Il est bien connu que les gens sont plus performants lorsqu’ils travaillent dans un environnement frais et sain. C’est pourquoi les installations de production doivent offrir un climat intérieur confortable aux employés. Avec l’augmentation des températures dans le monde entier, il est aujourd’hui impératif de mettre en place une forme de climatisation pour créer un tel environnement de travail. Une des considérations à prendre en compte lors du choix d’une solution de climatisation pour une installation de fabrication réside dans la charge thermique du bâtiment. La charge thermique est une quantité thermique calculée, utilisée pour déterminer la puissance frigorifique requise si l’on souhaite maintenir une température intérieure confortable. Ce calcul tient compte de toutes les sources de chaleur potentielles, y compris le rayonnement solaire, les personnes, les machines, l’éclairage, etc. dans le bâtiment. En d’autres termes, la charge thermique totale d’un bâtiment ou d’une zone se compose des charges thermiques externes et internes.
Dans ce blog, nous abordons en détail la charge thermique externe et interne d’un bâtiment et la manière dont elle peut être réduite moyennant quelques adaptations toutes simples.
Charge thermique externe et interne
La charge thermique externe d’un bâtiment se compose de :
- La chaleur solaire
- sur et à travers le vitrage de fenêtres (de toit)
- sur les murs extérieurs et les toits
- La température de l’air extérieur
- L’infiltration d’air extérieur (lorsqu’un bâtiment n’est pas bien isolé et que de l’air peut pénétrer dans le bâtiment)
- L’air ventilé - dans le cas où de l’air extérieur chaud est insufflé dans le bâtiment sans être refroidi à la température souhaitée
La charge thermique interne d’un bâtiment se compose de :
- La chaleur dégagée par les personnes présentes. La quantité de chaleur dépend du nombre de personnes et de leur niveau d’activité
- L’éclairage électrique (certains éclairages électriques peuvent dégager plus de chaleur que d’autres)
- La chaleur irradiée par des machines, équipements et le processus de production (fours, générateurs, fraisage mécanique (processus), etc.)
- Le transfert de chaleur provenant de l’environnement (tel que l’échange de chaleur entre les zones non climatisées et climatisées)
Réduction de la charge thermique moyennant quelques adaptations toutes simples
La conception architecturale d’un bâtiment a une influence considérable sur la charge thermique extérieure. Par exemple, des choix intelligents peuvent être faits concernant la pose de fenêtres par rapport au soleil afin de réduire l’impact de l’ensoleillement. Toutefois, si une installation de fabrication est déjà construite, il est possible d’apporter des adaptations constructives minimales pour réduire la charge thermique externe de celui-ci. Quelques adaptations toute simples peuvent néanmoins être apportées pour réduire la charge thermique externe.
Pensez à réparer les fuites éventuelles des murs extérieurs du bâtiment. Les fenêtres à simple vitrage peuvent être remplacées par des fenêtres à protection solaire (double vitrage) et/ou un revêtement ou un film de protection solaire peut être appliqué sur le vitrage. Le revêtement permet à la lumière du soleil de passer à travers le vitrage, tout en réfléchissant une quantité significative du rayonnement solaire. D’autres options consistent à installer une protection solaire, à revêtir les vitres de craie ou de peinture de protection solaire, ou à recouvrir les fenêtres d’une toile de protection solaire.
Vous pouvez encore plus réduire la charge thermique extérieure en peignant le toit en blanc pour réfléchir le rayonnement solaire. Un effet similaire peut être obtenu en installant des panneaux solaires sur le toit.
La charge thermique interne peut être réduite en remplaçant l’éclairage normal par un éclairage LED. Un éclairage LED produit un minimum de chaleur et, atout supplémentaire, il consomme beaucoup moins d’énergie qu’un éclairage ordinaire.
Les hottes aspirantes placées au-dessus des processus de production sources de chaleur permettent d’évacuer une grande partie de la chaleur générée pendant le processus.
Si cela est faisable, vous pouvez envisager l’installation d’un écran autour des équipements qui génèrent de la chaleur afin de réduire la quantité de chaleur qu’ils rayonnent vers l’installation de production. Certaines machines génératrices de chaleur, telles que les machines de réfrigération internes, peuvent être placées à l’extérieur du hall de production afin d’éradiquer leur impact sur la charge thermique interne.
Les adaptations mentionnées ci-dessus peuvent réduire considérablement la charge thermique d’une installation de production. Par conséquent, la capacité de refroidissement requise d’une solution de climatisation diminuera également. Ainsi, une quantité moindre d’énergie sera nécessaire pour un environnement de travail sain et confortable.
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