Ventilation avec rafraichissement nocturne | Rafraichissement nocturne

Qu’est-ce que le rafraichissement nocturne ou refroidissement passif ?

Également appelé ventilation ou purge nocturne, il utilise la masse thermique du bâtiment comme dissipateur pendant la journée en absorbant la chaleur produit par les occupants, les équipements et le soleil. Lorsque les températures chutent le soir, l’enveloppe du bâtiment est alors ouverte, ce qui permet à l’air frais d’y pénétrer et de dissiper la chaleur stockée par convection.

Comme la masse thermique du bâtiment est refroidie la nuit, le bâtiment peut profiter d’un refroidissement par rayonnement pendant la journée, lorsqu’il est occupé. Il en résulte une réduction de la dépendance à l’égard des systèmes de refroidissement mécaniques pendant la journée, qui sont des heures pleines en termes de tarification de l’énergie.

Pourquoi les bâtiments ont-ils besoin d’un rafraichissement nocturne ?

Les constructions neuves sont de plus en plus isolées. La réglementation prescrit la baisse des valeurs U et une attention constante quant à l’utilisation de la chaleur du bâtiment. Dans un complexe de bureaux neuf typique avec des charges calorifiques normales, un refroidissement peut même s’avérer nécessaire lorsque les températures extérieures sont négatives. Cela est principalement dû aux fortes contraintes thermiques générées par les personnes, l’éclairage et les équipements. Bien souvent, les besoins en chauffage des bâtiments diminuent, tandis que leurs besoins en climatisation augmentent.

Comment le rafraichissement nocturne fonctionne-t-il?

Le rafraichissement nocturne peut être combiné avec une solution de ventilation naturelle, mécanique ou hybride.

Refroidissement passif par ventilation naturelle

Si vous utilisez une ventilation naturelle dans votre bâtiment, le rafraichissement nocturne se réalise en ouvrant les fenêtres la nuit et en laissant le vent ou la poussée thermique refroidir l’intérieur du bâtiment. Afin de garantir son fonctionnement correct, nous recommandons une solution de ventilation naturelle, qui peut offrir un retour d’information sur la position d’ouverture de la fenêtre et / ou qui fournit l’angle d’ouverture de la fenêtre directement à la gestion technique centralisée. Cela permet de maintenir la sécurité et la protection du bâtiment sans devoir renoncer aux avantages du rafraichissement nocturne.

Rafraichissement nocturne par ventilation mécanique

Si vous utilisez une ventilation purement mécanique dans votre bâtiment, le rafraichissement nocturne s’effectue en forçant la sortie de l’air du bâtiment à travers les conduits de ventilation. De l’air frais est alors généralement injecté dans le bâtiment tout au long de la journée, en fonction de la réglementation ou de la demande. Cette solution n’offre pas les mêmes avantages en termes d’économies d’énergie qu’une ventilation naturelle.

Refroidissement passif par ventilation hybride

Si vous utilisez une ventilation hybride dans votre bâtiment, le rafraichissement nocturne est réalisé par une combinaison de solutions de ventilation naturelle et de ventilation mécanique. Cette méthode est particulièrement efficace lorsqu’un bâtiment comporte des zones très profondes ou qu’une ventilation transversale n’est pas possible.

Comment améliorer encore davantage les effets du rafraichissement nocturne ?

Pour renforcer les effets du rafraichissement nocturne pendant l’étude d’un nouveau projet, vous pouvez opter pour des matériaux de construction avec une masse thermique élevée. La quantité de chaleur et de froid pouvant être stockée dépend fortement de leur capacité calorifique et de leur densité. L’exposition d’une masse thermique permet également d’améliorer l’effet thermique, tandis que son recouvrement entrave sa capacité à stocker la chaleur ou le froid. Une autre méthode permettant d’améliorer le rafraichissement nocturne consiste à intégrer une protection solaire à la conception du bâtiment. Une protection solaire efficace empêche un réchauffement excessif du bâtiment, ce qui augmente l’efficacité du rafraichissement nocturne et offre d’autres avantages au bâtiment.

En savoir plus à propos de la ventilation passive

Clayton Heights Community Centre Rendering Interior Web Credited

Principaux avantages du rafraichissement nocturne

Réduction de l’utilisation des systèmes de refroidissement mécaniques durant la journée
Réduction de la consommation d’énergie
Améliore les performances de l’enveloppe du bâtiment
Améliore la santé et le confort des occupants
Méthode de refroidissement des bâtiments à faibles émissions de CO2

En présence de quelles conditions climatiques la ventilation nocturne est-elle la plus efficace ?

L’efficacité du rafraichissement nocturne dépend des propriétés thermiques du bâtiment et des conditions climatiques locales, c.-à-d. de la vitesse du vent nocturne et des fluctuations de la température de l’air ambiant. Il est particulièrement efficace en présence de conditions climatiques où les températures extérieures varient fortement entre le jour et la nuit. Cela ne veut pas dire que le rafraichissement nocturne ne peut pas être efficace en présence de conditions climatiques plus chaudes. Même lorsque les températures intérieures et extérieures sont très proches, le rafraichissement nocturne permet d’évacuer les polluants en suspension dans l’air et de procéder à un apport d’air frais.

Préoccupations fréquentes quant à l’utilisation du rafraichissement nocturne

La sécurité est une préoccupation fréquente lorsqu’il est question de rafraichissement nocturne. Cette préoccupation est atténuée par le choix d’ouvertures en hauteur, qui minimisent de nombreux risques tels que les effractions. En cas de rafraichissement nocturne, les compagnies d’assurance préfèrent souvent de petites ouvertures placées en hauteur.

Les risques de coincement ou pincement peuvent être réduits en employant des moteurs intelligents programmés avec une fonction de protection sensible à la pression. De plus, l’utilisation d’un moteur intelligent combiné avec une centrale intelligente permet à la gestion technique centralisée de recevoir un retour d’information sur la position et le degré des ouvertures.

En général, il n’est pas nécessaire d’ouvrir complètement les fenêtres pour obtenir un refroidissement efficace en cas d’utilisation d’un rafraichissement nocturne. Le système permettra donc de rafraîchir le bâtiment tout en préservant sa sécurité. Le système de commande intelligent doit également être équipé de capteurs de vent et de pluie capables de détecter le dépassement des limites de vitesse du vent et de la pluie afin de fermer les ouvrants et de protéger le bâtiment le cas échéant.