Le parcours adiabatique dans GC Magazine n9 juin 2017

Le principe du refroidissement dit adiabatique est simple : l’air chaud (et plus ou moins sec) passe à travers un échangeur humide. L’énergie nécessaire à l’évaporation de l’eau est ainsi extraite de l’air, qui se refroidit. Cela présente l’énorme avantage d’abaisser la température avec un simple transfert d’énergie (entre l’énergie sensible de l’air et son énergie latente).

Se rafraîchir en humidifiant l’air n’a rien de nouveau. Il suffit de traverser les jardins de l’Alhambra pour constater, qu’il y a 800 ans, nous connaissions déjà l’abaissement de la température qu’engendre une augmentation du taux d’humidité de l’air, grâce à l’évaporation qui se produisait au niveau des fontaines. Les équipements de climatisation mobiles utilisant ce concept dit adiabatique sont très répandus aux États-Unis. À la requête « evaporative air cooler », Amazon propose près de 600 produits, et il existe même aujourd’hui des équipements adiabatiques à brancher sur port USB. La société australienne Seeley installe sur les toits des maisons des équipements de rafraîchissement par humidification de l’air depuis 1972. C’est dans cette société que Gérard Gaget, pionnier de l’adiabatique en France, a commencé sa carrière. Responsable du développement de la société en Europe, de 1998 à 2007, il décide alors de fonder sa société Cooléa. « Je sentais que le produit devait évoluer pour être une vraie alternative à la climatisation ». Son idée : développer un « caisson adiabatique » à greffer à l’entrée d’air neuf de la VMC double flux. « Je souhaitais proposer une alternative à l’ajout, sur une CTA (Centrale de Traitement d’Air), d’une batterie froide ou d’un groupe d’eau glacée. En plus d’être moins onéreux, le caisson adiabatique – qui vaporise de l’eau sans création de microgouttelettes - contrairement à brumisation - permet d’offrir jusqu’à 50 kW de puissance froid avec seulement les 300 W du ventilateur existant » indique Gérard Gaget. Le coût d’installation peut être divisé par trois, le coût d’exploitation par six ou plus, et vous vous évitez toutes les contraintes frigorigènes ».

Direct ou indirect ?

Mais cette solution implique d’envoyer dans le bâtiment un air plus frais certes, mais également plus humide. Ce qui peut susciter des craintes au sein des bureaux d’études. Nicolas Molle, fondateur et dirigeant d’Etamine, bureau d’études lyonnais spécialisé dans les projets de rafraîchissement innovants, considère qu’il s’agit d’une solution à réserver pour les très grands espaces. Selon lui, dans les bureaux, il faut placer le module adiabatique sur la reprise de la centrale d’air double flux. Il s’agit alors d’abaisser la température de l’air avant qu’il ne passe dans l’échangeur. Sa température ainsi abaissée, il peut faire descendre celle de l'air neuf .On parle alors d'adiabatique indirect. Gérard Gaget connait la frilosité des bureaux d'études vis-à-vis de l'adiabatique direct. « Il est évidemment préférable de faire de l'adiabatique indirect dans une salle où il a beaucoup de personnes car la respiration apporte beaucoup d'humidité mais, pour être réellement efficace, l'échangeur de la double flux doit présenter un taux de rendement très intéressant », souligne Gérard Gaget. C'est pourquoi ce dernier a mis au point un système qui combine l'adiabatique direct et indirect, baptisé explicitement du nom d’AdiaTwins, qui permet de jouer sur la température et le taux d’humidité de l’air neuf soufflé dans le bâtiment. « Avec ce nouveau système jumeau offrant une régulation de l'humidité, nous pouvons désormais nous attaquer au tertiaire », explique le fondateur de Cooléa qui va désormais pouvoir s'appuyer sur la force de frappe du groupe Adexsi qui a récemment acheté son entreprise.

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Double greffe d’adiabatique

Le module positionné en reprise d’air vicié permet de refroidir l’air neuf, sans apport de vapeur d’eau, via l’échangeur. Si l’adiabatique indirect n’est pas suffisant, le module positionné au soufflage permet d’augmenter la puissance de rafraîchissement en faisant fonctionner simultanément adiabatique direct et indirect. « Une consigne d’hygrométrie intérieure permet de limiter l’humidité relative intérieure et l’inconfort qui pourrait en résulter », expliquer Gérard Gaget qui a mis au point ce système baptisé explicitement du nom d’AdiaTwins.

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(Rédaction faite d’après l’article paru dans l’édition Génie Climatique Magazine 1^er juin 2017 – n° 9
Rédaction originale Eric Leysens, Rédacteur en Chef)

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