IV. Bilan thermique :
Le confort thermique est la situation dans la laquelle une
personne physique ne ressent ni de la chaleur ni du froid dans une ambiance
donnée. Il dépend essentiellement de deux paramètres : La
température sèche et l'humidité relative de l'air.
D'autres paramètres interviennent tels que : la vitesse de l'air,
l'activité des individus, le rayonnement des murs. Le confort thermique
a aussi une forte influence sur le rendement des occupants d'un local, comme le
confort visuel. Pour atteindre ce confort dans un local donné il faut
passer par un bilan thermique afin de déterminer la quantité de
chaleur que réçoit ce local. En d'autres termes le bilan
thermique est l'ensemble des méthodes de calculs qui nous permettent de
déterminer la puissance thermique qu'emmagasine un local. Cette
puissance emmagasinée correspond à la puissance frigorique
à installer au local et ce que le système frigorifique doit
évacuer au niveau du condenseur.
Il existe plusieurs méthodes de calcul de gains de charge
thermique, parmi lesquelles nous pouvons citer : La méthodes des
surfaces climatisées, la méthode détaillée de
LIBERT, la méthode simplifiée de CARRIER et la méthode
simplifiée de YORK. Pour des raisons d'exactitude, nous
procèderons par la méthode détaillée de LIBERT qui
permet d'estimer la puissance thermique cas par cas en fonction de
différente source d'apport de chaleur.
Cette méthode est la plus précise, logique et
très complexe. Elle consiste à se fixer une température de
consigne et une humidité relative qui sont des paramètres
clés dans l'évaluation de chaque source d'apport de chaleur.
Tous les calculs sont faits sur la base des conditions
ci-après :
Le mois et l'heure de base : Avril à treize heures (13h)
;
Température ambiante : 40°C ;
Humidité relative de l'extérieur : 30 % ;
Température fixée dans le local (souhaitée)
: 26°C ;
Humidité relative de l'air à l'intérieur du
local : 50% ;
Les dimensions des murs : ;
Les dimensions de vitrage (Mur Sud) : 2,3m X3m
et 2,3m X 0,8m ;
Les dimensions de la porte du personnel (Mur Nord) :2,2m
X1,2m
1. Gains de chaleur par les murs externes :
La quantité de chaleur que provient des murs est
énorme, elle provient en globale de l'échange de chaleur entre
les deux fluides de température différente (La température
ambiante et la température intérieure) à travers le mur.
Elle se détermine par la formule suivante :
Q = HS?T = HS(Tamb-Tfixée)
Avec :
Q : La quantité de chaleur en kW
H : Le coefficient global d'échange du mur en
W/m2/°C
S : La surface du mur en m2
Tamb : La température ambiante en °C
Tfixée : La température fixée dans le local
en °C
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Ce rapport a été rédigé par MAIGA
Mahamadou - Master 1 Génie Electrique et Energétique - Aout 2019
-
Ing.mahamadoumaiga@gmail.com
ETUDE D'UNE INSTALLATION ELECTRIQUE BASSE TENSION : CAS D'UNE
AGENCE DE LA BANQUE ATLANTIQUE
Les valeurs des coefficients globaux d'échange qui
entrent en ligne de compte dans le calcul des gains thermiques par les murs de
différentes structures sont données en (annexe 3). Dans le calcul
des échanges de chaleur, la surface de toutes les portes et
fenêtres doivent être soustraites de la surface globale du mur
considéré pour obtenir la surface nette.
Dans notre cas, Les gains de chaleur par les murs externes
concernent uniquement les murs Nord et Sud dont celui du Sud possède
deux (2) portes vitrées : l'une de dimension 2,3m X 3m
et l'autre de dimension 2,3m X 0,8m et celui du Nord
possède une porte d'entrée du personnel de dimension 2,2m
X1,2m.
Dans notre cas, les murs sont constitués de briques
creuses avec enduit et plâtre intérieur et d'épaisseur 20
cm donc d'après l'annexe 4 le coefficient global d'échange vaut
:1,2
kcal·h-1·m-2·°C-1
soit 1,4 W·m-2·°C-1.
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