Les systèmes de chauffage réversible par le sol séduisent à la fois les particuliers et les professionnels. Pour concevoir ces équipements, la société américaine Viega utilise le logiciel de simulation Comsol Multiphysics lui permettant de faire du « sur mesure ».
Les systèmes de chauffage ou de refroidissement rayonnant existent depuis l’empire romain. Ils sont aujourd’hui utilisés pour des applications résidentielles ou commerciales. Employés pour réchauffer le sol, ils permettent aussi de contrôler la température d’une pièce. Lorsque le plancher est maintenu à une température élevée, il dégage un rayonnement thermique dans la pièce. Ce rayonnement sera absorbé par notre corps (mais pas par l’air), créant ainsi une sensation de chaleur. La même technique peut être inversée, pour climatiser une résidence ou un lieu public (voir encadré).
Aux USA, la société Viega conçoit ces réseaux de tuyauterie spécifiques à chaque projet. L’eau chaude (ou froide pour du refroidissement) traverse les tubes et chauffe le matériau environnant, choisi pour sa forte inertie thermique. La surface supérieure du plancher émet ensuite de la chaleur dans la pièce. C’est comme lorsque vous passez d’un endroit ombragé à un endroit ensoleillé ; bien que la température de l’air soit la même, votre peau est beaucoup plus chaude avec l’absorption du rayonnement thermique. Adaptés aux chaudières modernes à haut rendement, ces dispositifs rayonnants sont particulièrement recherchés dans le domaine du bâtiment. Ils sont en effet moins énergivores que les systèmes à radiateurs, à résultat égal.
SIMULER MAIS ÉGALEMENT COMMUNIQUER
Lorsqu’un projet est proposé à Viega, un ingénieur mécanicien établit les besoins de chauffage et de refroidissement, les caractéristiques de structure, les matériaux de revêtement du sol et, en général, un intervalle de températures acceptable pour l’eau. La simulation est ensuite utilisée pour déterminer le positionnement des tubes, la répartition des températures (figure 3) et la capacité de chauffage ou de refroidissement. Brett Austin, responsable de la conception chez Viega, utilise le logiciel Comsol Multiphysics pour les projets de ses clients. « Nous dessinons l’agencement sur des plans, le transférons dans Comsol Multiphysics et le partageons éventuellement avec les clients. La simulation nous permet de fournir des données sur lesquelles nous pouvons nous appuyer pour nos conceptions. »
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