Air sec dans la maison en hiver ? Un échangeur enthalpique peut être la solution
Air sec dans la maison en hiver ? Un échangeur enthalpique peut être la solution
En hiver, la ventilation avec récupération de chaleur peut introduire un air très sec dans la maison. Un échangeur enthalpique peut toutefois récupérer une partie de l’humidité de l’air extrait et la transférer à nouveau à l’air soufflé.
L’air intérieur sec est un problème fréquent pendant la saison de chauffage. L’air extérieur froid contient peu de vapeur d’eau et, lorsqu’il est réchauffé à la température ambiante, son humidité relative diminue considérablement.
Un échangeur de chaleur conventionnel peut transférer très efficacement la chaleur de l’air extrait vers l’air neuf soufflé, mais il ne transfère pas l’humidité.
Un échangeur enthalpique transfère en revanche non seulement la chaleur, mais aussi une partie de la vapeur d’eau. Cela contribue à maintenir une humidité plus naturelle dans les pièces, améliore le confort de l’habitat et limite l’assèchement excessif de l’air.
Quelle peut être l’ampleur de cette différence ? Examinons les données techniques concrètes de deux échangeurs RECUTECH dans des conditions hivernales identiques.
Pourquoi l’air intérieur est-il sec en hiver ?
L’air extérieur froid contient nettement moins de vapeur d’eau que l’air intérieur chaud.
Si, par exemple, de l’air extérieur à −5 °C et 78 % d’humidité relative est introduit dans la maison puis réchauffé, sa teneur en vapeur d’eau reste pratiquement inchangée, à condition qu’aucun transfert d’humidité n’ait lieu.
Son humidité relative diminue cependant considérablement.
Que se passe-t-il avec une récupération de chaleur conventionnelle ?
L’air extérieur entre dans l’échangeur avec une teneur en humidité d’environ 2,0 g/kg.
Après son passage dans l’échangeur de chaleur conventionnel, il atteint une température de 19,4 °C dans notre exemple de calcul, mais ne contient toujours que 2,0 g/kg de vapeur d’eau.
L’humidité relative de l’air soufflé qui en résulte n’est que de 14,6 %.
Si cet air est introduit en permanence dans la maison, l’humidité des pièces peut diminuer. Le résultat réel dépend également de la quantité d’humidité produite par les occupants lors de la cuisson, des bains et d’autres activités.
Comment fonctionne un échangeur enthalpique en hiver ?
Un échangeur enthalpique utilise une membrane spéciale qui permet le transfert de chaleur et d’une partie de la vapeur d’eau entre deux flux d’air séparés.
En hiver, une partie de l’humidité de l’air extrait chaud est transférée à l’air neuf froid soufflé dans la maison.
| Transfert de chaleur | Réchauffe l’air extérieur neuf grâce à la chaleur récupérée de l’air extrait. |
| Transfert d’humidité | Transfère une partie de la vapeur d’eau de l’air extrait vers l’air soufflé. |
| Séparation des flux d’air | Les flux d’air soufflé et d’air extrait restent séparés. |
L’air neuf réchauffé entre dans la maison avec une teneur en vapeur d’eau plus élevée qu’avec un échangeur de chaleur conventionnel.
Comparaison basée sur des données techniques concrètes
Pour cette comparaison, nous avons utilisé deux échangeurs de chaleur fabriqués par RECUTECH :
| RECUTECH RSK+16-500-25 | Échangeur de chaleur conventionnel sans récupération d’humidité |
| RECUTECH RFK+16-500-28 | Échangeur enthalpique |
Les deux échangeurs ont des dimensions de 366 × 366 × 500 mm. Les calculs reposent sur les fiches techniques du fabricant, avec des conditions d’entrée identiques.
Conditions hivernales du modèle
La comparaison repose sur une situation hivernale typique, avec un air extérieur glacial et une température intérieure confortable.
| Paramètre | Air extérieur ODA | Air extrait ETA |
| Température | −5 °C | 22 °C |
| Humidité relative | 78 % HR | 50 % HR |
| Teneur en humidité | 2,0 g/kg | 8,2 g/kg |
| Débit volumique nominal d’air | 200 m³/h | |
Résultats pour l’air soufflé – SUP
Les deux échangeurs réchauffent efficacement l’air extérieur entrant. La différence essentielle concerne toutefois la quantité de vapeur d’eau contenue dans l’air soufflé.
| Paramètre SUP | Conventionnel RSK+ | Enthalpique RFK+ |
| Température | 19,4 °C | 18,1 °C |
| Humidité relative | 14,6 % | 48,3 % |
| Teneur en humidité | 2,0 g/kg | 6,2 g/kg |
Dans ces conditions, l’échangeur enthalpique fournit à la maison un air contenant 6,2 g/kg d’humidité, tandis que l’échangeur conventionnel n’en fournit que 2,0 g/kg.
La différence est de 4,2 g/kg de vapeur d’eau en faveur de l’échangeur enthalpique.
Que devient l’air rejeté – EHA ?
La différence entre les échangeurs est également visible dans les paramètres de l’air quittant l’unité de ventilation et rejeté à l’extérieur.
| Paramètre EHA | Conventionnel RSK+ | Enthalpique RFK+ |
| Température | 5,3 °C | 1,5 °C |
| Humidité relative | 95,1 % | 95,1 % |
| Teneur en humidité | 5,2 g/kg | 4,0 g/kg |
| Quantité calculée de condensats | 0,7 l/h | 0,3 l/h |
L’échangeur enthalpique transfère une partie de la vapeur d’eau de l’air extrait vers l’air soufflé. Par conséquent, l’air rejeté à l’extérieur est plus sec et la quantité de condensats formés est plus faible dans ce calcul théorique.
La quantité de condensats n’est pas identique à la quantité de vapeur d’eau récupérée et transférée à l’air soufflé. Il s’agit de deux grandeurs différentes.
Représentation visuelle du principe en hiver
L’illustration ci-dessous montre clairement la différence entre un échangeur de chaleur conventionnel et un échangeur enthalpique dans des conditions d’entrée identiques.
Alors qu’un échangeur conventionnel transfère la chaleur, un échangeur enthalpique transfère à la fois la chaleur et une partie de l’humidité.
Quelle quantité d’humidité un échangeur enthalpique peut-il récupérer et apporter à la maison ?
À première vue, une différence de 4,2 g/kg peut sembler faible. Pourtant, une unité de ventilation apporte en permanence une grande quantité d’air dans la maison.
Pour ce calcul théorique, nous utilisons les données des fiches techniques du fabricant.
Valeurs de départ :
| Débit volumique nominal d’air | 200 m³/h |
| Débit massique d’air | 240,8 kg/h |
| Teneur en humidité SUP – échangeur conventionnel | 2,0 g/kg |
| Teneur en humidité SUP – échangeur enthalpique | 6,2 g/kg |
| Différence de teneur en humidité | 4,2 g/kg |
Calcul par heure :
240,8 × 4,2 = 1 011,36 g/h
Cela correspond à environ 1,01 litre d’eau sous forme de vapeur d’eau par heure.
Calcul sur 24 heures :
1,01136 × 24 = 24,27 l/jour
Résultat de la comparaison théorique :
≈ 1,0 l/h
Davantage de vapeur d’eau dans l’air soufflé.
≈ 24 l/jour
Davantage de vapeur d’eau apportée à la maison en fonctionnement continu.
Il s’agit d’une comparaison théorique dans des conditions définies. La valeur représente la différence de quantité de vapeur d’eau apportée à la maison par rapport à un échangeur de chaleur conventionnel, et non une quantité d’eau liquide ni une augmentation garantie de l’humidité dans les pièces. Le transfert réel d’humidité dépend des conditions de fonctionnement, du débit d’air et de la quantité d’humidité disponible dans l’air extrait.
Les principaux avantages d’un échangeur enthalpique en hiver
| Assèchement réduit de l’air | Restitue à la maison une partie de l’humidité de l’air extrait. |
| Meilleur confort de l’habitat | Contribue à maintenir une humidité plus confortable pendant la saison de chauffage. |
| Récupération de chaleur | Utilise la chaleur de l’air extrait pour réchauffer l’air neuf entrant. |
| Transfert de vapeur d’eau | La membrane spéciale permet le transfert d’une partie de l’humidité entre les flux d’air. |
| Formation réduite de condensats | Dans l’exemple théorique, la quantité de condensats formés est inférieure à celle d’un échangeur de chaleur conventionnel. |
Un échangeur enthalpique est-il compatible avec votre unité de ventilation ?
Un échangeur enthalpique n’est pas uniquement destiné aux nouvelles unités de ventilation. Dans de nombreuses installations existantes, un échangeur de chaleur conventionnel peut être remplacé par un échangeur enthalpique compatible.
Notre gamme comprend des échangeurs enthalpiques pour de nombreuses unités de ventilation de différents fabricants.
Choisissez un échangeur enthalpique compatible avec votre appareil :
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Vous ne trouvez pas votre unité de ventilation ?
Nous serons ravis de vous aider à choisir l’échangeur adapté. Envoyez-nous le nom du fabricant et le modèle exact de votre unité de ventilation et, si possible, joignez une photo ou les dimensions de l’échangeur d’origine.
Contactez-nous : info@rekupex.cz
Conclusion : la récupération de chaleur ne signifie pas nécessairement un air sec
Un échangeur de chaleur conventionnel peut récupérer très efficacement la chaleur, mais ne transfère pas l’humidité. En hiver, il peut donc introduire dans la maison un air réchauffé présentant une humidité relative très faible.
Un échangeur enthalpique transfère non seulement la chaleur, mais aussi une partie de la vapeur d’eau de l’air extrait vers l’air soufflé.
Dans notre comparaison théorique, avec une température extérieure de −5 °C, une température intérieure de 22 °C et une humidité relative de 50 %, l’échangeur enthalpique apporte à la maison environ 4,2 g/kg de vapeur d’eau de plus que l’échangeur de chaleur conventionnel.
Avec un débit d’air nominal de 200 m³/h, cela correspond à environ 24 litres d’eau supplémentaires par jour sous forme de vapeur d’eau dans l’air soufflé.
L’échangeur enthalpique constitue ainsi une solution efficace pour limiter l’assèchement excessif de l’air intérieur en hiver, tout en conservant une ventilation confortable avec récupération de chaleur.