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Ventilateurs sur pied et grandes pièces climatisées
Hauteur, oscillation et débit d’air (CFM)
Trois éléments combinant toutes les caractéristiques puissantes d’un ventilateur sur pied permettent de rafraîchir efficacement de vastes surfaces. Ces caractéristiques commencent par la hauteur réglable du ventilateur. Un ventilateur sur pied peut être ajusté à une hauteur comprise entre 30 et 50 pouces. Cette hauteur permet au ventilateur de se situer au-dessus de la plupart des obstacles et au-dessus de la tête de la plupart des personnes. Ainsi, le ventilateur peut diriger efficacement l’air vers toute personne assise ou debout située à proximité. Cette hauteur n’est toutefois pas la seule caractéristique réglable du ventilateur. La plupart des ventilateurs sur pied disposent également d’une large roue d’oscillation couvrant un angle complet de 180 degrés. Cette oscillation à grand angle permet une répartition homogène de l’air sur toute la zone concernée et élimine les points chauds où l’air ne circule pas. Les ventilateurs sur pied se distinguent également par un débit d’air impressionnant, exprimé en CFM. Le CFM (« cubic feet per minute », soit pieds cubes par minute) mesure le volume d’air, en pieds cubes, que le ventilateur est capable de déplacer en une minute. Un ventilateur dont le débit dépasse 4 000 CFM peut renouveler entièrement l’air d’une pièce de 500 pieds carrés en seulement 10 minutes. Lorsqu’elles sont combinées, ces caractéristiques permettent au ventilateur sur pied d’assurer une circulation d’air optimale dans une zone donnée. Dans les grands espaces où nous passons la majeure partie de notre temps, tels que les entrepôts, la température ressentie peut ainsi être jusqu’à 40 % plus fraîche qu’avec des ventilateurs fixes classiques, grâce à ces ventilateurs et à leurs caractéristiques spécifiques.
La sensation de fraîcheur ressentie par les personnes provient d'une réaction physique liée à la transpiration présente sur la peau, combinée à l'action d'un ventilateur sur pied. Aucune diminution naturelle de la température ne se produit dans un espace donné. En revanche, un ventilateur injecte rapidement de l'air dans l'espace, ce qui accélère l'évaporation de la transpiration cutanée, rendant ainsi la réaction physique nettement plus efficace dans cette zone. Plus le débit d'air est rapide, plus l'évaporation de la transpiration devient efficace, ce qui procure une sensation accrue de fraîcheur. Un effet similaire à celui du refroidissement éolien résulte de la formation d'une couche d'air. L'effet de refroidissement évaporatif peut faire percevoir une baisse de température supérieure à 8 degrés. Cet effet est normalisé sous la référence 55 dans les normes ASHRAE. Le confort est une notion subjective qui varie selon l'environnement. La température ressentie par une personne dépend fortement de la vitesse de déplacement de l'air et de la surface cutanée exposée à ce dernier. La vitesse optimale de déplacement de l'air est d'environ 2,5 miles par heure. Il est préférable, et plus efficace, que le déplacement d'air soit dirigé plutôt que généralisé. Certains espaces sont encore davantage affectés par le positionnement de l'air, comme un plafond chaud ou un sol froid. Les thermostats ne reflètent pas nécessairement cette sensation. Les travailleurs perçoivent l'effet d'une baisse globale de 4 degrés dans l'ensemble du bâtiment. Sans modifier le système de climatisation ni altérer le fonctionnement du système de refroidissement.
Meilleur emplacement des ventilateurs sur pied pour un débit d'air optimal
En utilisant une stratégie de ventilation croisée, placez vos ventilateurs sur pied aux deux extrémités d’un espace ou dans deux coins diagonalement opposés.
Lorsqu’ils sont positionnés ainsi, les ventilateurs créent une brise transversale qui fait entrer de l’air frais par les fenêtres ou bouches d’aération ouvertes et évacue l’air chaud que nous souhaitons tous voir disparaître. Des recherches sur le débit d’air selon divers emplacements des ventilateurs ont montré que cette disposition peut augmenter la vitesse du débit d’air d’environ 40 % par rapport à l’utilisation d’un seul ventilateur en fonctionnement. Dans les espaces en forme de L ou présentant des angles irréguliers, l’emploi de ventilateurs placés dans les coins afin de diriger l’air vers le centre permet de réduire l’air stagnant qui semble rester immobile. Prévoyez environ un mètre d’espace entre les ventilateurs et les murs ou tout autre obstacle. Cette distance est idéale car elle maximise le débit d’air sans provoquer de turbulences entraînant une perte d’efficacité.
Élimination des points chauds : réglages de la hauteur, de l’inclinaison et de la plage d’oscillation pour une meilleure répartition
Les emplacements les plus confortables pour les personnes sont ceux des ventilateurs placés autour de leur poitrine (environ 1,20 mètre du sol). Cela permet une circulation d’air optimale tout en assurant un renouvellement efficace de l’air sous des plafonds élevés. Une inclinaison vers le bas de 15 degrés améliore la circulation de l’air, car l’air froid s’accumule au sol, où il compense généralement la chaleur provenant du rayonnement solaire direct, des fenêtres et des équipements électroniques générant de la chaleur (ordinateurs). Un ventilateur doit balayer l’intégralité de la pièce, idéalement sur un angle de 90 degrés. Nous avons testé cette configuration dans plusieurs entrepôts et observé une baisse de température de 5 degrés Fahrenheit. Associée à une ventilation transversale adéquate, cette méthode constitue un moyen extrêmement efficace d’éliminer les points chauds dans une zone sans avoir à installer de systèmes de climatisation supplémentaires.
Association de ventilateurs sur pied et d’autres équipements de refroidissement
Collaboration avec les ventilateurs de plafond : Circulation dans plusieurs directions
Lorsqu’ils sont utilisés simultanément, les ventilateurs sur pied et les ventilateurs de plafond produisent un effet stratifié en termes de circulation de l’air. Les grands ventilateurs de plafond déplacent l’air verticalement, ramenant l’air frais situé en haut vers les occupants. Les ventilateurs sur pied, quant à eux, assurent un flux d’air horizontal au niveau même de l’utilisateur. Cette combinaison permet d’éliminer les « zones mortes » situées généralement dans des endroits négligés, tels que les coins des pièces, sous les étagères ou derrière les bureaux, où un ventilateur de plafond ne parviendrait pas à assurer une couverture optimale. L’effet de mouvement de l’air favorise la circulation : l’air frais est descendu, se réchauffe progressivement, puis est repoussé vers le haut, créant ainsi un cycle continu. Des études indiquent qu’une pièce peut paraître jusqu’à 5 degrés plus fraîche avec cette méthode. Pour maximiser cet effet, il est recommandé de positionner le ventilateur sur pied dans une direction différente de celle du ventilateur de plafond, afin de créer une bonne circulation d’air dans la pièce grâce aux deux systèmes.
Complément au système CVC : réduction de la durée de fonctionnement et des coûts énergétiques dans les grands espaces commerciaux ou les entrepôts
Les ventilateurs sur pied peuvent contribuer à réduire le temps de fonctionnement des systèmes CVC de 20 à 30 %. Les ventilateurs ne constituent pas un substitut aux systèmes de climatisation, mais ils sont utiles pour améliorer la circulation de l’air et atténuer les points chauds dans les zones climatisées de grande superficie comportant des machines ou des zones de chargement thermiquement exigeantes. Lorsque les pics soudains de température ambiante dus à ces points chauds sont atténués, l’isolation fournie par le système CVC principal est moins sollicitée. Les gestionnaires d’installations peuvent ainsi augmenter les consignes de température du système CVC de 4 à 7 degrés Fahrenheit, sans impact notable, voire sans impact du tout, sur le confort des occupants. Comme les systèmes CVC sont très énergivores (ils représentent typiquement 50 % de la consommation énergétique d’un bâtiment), toute réduction de leur temps de fonctionnement se traduit par des économies d’énergie plus importantes. Pour de nombreuses entreprises, la baisse des factures d’électricité — résultant à la fois des tarifs hors pointe et d’une réduction des frais mensuels liés à la demande — permet de rentabiliser l’investissement dans ces ventilateurs en un peu plus d’un an.
FAQ
Pourquoi les ventilateurs sur pied sont-ils particulièrement adaptés au refroidissement des grandes pièces ?
Ventilateurs sur pied dans les grands espaces, grâce à leur réglage de hauteur, à leur oscillation et à leur débit d'air élevé, permettant une bonne circulation de l'air et éliminant les zones chaudes ou froides localisées.
Les ventilateurs sur pied abaissent-ils réellement la température ambiante d'une pièce ?
Non, ils ne modifient pas nécessairement la température ambiante, mais ils créent un effet de refroidissement éolien qui donne effectivement aux occupants une sensation de fraîcheur.
Quelle est la meilleure façon de positionner des ventilateurs sur pied dans une grande pièce ?
Pour un refroidissement optimal de l'air, placez les ventilateurs aux extrémités opposées de la pièce afin de créer une ventilation croisée, et utilisez les fonctions de réglage de hauteur et d'inclinaison pour cibler et éliminer les points chauds, assurant ainsi une répartition homogène de l'air.
Quels systèmes de climatisation peuvent être utilisés en complément des ventilateurs sur pied ?
Les ventilateurs sur pied peuvent être associés à des systèmes de climatisation. Ils fonctionnent particulièrement bien en combinaison avec des ventilateurs de plafond et des systèmes CVC. Cette association améliore l’efficacité, réduit la consommation énergétique et maintient une température confortable dans l’espace sans surcharger les systèmes.