Aide au dimensionnement d'une CTA : débit d'air neuf ou débit de brassage ?

[bringbackV10]

Bonjour à tous,

Je vous contacte concernant le dimensionnement d'une CTA pour un bâtiment, et une question me bloque.

Je sais que pour dimensionner une CTA, il faut calculer la charge thermique en été comme en hiver, en tenant compte des conditions extérieures et de la température de consigne.

Ma question porte sur les débits à prendre en compte pour le calcul des apports par ventilation :

Doit-on utiliser :
— le débit d'air neuf minimum imposé par le Code du travail (hygiène, qualité d'air),
— ou le débit de brassage nécessaire à l'homogénéisation des températures dans le local (généralement 5 à 10 volumes/heure) ?

Autrement dit, est-ce que la puissance à compenser thermiquement est calculée uniquement sur la base du débit d'air neuf réglementaire, le reste du débit de soufflage étant assuré par recyclage d'air intérieur pour atteindre le taux de brassage souhaité ?

Je suis un peu perdu sur ce point, merci d'avance pour vos éclaircissements.
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[bringbackV10]

Bonjour à tous,

Je reviens sur ce sujet suite à une réponse que j'avais reçu, et j'aimerais une confirmation avant d'aller plus loin.

Je m’interroge sur le dimensionnement des batteries froide et chaude d’une CTA lorsque l’on impose un taux de brassage d’environ 7 vol/h pour homogénéiser les températures dans les locaux.

Je comprends bien qu’une partie de l’air peut être recyclée, mais il reste malgré tout nécessaire d’introduire un débit d’air neuf non négligeable, ce qui conduit à traiter un volume d’air important.

Si l’on dimensionne la batterie sur le débit total soufflé (7 vol/h), cela semble conduire à une CTA très énergivore et à des batteries fortement dimensionnées, en comparaison de solutions type PAC locales (dimensionnées par rapport aux débits règlementaires).

Est-ce bien la bonne approche, ou faut-il raisonner autrement ?

Merci pour vos retours.

[Black Jack 2]

Bonjour,

Réponse d'une IA (qui me semble adéquate, mais ce n'est pas mon domaine):

on dimensionne la puissance thermique sur le débit d'air neuf, à condition de traiter le reste par recyclage.
Voici comment on décompose la réflexion en pratique :
1. Le calcul de la puissance (Batteries)
La puissance de vos batteries (chaude ou froide) doit compenser deux choses :

Le traitement de l'air neuf : Amener l'air extérieur (ex: -5°C en hiver ou 32°C en été) aux conditions de soufflage ou d'ambiance. C'est la charge "hygiénique".
Les dépertes ou apports du bâtiment : Si la CTA est le seul système de chauffage/climatisation, elle doit aussi compenser les pertes par les parois et les apports internes (bureaux, machines).

2. Air Neuf vs Brassage
Dans la majorité des cas (systèmes à débit d'air recyclé) :

Le débit d'air neuf sert à calculer la puissance nécessaire pour traiter l'air extérieur.
Le débit de brassage (Air Neuf + Air Recyclé) sert à assurer le confort thermique et éviter les zones mortes.

L'astuce de calcul :
La puissance totale de la batterie se calcule sur le débit total de soufflage, mais en prenant comme point d'entrée le point de mélange (mélange entre l'air neuf et l'air repris). Physiquement, cela revient exactement au même que de dire que vous chauffez 100% de l'air neuf + vous faites l'appoint sur l'air repris pour couvrir les pertes du bâtiment.
3. Les deux exceptions majeures
Il y a des cas où le débit d'air neuf devient le débit de soufflage (100% air neuf) :

Locaux à pollution spécifique : (Laboratoires, cuisines pro, blocs opératoires) où le recyclage est interdit pour des raisons d'hygiène. Là, vous dimensionnez la puissance sur 100% du débit de brassage (qui est alors égal au débit d'air neuf).
Régime de "Free-cooling" : En mi-saison, on peut passer en 100% air neuf pour refroidir gratuitement. Les batteries doivent être capables de réguler dans ces conditions, mais ce n'est généralement pas le cas le plus dimensionnant pour la puissance maximale.

En résumé :
Si votre CTA fait du recyclage, la puissance thermique est dimensionnée pour traiter le débit d'air neuf réglementaire (charge externe) + compenser le bilan thermique du local (charge interne/parois). Le brassage supplémentaire par recyclage n'ajoute pas de "charge" de consommation, il n'est qu'un vecteur de transport de l'énergie.

[Garion]

Et là, on se rend compte que l'IA ne fait qu'une moyenne des réponses moyennant le bon et le mauvais sans tenir compte de pas mal de choses.
Les bonnes questions à se poser :
- On ne connait pas configuration des locaux
- Est-il vraiment utile d'uniformiser à la perfection la température ?
- Combien de bouches ?
- Y aura t'il des gens sous le bouches ? Parce que 7 volume/heure sous une seul bouche dans un petit local, je plains le gars qui va être dessous...
- Quelle est la règlementation ? On est sur du neuf ? De la réno ? Du tertiaire ? De l'industriel avec des contraintes ?
...

On ne peut pas répondre comme ça, et c'est un travail d'expert. Pour ma part, je connais les questions à se poser car je code depuis 30 ans dans le domaine avec des experts, mais je n'ai même pas les réponses.

[A voir en vidéo sur Futura]