/ NOTE D’APPLICATION
Le choix des capteurs d’humidité extérieurs est
crucial pour obtenir un système économique de
refroidissement gratuit
Qu’est-ce que la température
humide ?
Mesurer l’humidité à l’extérieur peut s’avérer ardu en raison
des variations des conditions météorologiques ; c’est pourquoi
il est primordial pour la performance d’un système de CVC de
choisir le bon capteur.
▪
La température d’un
échantillon d’air qui a
traversé une grande surface
d’eau liquide dans un canal
isolé est ce qu’on appelle la
température thermodynamique
au thermomètre mouillé –
cet air est devenu saturé en
traversant une chambre de
saturation idéale, adiabatique
et à pression constante.
▪
La température
thermodynamique au
thermomètre mouillé est la
température minimale pouvant
être obtenue au moyen d’un
refroidissement faisant appel
exclusivement à l’évaporation.
▪
La température humide ou au
thermomètre mouillé est la
température d’un volume d’air
lorsque celui-ci est refroidi
de manière adiabatique (sans
transfert de chaleur vers ou en
provenance du fluide de travail)
jusqu’à saturation à pression
constante par évaporation de
l’eau dans l’air, toute la chaleur
latente étant fournie par le
volume d’air.
▪
La température humide est
fonction de la température
sèche et de l’humidité relative
ou du point de rosée.
▪
Vous pouvez télécharger un
logiciel gratuit permettant
de calculer les températures
humides et d’autres
paramètres : www.vaisala.com/
humiditycalculator.
Les systèmes de CVC se fient souvent aux mesures de l’humidité relative extérieure
ou à des paramètres calculés en fonction de l’humidité pour optimiser l’efficacité
énergétique de l’appareil de refroidissement. Si le capteur d’humidité extérieur
est imprécis, les contrôles domotiques, l’efficacité énergétique et le confort des
personnes ne seront pas optimaux. Le choix du capteur est souvent négligé, bien
qu’il s’agisse d’une décision cruciale que les propriétaires devront assumer tout au
long de la vie du bâtiment.
Lorsque l’air extérieur est suffisamment frais et sec, un économiseur côté air
actionné par la température pourra utiliser cet air sans qu’il soit nécessaire de
recourir à une climatisation supplémentaire pour refroidir le bâtiment : c’est ce
qu’on appelle le refroidissement gratuit. Un économiseur comprend les composants
suivants : registres d’air extérieur et de retour, actionneurs des registres, capteur
d’enthalpie (température & humidité) de l’air extérieur ou capteur au thermomètre
sec (uniquement température), capteur de température de l’air refoulé et contrôleur
de l’économiseur. Certains économiseurs contrôlent l’enthalpie au moyen de
l’air extérieur lorsque son niveau est inférieur à celui de l’air intérieur. Il se peut
cependant que l’air extérieur ait une faible température ou un faible niveau
d’enthalpie, mais comporte malgré tout une charge élevée d’humidité. Une meilleure
solution consiste à n’utiliser que de l’air extérieur ayant une température du point
de rosée inférieure au niveau désiré de point de rosée intérieur, de manière à
empêcher la formation d’humidité dans le bâtiment.
Avec les économiseurs côté eau, on
obtient un refroidissement gratuit
lorsque le liquide de travail (eau
fraîche) traverse le réfrigérant et est
refroidi directement par les tours de
refroidissement. Ces dernières utilisent
l’évaporation de l’eau pour éliminer
la chaleur du process et refroidir le
fluide de travail à un niveau proche
de la température humide de l’air. Le
fluide de travail et le fluide évaporé
sont généralement dans les deux cas
de l’eau. Une valeur de température
humide extérieure est nécessaire pour
déterminer l’efficacité d’une tour de
refroidissement et amorcer le cycle de
refroidissement gratuit. Cette pratique
est adaptée aux climats relativement
frais et secs, dans lesquels la
température humide est nettement
inférieure à celle à la température
sèche.
Fiabilité des mesures de
l’humidité
Qu’ils utilisent un économiseur côté air
ou côté eau, les gestionnaires de sites
doivent pouvoir se fier à la précision
des informations fournies par leurs
capteurs extérieurs. La dérive et
l’instabilité des capteurs peuvent être
préjudiciables, en particulier pour les
sites consommant beaucoup d’énergie
tels que les centres informatiques.
Un transmetteur d’humidité extérieur
de haute qualité et possédant une
tolérance minime est indispensable
pour calculer les autres paramètres
tels que le point de rosée, l’enthalpie
et la température humide. Un
capteur extérieur fiable se remettra
des conditions saturées et certains
capteurs possèdent même des cycles
de chauffage intégrés pour empêcher
la saturation.
Résistances aux éléments
Vaisala a introduit le capteur
d’humidité capacitif à couche mince
Vaisala HUMICAP® en 1973. Depuis
lors, Vaisala s’est imposé comme
le leader du marché des mesures
de l’humidité relative et le capteur
d’humidité capacitif à couche mince,
au départ innovation d’une entreprise,
est devenu la norme dans l’industrie au
niveau mondial.
Aujourd’hui, les capteurs d’humidité
de type polymère capacitif à couche
mince sont monnaie courante dans
les applications industrielles et
commerciales. Le capteur se compose
d’un substrat sur lequel une mince
couche de polymères est déposée
entre deux électrodes conductrices.
Le polymère à couche mince absorbe
et dégage de la vapeur d’eau selon
que l’humidité relative de l’air
environnant augmente ou baisse. Les
caractéristiques diélectriques du film
polymère dépendent de la quantité
d’eau absorbée : toute variation de
l’humidité relative de l’environnement
modifie la capacitance du capteur.
L’électronique dans l’instrument
mesure la capacitance et la convertit
en une valeur d’humidité.
Les transmetteurs d’humidité
extérieurs de Vaisala incorporent
cette technologie de détection, ce
qui se traduit par une précision et
une stabilité élevées, y compris dans
des conditions extérieures extrêmes.
Les capteurs Vaisala HUMICAP® sont
capables de récupérer totalement de
la saturation. Le chauffage en option
permet également d’empêcher la
condensation dans les conditions
d’humidité élevée. Les transmetteurs
extérieurs peuvent être configurés de
façon flexible et sont disponibles avec
des protections contre le rayonnement
solaire et les précipitations, qui
fournissent une excellente ventilation
tout en bloquant le rayonnement
solaire, qu’il soit direct ou réfléchi.
Pour plus d’informations :
www.vaisala.com/hvac
Pour plus d’informations, rendez-vous
sur notre site www.vaisala.fr ou écriveznous à l’adresse sales@vaisala.com
Choisissez le bon instrument
d’humidité pour votre
application à l’extérieur :
Caractéristiques des instruments
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Échelle totale de 0 à 100 % pour
la gamme de mesure de l’HR.
La précision minimale
recommandée est de ±3% HR
(±2% ou mieux préférable) ;
la variation acceptable de la
température est de ±1 °C (±2 °F).
Garantie que l’instrument
fonctionnera dans les
conditions les plus extrêmes
auxquelles le bâtiment sera
soumis, par ex. une plage
de température de
fonctionnement suffisamment
étendue, de -40 à 60 °C
(-40 à 140 °F).
Le capteur est capable d’une
récupération totale de la
saturation.
L’électronique est encastrée
dans un boîtier étanche aux
intempéries.
Positionnement du transmetteur
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Évitez les endroits à proximité
des ventilateurs d’extraction
ou les endroits ombragés
susceptibles de fausser les
mesures.
Positionnez les capteurs loin
des sources de chaleur et
d’humidité.
Évitez les endroits où la
circulation de l’air est obstruée
par des structures ou des
équipements.
Utilisez un kit de montage
pour une installation dans
les conduits d’entrée ou un
kit d’installation sur mât
basculant pour les tours de
refroidissement ou les toitures
d’immeubles.
Utilisez un écran de protection
pour protéger le capteur
des précipitations et du
rayonnement solaire.
Ref. B210967FR-A ©Vaisala 2010
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tous les droits étant conservés par Vaisala et chacun de ses
partenaires. Tous droits réservés. Tous les logos et/ou noms
de produits constituent des marques de Vaisala ou de ses
partenaires. Il est strictement interdit de reproduire, transférer,
distribuer ou stocker les informations contenues dans la présente
brochure, sous quelque forme que ce soit, sans le consentement
écrit préalable de Vaisala. Toutes les spécifications — y compris
techniques – sont susceptibles d’être modifiées sans préavis.
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