En climatisation comme en froid, il est important de comprendre les phénomènes qui régissent les propriétés de l'air et autres phénomènes.
La conduction:
Quand une différence de température dans un même corps solide se produit, le mode de transfert thermique s'appelle la conduction.
La chaleur se transmet petit à petit par un mouvement des électrons libres (agitation thermique des molécules), cette chaleur se propage avec plus ou moins de facilité suivant la nature des matériaux, il est à noter que les bons conducteurs de chaleur sont aussi de bons conducteurs électriques. Par exemple, les métaux sont généralement de bons conducteurs thermiques en raison de leurs électrons libres, tandis que les matériaux comme le bois, le verre ou la laine de verre sont de mauvais conducteurs et donc de bons isolants thermique
D'après la loi de Fourier plus la différence de température à l' intérieur d'un même corps est importante plus la chaleur se déplacera rapidement.
La conduction thermique est largement utilisée dans les systèmes de chauffage pour transférer la chaleur efficacement.
Exemples:
- Chauffage au sol
- Radiateur à inertie
- Radiateur à eau chaude
La conduction thermique est donc essentielle dans ces systèmes pour assurer un transfert direct et rapide de chaleur, souvent combinée avec d'autres modes comme la convection pour maximiser l'efficacité globale.
Le rayonnement :
La différence du rayonnement vis-à-vis des autres transferts de chaleur est que les substances considérées qui échangent de la chaleur n'ont pas besoin d'être en contact l'une avec l'autre.
Tout élément émettant de la chaleur par rayonnement vers des éléments plus froids se fait indifféremment à travers l'air, le vide, et même le vide spatial, un exemple commun de ce phénomène est le rayonnement solaire.
Plus précisement le rayonnement solaire se fait grâce aux émission et aux transport d'énergie des ondes électromagnétique, on parle alors d'émissivité.
L’émissivité peut être décrite comme la capacité d’un matériau ou d’une surface à absorber et à réémettre l’énergie sous forme de rayonnement. Ce concept permet d'évaluer l’efficacité d'un logement à conserver la chaleur, en indiquant que plus l’émissivité est basse (proche de 0), plus le matériau possède des propriétés isolantes entraînant une diminution du transfert d’énergie.
Ainsi, de façon générale, le concept d’émissivité est essentiel pour les travaux d’isolation d’un logement, car il fournit une mesure du rayonnement thermique émis par divers matériaux. Cela vous aide à sélectionner ceux qui offrent le meilleur isolant pour minimiser les pertes de chaleur dans votre habitation.
La convection :
La convection est un type de transfert au sein d'un même fluide liquide au gazeux, lorsqu'une différence de température se produit dans ce fluide il y a modification de la densité produisant un mouvement de brassage, les parties plus chaudes auront tendance à s'élever et les parties plus froides à descendre. On peut donc dire que le changement de température d'un fluide modifie sa masse volumique.
Ce phénomène en climatisation est souvent rencontré ou les couches d'air les plus chaudes d'un bâtiment de grande hauteur se retrouvent confinées dans la partie haute du bâtiment et s'appelle la stratification.
Deux type de convection existent, le convection naturelle et la convection forcée:
La convection naturelle est un phénomène qui se manifeste lorsqu'un fluide subit une variation de température, entraînant un déplacement .
