Qu’est-ce que la déstratification ?
La déstratification consiste à réduire les différences de température entre les différentes hauteurs d’un espace. Dans les bâtiments de grande hauteur, l’air chaud monte naturellement, créant des couches de température ou une stratification thermique. Il peut ainsi faire nettement plus chaud sous le plafond qu’au niveau du sol. Grâce à la déstratification, cet air chaud est ramené vers le bas et mélangé à l’air plus frais, ce qui permet une répartition plus homogène de la température dans l’ensemble du local. Le mélange des différentes couches d’air est assuré par des ventilateurs de déstratification, également appelés ventilateurs de plafond.
La déstratification consiste à réduire les différences de température entre les différentes hauteurs d’un espace. Dans les bâtiments de grande hauteur, l’air chaud monte naturellement, créant des couches de température ou une stratification thermique. Il peut ainsi faire nettement plus chaud sous le plafond qu’au niveau du sol. Grâce à la déstratification, cet air chaud est ramené vers le bas et mélangé à l’air plus frais, ce qui permet une répartition plus homogène de la température dans l’ensemble du local. Le mélange des différentes couches d’air est assuré par des ventilateurs de déstratification, également appelés ventilateurs de plafond.
Un exemple simple est celui d’un entrepôt d’une hauteur de huit mètres. À hauteur de travail, la température peut être de 18 °C, tandis qu’une température de 25 °C est mesurée sous le plafond. Une grande partie de la chaleur se trouve alors dans une zone où elle contribue peu au confort des occupants. Grâce à la déstratification, cette chaleur est redistribuée vers la zone occupée.
L’augmentation de température due à la stratification dépend fortement du type de bâtiment, de la hauteur du local, du système de chauffage utilisé et de la circulation de l’air. Dans les grands espaces sans système de déstratification, on considère souvent un gradient de température d’environ 0,5 à 1 °C par mètre de hauteur. Cette estimation est généralement réaliste pour les entrepôts, les halls sportifs et les bâtiments industriels. Lorsqu’un système de déstratification correctement conçu est installé, ce gradient peut souvent être réduit à moins de 0,2 à 0,3 °C par mètre de hauteur.
La déstratification est donc une technique permettant de redistribuer dans tout l’espace l’air chaud qui s’accumule sous le plafond. Elle assure ainsi une répartition plus uniforme de la température, améliorant à la fois le confort des utilisateurs et l’efficacité énergétique du bâtiment.
Quels sont les avantages de la déstratification ?La déstratification est particulièrement utile dans les grands espaces tels que les entrepôts, les halls de production, les salles de sport, les églises, les terminaux d’aéroport et les atriums. Cette solution est surtout intéressante lorsque la hauteur du local dépasse environ quatre à cinq mètres, lorsque celui-ci est chauffé et lorsqu’il existe des différences importantes de température entre le sol et le plafond.
Un système de déstratification correctement conçu améliore le confort thermique en répartissant la température de manière plus homogène. De plus, des économies d’énergie importantes peuvent être réalisées, car les pertes de chaleur par la toiture sont réduites. La zone occupée est également chauffée plus rapidement et plus efficacement.
Lors de la mise en œuvre d’un système de déstratification, plusieurs points doivent être pris en compte. Par exemple, l’air ne doit pas être insufflé vers le bas à une vitesse excessive, car cela peut provoquer des courants d’air désagréables et réduire le confort des occupants. Une régulation adaptée est également essentielle. La déstratification n’apporte des avantages que lorsqu’il existe réellement des différences de température, car les ventilateurs de plafond consomment eux aussi de l’énergie. La consommation électrique des ventilateurs doit donc être inférieure aux pertes de chaleur engendrées par la stratification thermique.
Pour garantir cela, des capteurs de température sont installés au niveau du sol et du plafond afin de commander automatiquement le fonctionnement du système. Dans les espaces de faible hauteur, tels que les habitations et les bureaux, les écarts de température sont généralement limités et le potentiel d’économie d’énergie est donc plus faible. Enfin, le fonctionnement du système de déstratification doit être correctement coordonné avec les systèmes de ventilation et de chauffage existants, afin que les différents flux d’air ne se perturbent pas mutuellement.
Contrôleur de déstratification Sentera DSCA8-DM
Le contrôleur de déstratification Sentera DSCA8-DM est une solution intelligente de régulation HVAC, conçue pour améliorer la répartition de la température dans les grands espaces avec de grandes hauteurs sous plafond, tels que les entrepôts, les sites de production, les centres logistiques, les salles de sport et les bâtiments commerciaux.
Le contrôleur de déstratification Sentera DSCA8-DM est une solution intelligente de régulation HVAC, conçue pour améliorer la répartition de la température dans les grands espaces avec de grandes hauteurs sous plafond, tels que les entrepôts, les sites de production, les centres logistiques, les salles de sport et les bâtiments commerciaux.
Dans ces environnements, l’air chaud monte naturellement et s’accumule près du plafond, créant une différence importante de température entre les parties supérieure et inférieure du local. Ce phénomène, appelé stratification thermique, entraîne souvent une diminution du confort et des coûts de chauffage inutilement élevés.
Le contrôleur résout ce problème en surveillant en continu les températures à deux hauteurs différentes à l’aide de capteurs PT500 : l’un installé près du plafond et l’autre à proximité du niveau du sol. Les capteurs PT500 sont disponibles avec différents types de boîtiers :
Si nécessaire, différents types de boîtiers peuvent être utilisés pour les capteurs de sol et de plafond. Les capteurs de température ne sont pas inclus avec le DSCA8-DM, ce qui permet de sélectionner le boîtier le mieux adapté à chaque application.
Sur la base de la différence de température mesurée, le contrôleur ajuste automatiquement la vitesse des ventilateurs de plafond connectés. Lorsque l’écart de température augmente, le contrôleur augmente la vitesse des ventilateurs afin de faire circuler l’air chaud accumulé sous le plafond et de le redistribuer dans tout l’espace. Lorsque la température devient plus homogène, la vitesse des ventilateurs est réduite en conséquence, garantissant ainsi un fonctionnement économe en énergie.
Ventilateurs de plafond avec moteur EC
Le contrôleur DSCA8-DM dispose d’une sortie analogique, permettant de gérer un ou plusieurs ventilateurs de plafond équipés de moteurs EC. Son algorithme de régulation ajuste automatiquement les performances sans nécessiter une intervention constante de l’utilisateur, contribuant ainsi à maintenir des conditions intérieures optimales tout en minimisant la consommation d’énergie.
Le contrôleur DSCA8-DM dispose d’une sortie analogique, permettant de gérer un ou plusieurs ventilateurs de plafond équipés de moteurs EC. Son algorithme de régulation ajuste automatiquement les performances sans nécessiter une intervention constante de l’utilisateur, contribuant ainsi à maintenir des conditions intérieures optimales tout en minimisant la consommation d’énergie.
Le contrôleur DSCA8-DM intègre également un thermostat intégré. Si des appareils de soufflage d’air chaud sont installés, ils peuvent être commandés via la sortie relais (ON/OFF). En fournissant de l’air chaud sous les ventilateurs de plafond, celui-ci peut être réparti uniformément dans l’ensemble du local, améliorant ainsi l’efficacité du chauffage et le confort thermique.
Ventilateurs de plafond avec moteur AC
Pour les ventilateurs de plafond équipés d’un moteur AC, le signal de sortie analogique transmet la vitesse souhaitée du ventilateur au régulateur de vitesse approprié. Les régulateurs de vitesse suivants peuvent être associés au contrôleur de déstratification DSCA8-DM :
Pour les ventilateurs de plafond équipés d’un moteur AC, le signal de sortie analogique transmet la vitesse souhaitée du ventilateur au régulateur de vitesse approprié. Les régulateurs de vitesse suivants peuvent être associés au contrôleur de déstratification DSCA8-DM :
- Variateurs de fréquence avec entrée analogique
- Régulateurs électroniques de vitesse variables en continu avec entrée analogique
- Régulateurs de vitesse à transformateur à 5 niveaux avec entrée analogique
En plus de ses fonctions de commande locales, le contrôleur prend en charge la communication Modbus RTU, permettant son intégration dans les systèmes de gestion technique du bâtiment (GTB) ainsi que dans des réseaux avancés de régulation HVAC. Lorsqu’il est connecté à la plateforme cloud SenteraWeb via une passerelle Internet compatible, les utilisateurs peuvent surveiller à distance le fonctionnement du système, consulter les données historiques, recevoir des alarmes et des notifications, ainsi que modifier les paramètres depuis n’importe quel endroit.
En réduisant la stratification thermique, le contrôleur de déstratification DSCA8-DM améliore considérablement le confort des occupants, réduit les besoins en chauffage, diminue les coûts énergétiques et contribue à une exploitation plus durable des bâtiments. Il est particulièrement adapté aux installations où les coûts de chauffage sont élevés et où les grandes hauteurs sous plafond entraînent des déséquilibres de température persistants entre les zones supérieure et inférieure du local.