'air vicié, les odeurs, les germes et contribuent également à réduire la charge virale présente dans l'air.

Selon l'Institut Supérieur de Santé (Rapport ISS COVID-19 n° 33/2020), 99,9 % des polluants gazeux sont éliminés toutes les 20 minutes avec seulement 15 renouvellements d'air.

Il s’agit d’une solution adaptée au rafraîchissement d’environnements industriels de moyenne et grande taille, mais également au rafraîchissement de machines individuelles ou d’îlots de travail. L'air frais est également distribué dans les pièces dont les portes et les fenêtres sont ouvertes.

Indications sur les systèmes de ventilation et de climatisation

La qualité de l’air intérieur et le microclimat, également modulés par les conditions saisonnières externes, peuvent représenter des facteurs clés dans la transmission des infections et dans les schémas épidémiologiques saisonniers dans les environnements intérieurs. Une ventilation adéquate et un renouvellement d’air régulier sont nécessaires pour assurer la salubrité en réduisant la concentration de particules et de polluants biologiques. Sur la base de ce qui précède, avec la propagation de la pandémie, en 2020, l'Istituto Superiore di Sanità a étudié l'impact des systèmes de ventilation et de climatisation dans la prolifération du Covid-19 et a fourni quelques indications à ce sujet.

Selon ces études, la présence potentielle de gouttelettes infectieuses dans un environnement où se trouve un sujet contagieux pour la COVID-19, en même temps que la présence d'un système de ventilation et de climatisation en fonctionnement (et sans échange d'air), comporte le risque que le SARS-CoV-2 puisse être transmis à distance par les conduits de distribution d'air ou persister dans l'environnement avec pour conséquence une réintroduction potentielle d'air contaminé dans l'environnement et donc une augmentation de la probabilité de transmission du virus.

Il a ensuite été constaté à quel point l’impact de l’échange d’air par ventilation est important sur la dilution de la charge infectieuse virale et, selon le Rapport COVID-19 ISS n° 33/2020, il est possible de considérer qu’avec un système de ventilation, tel que celui créé avec les refroidisseurs évaporatifs Aquarial, seulement 15 changements d’air par heure suffisent à éliminer 99% des particules en suspension (aérosols) et des polluants gazeux de l’air en seulement 20 minutes.