Causes et mesures préventives concernant l'eau de condensation des climatiseurs

I. Aperçu de la formation de condensats
L'eau de condensation provient du processus de refroidissement de l'unité intérieure d'un climatiseur. Lorsque la température de surface de l'échangeur de chaleur descend en dessous du point de rosée de l'air ambiant, la vapeur d'eau présente dans l'air se condense à sa surface, formant ainsi de l'eau liquide. Ce condensat s'écoule ensuite du bac de récupération situé sous l'évaporateur et est évacué par le tuyau d'évacuation des condensats.
Cause théorique : Lors d’un échange thermique avec l’air extérieur, la température de surface du serpentin de refroidissement de l’unité centrale de climatisation descend en dessous du point de rosée de l’air extérieur. À ce moment-là, la vapeur d’eau contenue dans l’air extérieur se condense en gouttelettes à la surface du serpentin. Lorsque ces gouttelettes atteignent un certain volume, elles s’écoulent dans le bac de récupération des condensats situé sous le serpentin, formant ainsi de l’eau de condensation.
Causes pratiques :

Conception inadéquate du système d'arrivée et d'extraction d'air : Un système d'arrivée et d'extraction d'air mal configuré dans l'espace climatisé peut créer une dépression excessive, permettant à l'air extérieur non traité de s'infiltrer dans la pièce de manière incontrôlée. Ceci augmente l'humidité relative et le point de rosée. Lorsque la température de surface de la sortie d'air descend en dessous du point de rosée de cet air infiltré, de la condensation se forme à la sortie.

Matériaux d'isolation non conformes : Le choix et la pose des matériaux d'isolation sont essentiels en climatisation. Un matériau isolant présentant une conductivité thermique excessive, une épaisseur insuffisante, un décollement ou une non-conformité aux spécifications techniques peut entraîner une augmentation des pertes de chaleur, une baisse des performances de la climatisation et de graves problèmes de condensation.

Différence de température importante dans l'air soufflé : Afin de réduire les coûts, certains systèmes de climatisation utilisent une technologie de soufflage d'air à basse température pour diminuer le volume d'air soufflé et la puissance du ventilateur. Cependant, des températures d'air soufflé trop basses peuvent entraîner une condensation rapide de la vapeur d'eau présente dans l'air près de la sortie d'air soufflé, formant ainsi de la condensation.

Humidité relative élevée : Une mauvaise répartition du flux d’air ou une humidification excessive peuvent augmenter l’humidité relative à proximité de la sortie d’air, ce qui élève la température du point de rosée et favorise la condensation.

Processus d'échange thermique au niveau du terminal de climatisation : Lorsque le terminal refroidit et déshumidifie l'air intérieur, sa température de surface descend en dessous du point de rosée de cet air, provoquant la condensation de la vapeur d'eau en gouttelettes. Ces gouttelettes s'accumulent et s'écoulent dans le bac de récupération des condensats situé sous le terminal, formant ainsi de l'eau de condensation.

II. Stratégies de prévention de la formation de condensats
À partir d'une compréhension approfondie des causes de la condensation dans les systèmes de climatisation, les mesures préventives efficaces suivantes sont proposées pour chaque facteur contributif :

Optimisez la conception du système d'arrivée et d'extraction d'air : ajustez le taux d'arrivée d'air neuf afin de maintenir une légère surpression intérieure, empêchant ainsi l'infiltration d'air chaud et humide et la formation de condensation. Veillez également à ce que les portes et les fenêtres restent fermées pendant le fonctionnement de la climatisation pour bloquer l'entrée d'air chaud et humide extérieur. Le fonctionnement de la climatisation, grâce à sa capacité de déshumidification intrinsèque, réduira progressivement l'humidité intérieure, diminuant ainsi la production de condensats.

Choisir avec soin et calculer précisément les matériaux d'isolation : sélectionner rigoureusement des matériaux d'isolation conformes aux exigences de conception, en veillant à ce que des paramètres tels que la densité, l'épaisseur et la conductivité thermique respectent les spécifications. Calculer précisément l'épaisseur de la couche d'isolation en se basant sur les principes anti-condensation, afin de garantir que la température de surface des tuyaux et des équipements reste supérieure au point de rosée de l'air ambiant, minimisant ainsi le risque de condensation.

Réduisez l'écart de température de l'air soufflé : augmentez le débit, la température ou la vitesse de l'air soufflé afin de garantir que sa température soit conforme aux exigences de conception et d'éviter la condensation due à un air soufflé trop froid. Ce problème peut généralement être résolu en ajustant le débit d'eau glacée ou en augmentant la température de l'air soufflé.

Contrôlez l'humidité relative intérieure : maintenez-la dans la plage optimale (environ 49 % à 51 %). Ceci peut être réalisé à l'aide d'un déshumidificateur ou, si les conditions d'hygiène intérieure sont respectées, en ajustant le rapport air frais/air de reprise (en réduisant le volume d'air frais tout en augmentant la capacité de déshumidification) afin que l'air soufflé réponde aux exigences de déshumidification.

Utilisez des matériaux à faible conductivité thermique pour les grilles d'aération : le choix de matériaux à faible conductivité thermique, comme le bois, pour les grilles d'aération contribue à réduire la condensation. En cas d'humidité intérieure excessive, la température de l'air peut être augmentée en conséquence.

Modifier la structure des bouches d'aération ou ajouter des mesures complémentaires : pour les bouches d'aération à persiennes, ajuster l'angle des lames peut augmenter la turbulence à la sortie. Par ailleurs, l'ajout de panneaux isolants en polyéthylène fin sur les bords des bouches d'aération existantes des systèmes de climatisation centrale, ou l'augmentation du débit d'air, peut réduire le risque de condensation.

III. Conception du système d'évacuation des condensats
Pour les projets de climatisation centrale dans les grands bâtiments complexes tels que les hôtels, l'évacuation des condensats utilise généralement l'une des trois méthodes suivantes :

Système d'évacuation indépendant : Un système de tuyauterie dédié à l'évacuation des condensats est installé pour les acheminer directement dans un canal d'évacuation prévu à cet effet. Cette méthode assure une évacuation efficace des condensats, mais nécessite un espace suffisant sur site et un positionnement approprié. Elle est recommandée lorsque les conditions le permettent.

Collecte et évacuation des eaux au niveau des étages : les canalisations d’évacuation des condensats sont installées séparément à chaque étage, puis raccordées à la colonne d’évacuation principale des eaux usées à un niveau désigné. Afin d’éviter la condensation sur la canalisation principale horizontale, une couche isolante d’épaisseur appropriée doit être appliquée à l’extérieur de celle-ci.

Raccordement direct aux canalisations d'évacuation les plus proches : chaque unité terminale de climatisation est raccordée à la canalisation d'évacuation la plus proche. Cette méthode est simple et pratique, mais il convient de prêter attention au risque de condensation sur la paroi extérieure de la canalisation, due à l'évacuation des condensats. Après l'installation à chaque étage, il est recommandé de tester le remplissage des canalisations avec de l'eau afin de vérifier que la pente d'écoulement est adéquate et que l'eau s'écoule librement. Tout problème constaté doit être résolu sans délai.