Rafraîchissement par le sol : point de rosée

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Selon Finsa (fabricant espagnol de sols stratifiés), « un système de refroidissement par le sol doit être conçu en tenant compte de la température de rosée de la pièce dans laquelle le sol est installé à un moment donné » ; le fabricant ajoute que, de cette manière, on peut refroidir le sol et éviter le risque de condensation. Pour les sols stratifiés, Finsa (fabricant espagnol de sols stratifiés, notice Purefloor, 2024) écrit que les commandes de l’équipement doivent être telles que « la température du sol ne soit JAMAIS inférieure de 3 °C (pour des raisons de sécurité) au point de rosée de l’air ambiant ». Cette marge de 3 °C est celle de ce fabricant pour son revêtement ; les autres documents consultés ci-dessous ne donnent pas de marge chiffrée.

Un agrément belge pour un système de tubes Uponor

Pour son régulateur Smatrix, Uponor décrit le rafraîchissement par le sol comme un rafraîchissement obtenu « au moyen de circuits situés sous le plancher ». Dans l’agrément technique belge ATG 3082 (système de conduites Uponor MLCP RED, valable du 10-02-2026 au 09-02-2031), l’UBAtc indique que le système de conduites Uponor MLCP RED convient pour réaliser un réseau de distribution d’eau de refroidissement et de chauffage « pour le chauffage ou le refroidissement par le sol ».

Le point de rosée : pourquoi une surface froide condense

Le fabricant de plafonds rafraîchissants Swegon (Barcol-Air, Suisse ; document « Plafonds climatisés et point de rosée », août 2024) explique que, pour la question de la condensation, ce n’est pas la quantité absolue d’eau dans l’air qui est déterminante, mais l’humidité relative, c’est-à-dire l’eau dissoute en pourcentage de la solubilité maximale à une température donnée, « ou deux ; celle de l’air et celle de la surface ». Ce document porte sur des plafonds, pas sur des sols, mais le mécanisme qu’il décrit est celui d’une surface plus froide que l’air ambiant. Son exemple chiffré : à 25 °C, l’air peut contenir par exemple 20 g d’eau par kg d’air ; contre un panneau à 16 °C, seuls 12 g/kg peuvent rester dissous, et le reste se condense sur les conduites froides.

Finsa donne un exemple pour un sol : « dans une pièce où la température est de 30 °C et l’humidité relative de 50 %, la température du point de rosée est de 18 °C ». Le système peut alors refroidir jusqu’à 18 °C plus 3 °C de marge de sécurité, soit 21 °C. Finsa présente ces chiffres « à titre d’exemple », en précisant : « Comme on peut le voir sur n’importe quel diagramme psychrométrique ».

Comment un régulateur Uponor surveille l’humidité (exemple)

Uponor écrit, dans le manuel de Smatrix Base Pulse (version 06/2020), que pour éviter la condensation avec un système de rafraîchissement, il est recommandé de mesurer l’humidité relative dans les pièces, avec un ou plusieurs thermostats équipés d’une sonde d’humidité. Selon ce manuel, le contrôle de l’humidité est activé dans l’application Uponor Smatrix Pulse et exige un module de communication. Selon ce manuel :

  • le rafraîchissement se coupe pièce par pièce lorsque la limite d’humidité relative est atteinte, réglée par défaut à 75 % dans l’application Uponor Smatrix Pulse ;
  • le rafraîchissement redémarre lorsque l’humidité relative repasse sous une hystérésis définie, de 5 % par défaut ;
  • si un déshumidificateur est installé, il est activé lorsque sa limite de démarrage est atteinte, et s’il est configuré comme déshumidificateur (relais), il s’arrête quand le temps de fonctionnement minimal de 30 minutes est atteint et quand l’humidité relative est tombée sous le point de consigne défini pour l’humidité relative – plage d’hystérésis.

Les valeurs de 75 % et de 5 % sont des réglages par défaut de ce régulateur, pas une règle applicable à tout système. Dans sa documentation technique Smatrix, le même fabricant résume : quand une pièce devient trop humide, le processus de rafraîchissement peut s’arrêter automatiquement ou un signal peut être envoyé.

Danfoss (guide de produits en français, site chauffage.danfoss.fr) liste un capteur de point de rosée (CF-DS, référence 088U0251) parmi ses accessoires, et une note de son tableau des régulateurs d’ambiance indique : « Combiné avec un capteur de point de rosée 088U0251 pour éviter l’humidité ».

Les points froids autres que le sol

La condensation ne concerne pas que la surface du sol. Dans sa brochure technique pour la Belgique (2023), Vasco écrit que, lorsque le système de chauffage par le sol est également utilisé pour refroidir les pièces, le collecteur doit être protégé de la condensation, ce qui peut se faire avec un manchon isolant.

Pour le système Uponor MLCP RED, l’agrément ATG 3082 prévoit, au point consacré à la distribution d’eau de refroidissement : « La température de service doit être adaptée de telle manière qu’il n’y ait pas de formation de condensation sur les conduites d’alimentation. En cas de risques de condensation, il est recommandé d’appliquer sur le tube une isolation continue et étanche à la vapeur d’eau. » Ce point vise la distribution d’eau de refroidissement dont le raccordement aux éléments de refroidissement se fait « généralement dans des faux-plafonds ».

Un contrôleur de point de rosée sur plafonds rafraîchissants (Swegon, Suisse)

Dans le document de Swegon sur les plafonds, un contrôleur de point de rosée désactive le plafond rafraîchissant dès que l’humidité relative de l’air ambiant s’approche du point de rosée du plafond. Le fabricant précise qu’il ne faut « en aucun cas forcer manuellement le contrôleur du point de rosée », sous peine de dommages au plafond et au mobilier, et qu’une réduction manuelle de la température de départ n’a pas d’intérêt, puisqu’elle ne fait que descendre davantage sous le point de rosée. Ce document concerne des plafonds ; il ne décrit pas un plancher.

Le revêtement : la prescription de Finsa pour son sol stratifié

Finsa indique, pour le refroidissement d’un sol stratifié, une résistance thermique totale (sol et sous-couche) de préférence inférieure à 0,09 m²·K/W, et note que si la résistance de l’ensemble est plus élevée, le transfert de froid subit une certaine perte de capacité de refroidissement. C’est la prescription de ce fabricant pour son produit ; d’autres revêtements se jugent sur la fiche de leur propre fabricant.

Sources

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