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- Climatisation : questions à la con
Est-ce que quelqu'un peut m'expliquer l'origine de la chaleur qu'une clim rejette à l'extérieur ? (Part de l'extraction de la chaleur intérieure et part du fonctionnement du compresseur ...)
Merci !
Je n'ai pas trouvé la proportion entre les deux sources de chaleur.
Mais un article un peu complet.
https://www.numerama.com/sciences/401625-idees-recues-sur-la-climatisation-cout-efficacite-environnement-on-demele-le-vrai-du-faux.html
Intuitivement, il me parait assez évident que la chaleur de l'extraction est plus importante que le fonctionnement de la machine.
Merci @paradox !
C'est bien ces notions que j'avais, mais je la vois tellement décriée par des gens qui ne font que répéter ce qu'ils entendent dans des medias qui eux-mêmes n'y comprennent rien que j'ai envie d'avoir des chiffres plus détaillés.
Pour la conso, je vais bientôt avoir mes propres chiffres puisque je l'ai depuis 2 j et que je regarde les courbes de consommation. Je suis agréablement surprise, c'est moins que ce qu'on croyait.
Le truc, c'est que ça réchauffe surtout en ville et en particulier les îlots de chaleur en ville (beaucoup de béton et de pierre et peu de circulation d'air).
Sinon, dans l'article que j'ai proposé, il y a pas mal de sources d'autres articles qui eux-même renvoient à des études.
Y a moyen de creuser à partir de là.
Je n'y ai pas trouvé de réponse à une question qui me titille : quid de l'extraction et du transport des gaz réfrigérants? Quels en sont les coûts pour l'environnement?
N'y a-t-il pas aussi un risque important pour la santé ? S'habituer à la fraîcheur partout, avec les canicules à répétition, cela pourrait peut-être aggraver l'intolérance à la chaleur et aussi "faciliter" des chocs thermiques, non? Enfin, n'étant vraiment pas un expert médical, c'est peut-être une question idiote :)
Coucou !
En gros, un clim pour une pièce d'environ 30 m² a une puissance frigorifique d'environ 2500 W (lorsqu'il fonctionne à fond).
Ce qui veut dire que tu craches de l'air chaud avec une puissance de 2500 W.
Pour ce faire, tu "payes le pompage thermique", environ 800 W et celui-ci est aussi transformé en chaleur.
Au total, tu largues donc 2500 + 800 = 3300 W de chaleur dans l'air extérieur.
On nomme le rapport 2500/800 = 3,1 efficacité (ou COP = coefficient de performance).
Ce qui veut dire que tu transfères 3,1 fois plus d'énergie que tu consommes.
C'est exactement le même principe en mode réversible pour le chauffage.
Si tu utilises un radiateur électrique, tu payes par exple 2000 W et tu obtient exactement 2000 W de puissance calorifique.
Si tu utilises une pompe à chaleur d'efficacité (COP) 4, lorsque tu consommes 1 kW pour la faire tourner tu récupéres 4 kW de puissance thermique. C'ast donc largement moins con.
Le COP dépend de la qualité de l'appareil et, en règle générale, plus il est gros meilleur est le COP. D'où l'intérêt des installations centralisées à l'échelle d'un immeuble.
Si tu veux je t'en explique le principe, c'est vraiment pas très compliqué à comprendre.
Je te fais une version fausse ! En réalité c'est plus compliqué parce qu'on va jusqu'au changement d'état (passage à l'état liquide).
Mais c'est moins simple à comprendre et ça ne change rien à l'idée générale.
Rappel : lorsque tu utilise une pompe à vélo l'air s'échauffe avec la pression. De même et symétriquement l'air refroidit lorsqu'on fait chuter sa pression.
DEHORS :
On comprime un gaz. Lors de la compression, il s'échauffe un max. On le fait passer dans un radiateur ventilé afin qu'il atteigne la température extérieure. On paye donc l'énergie pour le comprimer. MAIS on largue dans l'atmosphère toute la chaleur qu'il a accumulé lors de la compression. Autrement dit on lui fait perdre de l'énergie en la libérant dans l'atmosphère. Et ça c'est gratos.
DEDANS :
On a un gaz à température extérieure et sous haute pression, on le fait détendre. Il se refroidit. On fait passer le gaz froid et à basse pression dans un radiateur ventilé qui souffle donc de l'air froid dans la pièce.
(en vrai, on pousse la compression à l'exterieur jusqu'à la liquéfaction puis on fait évaporer le liquide à l'intérieur. On utilise alors la chaleur de changement d'état qui est beaucoup plus importante que celle d'une simple compression. Lorsque tu as une casserole d'eau exactement à 100° il faut lui fournir une énorme quantité de chaleur pour la faire passer à l'état de vapeur. Bien plus grande que pour la faire paser de 0 à 100°. La preuve ça dure beaucoup plus longtemps sur le gaz !.
Il en est de même pour l'absorbtion de chaleur permettant de passer de vapeur à liquide)
C'est un des premiers sujets d'étude en thermodynamique. Un principe entropique pour être plus précis. Produire du froid produit une chaleur supérieure. C'est le principe d'inefficacité des systèmes. De la même façon qu'un moteur thermique produit bien plus de chaleur que d'énergie mécanique. Ainsi, une pompe à chaleur est bien plus efficace qu'un climatiseur. De la même façon que si on laisse un réfrigérateur ouvert, en fait, on réchauffe la pièce. J'aimerais vraiment préciser ce principe, mais je devrais passer par des équations et des explications pas forcément simplissimes.
Merci pour ces explications ! Je vais m'y pencher qd j'aurais un peu de cerveau disponible.
@Phoenix01 : J'avais cru comprendre que les climatiseurs actuels étaient tous des pompes à chaleur, non ?
Bon ça y est, j'ai pigé. Je vais chercher le cop de ma pompe à chaleur ! Yé souis contente quand je trouve une réponse à mes questions !
J'hésite à vous dire que j'ai fait appel à mon chat et au vent pour lui poser toutes les questions que vos réponses avaient soulevé dans ma neuronie. Ce que j'aime bien avec l'ia, c'est que tu peux poser toutes les questions à la con sans avoir peur de passer pour une débile et qu'un robot génératif ne s'énerve jamais, ne vous humilie jamais.
@Merlin : t'as demandé à ton chat pour tes questions ?
Pour les effets sur la santé, je peux te donner mon ressenti : passé 30 dans ma maison (voire 34 la semaine dernière) je me sens aux portes de l'enfer, mon ventilo pue l'haleine d'un cerbère. Depuis qu'on maintient à 27, je retrouve une vie estivale normale. Alors même si la science me prouve que je cours un danger pour ma santé en prenant le risque des contrastes de chaleur, tant pis... Et on pourrait se poser la même question l'hiver quand on passe d'un 0° à l'extérieur à un 19 à l'intérieur, le delta est même un plus grand que de 43 à 27... La performance des vêtements, l'alimentation... Et puis, il y a les variations de capacités d'adaptation... comment les évaluer ? Un Inuit, chez moi... Moi chez lui... Lequel de nous 2 souffre le plus ?
Clim et pompe à chaleur c'est le même objet ...
L'un est optimisé afin de pomper de la chaleur de l'intérieur vers l'extérieur, l'autre l'inverse. Et donc le COP d'un clim réversible (ils le sont tous aujourd'hui) est meilleur en mode refroissement qu'en mode chauffage. C'est le contraire pour une pompe à chaleur. Cette particularité est liée à des raisons technologiques, des choix techniques.
Tu trouveras donc deux COP. L'un en mode chauffage, l'autre en mode refroidissement. Ils devraient être aux environs de 3. Fastoche, obligation légale de l'afficher sur les docs techniques. C'est mensonger, comme la conso des bagnoles, mais ça permet de comparer puisque la mesure est faite dans des conditions expérimentales systématiques et normalisées.
Le COP dépend aussi de la différence de température entre source froide et chaude et ce pour des raisons théoriques et non technologiques (on n'y peut donc rien ...). Plus l'écart de température est grand plus le COP est faible et vace versi.
[hide]Private joke : Tu peux me poser toutes les questions stupides que tu veux. Rien ne changera dans mon diagnostic, il est fait depuis longtemps.[/hide]
C'est à peu près ça. La thermodynamique est l'étude des échanges de chaleur, d'énergie, et des pertes d'énergie. C'est une science, pas une technologie. Le réacteur d'avion provient de la théorie thermodynamique, mais sa mise en oeuvre repose sur d'autres domaines. Et il y a une branche particulière, celle des échangeurs de chaleur. Un climatiseur ou une pompe à chaleur reposent sur le même modèle. Ainsi qu'un réfrigérateur. Mais lors du phénomène de "production de froid", il faut faire intervenir un moteur. Et ce moteur chauffe. Ce n'est qu'une explication simplifiée. En réalité, c'est pour des raisons entropiques que le chaud et le froid sont inégaux.
Bref, pour en revenir aux climatiseurs, un climatiseur et une pompe à chaleur reposent sur le même principe thermodynamique. Il existe des modèles hybrides, mais ils ne sont pas très optimisés. Technologie et théorie, souvent "rien à voir" 😜 Je crois qu'il est préférable d'acheter des climatiseurs optimisés et des pompes à chaleur optimisées. Il est tout à fait possible qu'on invente une machine à la fois optimisée et réversible. Mais en attendant, autant faire des économies d'électricité.
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