Chauffage de hall industriel : comparatif de solutions.

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Le confort thermique ressenti par les salariés sur leur lieu de travail est une dimension importante du bien-être au travail. Cependant, il n'est pas toujours facile d'assurer un niveau satisfaisant de confort thermique, notamment au sein des halls industriels. Une simulation réalisée par le bureau d'études SOLSI-CAD permet de comparer objectivement l'efficacité de deux types de systèmes de chauffage pour hall industriel de grande hauteur. Cette étude compare le niveau de confort thermique des opérateurs travaillant dans un hall de production aéronautique de 30m de hauteur, obtenu avec deux systèmes de chauffage - avec panneaux rayonnants ou avec les aérochauffeurs Hoval TopVent®.

Voici un extrait de cette étude mettant en avant les différences entre les 2 solutions de chauffage industriel étudiées du point de vue de la gestion de température de ce grand volume. L'étude comparative complète est téléchargeable en bas de page.

Comparatif de solutions de chauffage concernant la gestion de la température

1) Système de chauffage industriel avec panneaux rayonnants

D'après l'étude réalisée par SOLSI-CAD, on observe un phénomène de stratification. En effet, la température en partie haute du hangar est de 20-22°C, alors qu'elle est de 17°C au sol et surtout sous l'avion. Cela signifie qu’une part importante de l’énergie fournie par les panneaux rayonnant n’est pas efficace et chauffe une partie non utile du volume. C'est pourquoi la puissance installée en panneaux rayonnant doit être nécessairement plus élevée que celle pour les aérochauffeurs Hoval TopVent® pour obtenir la même température au niveau du sol. Par conséquent, cela génère un surcoût d'investissement, ainsi que des charges d'exploitation plus élevées en raison des déperditions occasionnées par la stratification.

On observe également un phénomène d’ombrage caractérisé ici par la variation de température : une zone de plus faible température correspond à une zone plus ombragée, située en dessous de l'avion qui fait figure d'obstacle à une diffusion homogène de la chaleur.

Figure 5 contours de température avec panneaux rayonnant

Figure 5 : contours de température dans un plan vertical [°C] – Vue de face - Système de chauffage industriel avec panneaux rayonnants

2) Système de ventilation industriel avec aérochauffeurs Hoval TopVent®

On observe que la température de l'air pulsé par les aérothermes Hoval TopVent® équipés du diffuseur à pulsion giratoire Air-Injector s'homogénéise progressivement dans le volume d'air global, y compris sous l'avion. En effet, le brassage d'air qui s'opère avec une technologie de soufflage permet d'atteindre une température confortable, même sous un obstacle.

Figure 6 contours de température avec aérochauffeurs Hoval TopVent®

Figure 6 : contours de température dans un plan vertical [°C] – Vue de face - Système de chauffage industriel avec aérochauffeurs Hoval TopVent®

Chauffage industriel : comparaison du confort thermique

Figure 11 nombre de personnes insatisfaites - panneaux rayonnant vs aérochauffeurs Hoval TopVent

Figure 11: pourcentage d'insatisfaction dans un plan à 1,75m du sol – à gauche avec panneaux rayonnant, à droite avec aérochauffeurs Hoval TopVent®

Selon l'étude comparative réalisée par SOLCI-CAD, en observant les contours du PPD (pourcentage de personnes insatisfaites) observé dans un hall industriel de 30m de hauteur dans un plan à 1,75m du sol, on visualise que la solution de chauffage industriel Hoval par injection d’air avec diffuseur à pulsion giratoire (figure de droite) est meilleure que le chauffage par panneaux rayonnants (figure de gauche) car le confort thermique est homogène dans tout le hangar.

De plus, le pourcentage de personnes insatisfaites est de 13% pour le système de chauffage avec panneaux rayonnants, alors que ce taux est de seulement 6% avec les aérochauffeurs TopVent® équipés du diffuseur Air-Injector.

Conclusion

Du point de vue des puissances des systèmes installés, la puissance en panneaux rayonnants devra être nécessairement plus élevée que celle pour les aérochauffeurs Hoval TopVent® afin d'obtenir la même température au niveau du sol. Par conséquent, un surcoût d'investissement, ainsi que des charges d'exploitation plus élevées sont à prévoir dans le cadre d'une installation avec panneaux rayonnants.

La différence entre la température de l'air et la température rayonnée ou soufflée peut être une source importante d'inconfort. Le système de chauffage avec aérochauffeurs Hoval TopVent® équipés du diffuseur Air-Injector présente un avantage indéniable au niveau du confort thermique. Un système de chauffage avec soufflage est plus réactif : la montée en température est plus homogène plus rapidement, même sous un obstacle tel qu'un avion.



 

Auteur
L’équipe Hoval France
 
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