Recherches pour un système de climatisation adiabatique low-tech

2021

Design produit


Un système de rafraîchissement dit « adiabatique » utilise l’évaporation de l’eau afin d’abaisser la température de l’air. Ce type de système est très utilisé dans les zones désertiques et les climats chauds et secs. Il constitue une alternative performante et low-tech aux systèmes de climatisation conventionnels, qui consomment une grande quantité d’électricité, rejettent des gaz à effet de serre et contribuent à augmenter le phénomène d’îlot de chaleur urbain.

En anticipant un réchauffement climatique global, il paraît urgent de développer les climatiseurs adiabatiques. À partir de documents retrouvés dans des archives et des connaissances obtenues lors d’entretiens avec des ingénieurs, j’ai décidé de mener des expérimentations sur ces climatiseurs, afin de mieux comprendre leurs contraintes et surtout développer leur potentiel esthétique. En effet, les climatiseurs sont généralement des systèmes cachés et rarement mis en valeur, malgré leur importance.

Recherches graphiques pour le système d'évaporation

Maquette en billes d'argile

La principale contrainte qui limite l’utilisation des climatiseurs adiabatiques est l’humidité de l’air : plus elle est élevée, moins l’évaporation est importante et plus les possibilités de refroidissement effectif de l’air sont faibles. Néanmoins, durant les périodes chaudes et sèches, l’abaissement de température obtenu peut être important (2 à 4 °C).

J’ai effectué des tests en développant un prototype de climatiseur adiabatique à base de billes d’argile qui fonctionne avec deux ventilateurs d’ordinateur (12 V). L’air est aspiré par le bas, refroidi en passant entre des billes d’argile humidifiées puis diffusé par le haut. Le capot amovible permet d’arroser facilement les billes par le dessus. Ce système n’est pas au point et doit encore être amélioré : la surface d’entrée d’air est trop faible et les billes d’argile sont trop petites, ce qui occasionne des pertes de charge importantes.

Axonométrie du premier prototype et principe de démontage

Détails des billes d'argile et des ventilateurs du prototype

Premier prototype réalisé à partir d'une mitre de cheminée percée