Comment fonctionne la récupération de chaleur ?

Comment fonctionne la récupération de chaleur ?

Rate this post

Comment fonctionne la récupération de chaleur ? Quelles sont les procédures courantes ?

Les bâtiments modernes sont de plus en plus économes en énergie. Ils doivent protéger l’environnement et économiser sur les coûts de chauffage. Les systèmes de ventilation assistée par ventilateur avec récupération de chaleur assurent souvent l’échange d’air nécessaire dans ces maisons bien isolées.

Unité de ventilation centrale avec récupération de chaleur © Stiebel Eltron
Unité de ventilation centrale avec récupération de chaleur © Stiebel Eltron
Astuce pour économiser : votre propre installation solaire: Configurez votre système solaire et recevez des offres sans engagement de divers fournisseurs solaires !

La loi sur l’énergie dans les bâtiments (GEG) précise clairement à quoi doit ressembler la norme énergétique d’un bâtiment neuf ou d’un bâtiment existant après rénovation. La récupération de chaleur dans les systèmes de ventilation est une mesure judicieuse pour utiliser au mieux l’énergie thermique disponible.

Lisez ici dans cet article comment vous pouvez économiser davantage d’énergie et de coûts grâce à la récupération de chaleur.

Processus de récupération de chaleur

La récupération de chaleur fait référence à divers processus qui rendent l’énergie thermique d’un processus à nouveau utilisable. L’objectif est de réduire les besoins en énergie primaire.

Ventilation centrale avec récupération de chaleur
Ventilation centrale avec récupération de chaleur
Ventilation décentralisée avec récupération de chaleur
Ventilation décentralisée avec récupération de chaleur

Il existe des procédés de récupération et de régénération pour la récupération de chaleur, qui sont principalement utilisés dans les systèmes de ventilation centraux. L’air soufflé et l’air extrait sont acheminés séparément. L’énergie thermique de l’air extrait est transférée à l’air frais via un échangeur de chaleur.

Les méthodes régénératives et régénératrices de récupération de chaleur se trouvent principalement dans la ventilation décentralisée des espaces de vie. L’air d’alimentation et d’évacuation est alternativement acheminé à travers un réservoir de stockage de chaleur à court terme.

Conseil: Trouvez les entreprises spécialisées les moins chères pour les systèmes solaires et les systèmes de chauffage.

Récupération de chaleur récupérative

La caractéristique de cette récupération de chaleur est que l’air soufflé et l’air extrait sont acheminés séparément l’un de l’autre dans des conduits. Cela présente l’avantage que les odeurs ou les particules solides ne sont pas transférées du tout ou seulement dans une faible mesure, car les flux d’air ne se mélangent pas.

Conseil: La récupération de chaleur est principalement utilisée dans les systèmes de ventilation centrale des espaces de vie.

L’énergie thermique est échangée via un échangeur de chaleur à plaques ou à faisceau tubulaire. De l’aluminium très conducteur ou des plastiques spéciaux sont utilisés comme matériau de l’émetteur.

  • Echangeur de chaleur à plaques

    Dans les échangeurs à plaques, les flux d’air sont séparés par plusieurs plaques minces en aluminium ou en plastique. L’air évacué s’écoule à travers ces interstices depuis l’intérieur et l’air frais depuis l’extérieur. Selon la conception, l’air circule dans le même sens, selon le principe dit à co-courant, dans le sens opposé, selon le principe du contre-courant, ou les flux d’air se croisent à angle droit, selon le principe du courant croisé .

    Récupération de chaleur : Il existe différentes manières d'échanger de la chaleur
    Récupération de chaleur : Il existe différentes manières d’échanger de la chaleur

    Le principe du contre-courant croisé combine les deux derniers principes, selon lequel les deux flux d’air sont croisés et guidés l’un vers l’autre dans des directions opposées. L’avantage de ceci est que le temps de contact pour le transfert de chaleur est augmenté et donc l’efficacité de la récupération de chaleur est augmentée par rapport au principe de flux croisé pur.

    La chaleur est transférée du niveau d’énergie le plus élevé au niveau d’énergie le plus bas, c’est-à-dire de l’air ambiant via l’échangeur de chaleur vers l’air extérieur.

  • échangeur de chaleur à calandre et tube

    Comme son nom l’indique, les flux d’air sont guidés dans plusieurs tubes minces dans l’échangeur de chaleur à calandre et à tubes. Le transfert de chaleur s’effectue via les parois du tube. Ce principe est rarement utilisé dans la ventilation des pièces à vivre.

LIRE  Les Meilleures Alternatives Gratuites à Calendly pour Gérer Votre Planning en 2023

Récupération d’humidité avec des échangeurs de chaleur enthalpiques

Surtout les jours froids, les systèmes de ventilation peuvent entraîner un air intérieur très sec inférieur à 30 %. Des valeurs comprises entre 30 et 60% sont recommandées, qui sont perçues comme confortables et saines. La raison en est que de nombreux appareils de ventilation ne fonctionnent pas avec récupération d’humidité.

Si l’air extérieur froid est maintenant réchauffé dans le système de ventilation, l’humidité relative chute. De plus, l’humidité générée dans le salon est transportée vers l’extérieur. Le résultat peut être un air ambiant extrêmement sec.

Les appareils de ventilation avec des échangeurs de chaleur enthalpiques, qui restituent également l’humidité de l’air évacué, peuvent aider. Les surfaces de transfert dans l’échangeur de chaleur enthalpique sont constituées d’une membrane spéciale. Cela assure non seulement le transfert de chaleur, mais les molécules d’eau dans l’air d’échappement se condensent également dessus. Ils migrent ensuite à travers la membrane et sont absorbés par l’air extérieur sec.

Récupération de chaleur avec échangeur de chaleur enthalpique
Récupération de chaleur avec échangeur de chaleur enthalpique

Une critique de cette méthode est le fait que ce processus de récupération d’humidité ne peut pas être régulé. S’il y a beaucoup d’humidité dans l’espace de vie, il se peut qu’il devienne trop humide.

Conseil: Au lieu d’utiliser la récupération d’humidité, il suffit souvent de réduire le débit d’air pour maintenir une bonne humidité dans les pièces.

CONSEIL

Utilisez notre service de devis gratuit : comparez les prix des chauffagistes et économisez jusqu’à 30 %

Récupération de chaleur régénérative

Dans la ventilation des pièces d’habitation avec récupération de chaleur régénérative, l’énergie thermique de l’air extrait est stockée pendant une courte période, puis restituée dans l’air froid soufflé. Ce tampon est appelé régénérateur et est soit fixe, soit mobile dans l’unité de ventilation. La variante mobile est également appelée accumulateur de chaleur rotatif.

Conseil: Les régénérateurs sont généralement installés dans des systèmes de ventilation décentralisés.
  • Cache intégré

    En règle générale, le régénérateur est constitué d’une céramique de haute qualité. L’air évacué et l’air soufflé traversent le réservoir de stockage en alternance toutes les 70 à 90 secondes. Un ventilateur assure le changement de sens du flux d’air.

    L’air d’échappement chaud charge l’accumulateur de chaleur et l’air frais frais qui circule ensuite absorbe la chaleur stockée. Ainsi préchauffé, il est ensuite conduit dans les locaux d’habitation. La forme en nid d’abeille du stockage maximise la surface et donc la zone de stockage et de contact, de sorte qu’une récupération de chaleur efficace est obtenue.

  • Récupération de chaleur : le stockage temporaire aide
    Récupération de chaleur : le stockage temporaire aide
    Conseil: La grande capacité de stockage de la céramique permet une récupération de chaleur de plus de 90 %.
  • échangeur de chaleur rotatif

    Avec les échangeurs de chaleur rotatifs, le réservoir de stockage est rond et tourne autour d’un axe. D’un côté, l’air d’échappement chaud est acheminé à travers le disque rotatif et la chaleur y est libérée. En raison du mouvement rotatif, de l’air frais froid est amené à travers le disque rotatif de l’autre côté et chauffé par l’énergie thermique stockée. Ainsi préchauffé, il est ensuite introduit dans le bâtiment. Le disque rotatif se refroidit en conséquence et peut absorber la chaleur de l’air d’échappement de l’autre côté.

    Conseil: Les échangeurs de chaleur rotatifs sont également connus sous le nom de roues thermiques.
    Récupération de chaleur : L'accumulateur de chaleur tourne dans la roue thermique
    Récupération de chaleur : L’accumulateur de chaleur tourne dans la roue thermique

    L’échangeur de chaleur rotatif se compose de nombreuses feuilles minces. Un film lisse et un film ondulé sont disposés en alternance. Semblable au carton ondulé, cet agencement crée une sorte de canal à travers lequel l’air peut circuler. Les feuilles sont généralement constituées d’un acier inoxydable conducteur tel que l’aluminium.

    Conseil: Avec le principe de l’échangeur de chaleur rotatif, la chaleur et l’humidité peuvent être transférées.
Unité de ventilation centrale avec récupération de chaleur © Stiebel Eltron