ÉTAPE 1 : REVOIR LA CONSTRUCTION DU BÂTIMENT
Lorsque l’air et la chaleur s’échappent, l’humidité aussi Semblable à la protection contre les pertes de chaleur indésirables dans un bâtiment, vous pouvez prendre certaines mesures pour assurer un contrôle précis de l’humidité et pour vous protéger contre la condensation ou la perte d’humidité indésirables. Que vous travailliez avec une nouvelle construction ou dans des situations de rénovation :
• Évaluez les qualités du pare-vapeur du bâtiment que vous prévoyez humidifier.
• Examinez toutes les zones de perte d’air conditionné, telles que les ventilateurs d’extraction, les fenêtres ouvertes et les portes.
• Examinez la construction du toit, en particulier les supports en acier, pour les zones mal isolées qui pourraient entraîner de la condensation.
ÉTAPE 2 : DÉTERMINER CHARGE D’HUMIDIFICATION
La charge est basée sur la quantité d’air entrant
Un calcul correct de la charge garantit des niveaux d’humidité corrects et constants. Un sous-dimensionnement entraînera un système qui ne maintiendra pas l’humidité relative (HR) souhaitée ; et le surdimensionnement peut entraîner des niveaux d’humidité irréguliers ou mouiller les conduits, les filtres ou les ventilateurs. En règle générale, la charge d’humidification est basée sur la quantité d’air entrant dans un bâtiment ou un espace et le niveau d’humidité relative souhaité.
Comment calculer la charge d’humidification :
1. Méthode de ventilation naturelle, utilisée pour les bâtiments sans système de ventilation. La charge est généralement calculée à l’aide de la méthode de renouvellement d’air.
2. Méthode de ventilation mécanique, utilisée pour les bâtiments à ventilation mécanique. La charge est basée uniquement sur la quantité d’air entrant dans un bâtiment ou un espace.
3. Méthode du cycle économiseur, utilisée pour les bâtiments climatisés toute l’année équipés d’un contrôle économiseur. La charge est calculée en utilisant les températures de l’air extérieur, intérieur, repris et mélangé.
ÉTAPE 3 : SÉLECTIONNER LA MEILLEURE SOURCE D’ÉNERGIE
La consommation d’énergie est un facteur important
Une livre d’eau nécessite environ 1000 BTU pour se vaporiser. Lors de la sélection d’un système d’humidification, rappelez-vous que deux à trois livres d’eau sont généralement nécessaires pour chaque 100 cfm d’air extérieur introduit.
Deux grands types d’humidificateurs
Les systèmes isothermes utilisent la chaleur d’une source externe pour créer de l’humidité. L’électricité, le gaz naturel, l’eau chaude et la vapeur des chaudières sont des sources de chaleur isothermes utilisées pour faire bouillir l’eau en vapeur pour l’humidification.
Les systèmes adiabatiques utilisent la chaleur de l’air ambiant pour transformer l’eau en vapeur pour l’humidification (évaporation). Les milieux humides, la haute pression, les brumisateurs et les technologies à ultrasons sont des systèmes adiabatiques typiques.
Pourquoi choisir l’isotherme ?
S’il y a une chaudière ou une source d’eau chaude sur place, l’injection directe de vapeur ou un système isotherme de type échangeur de chaleur peut être le plus approprié. Envisagez d’utiliser un système vapeur-vapeur pour éviter l’injection directe de produits chimiques dans la chaudière (voir encadré à droite).
Les systèmes d’éléments chauffants électriques s’intègrent facilement. En raison de leur taille relativement petite et de leur facilité d’intégration dans les systèmes existants, les systèmes d’humidification à éléments électriques peuvent être utilisés pour pratiquement toutes les applications.
Les avantages économiques du gaz naturel. Les systèmes d’humidification au gaz peuvent offrir des économies d’énergie considérables par rapport aux systèmes électriques.
Quand l’adiabatique est-il approprié ?
L’air soufflé est-il chaud et sec ? Si tel est le cas, vos besoins d’humidification peuvent être satisfaits par un système adiabatique tel qu’un brumisateur, qui utilise la chaleur sensible de l’air comme source d’énergie. Dans le bon environnement, ces systèmes peuvent être très économiques en raison de l’effet de refroidissement qu’ils procurent. Soyez prudent, cependant, lors de l’application à des applications commerciales standard avec de courtes distances d’absorption et de faibles températures d’air de refoulement.
ÉTAPE 4 : CHOISISSEZ LA SOURCE D’EAU APPROPRIÉE
Les systèmes d’humidification fonctionnent avec une variété de types d’eau :
• Eau potable (du robinet), provenant directement d’une source d’eau de la ville ou d’un puits.
• Eau adoucie, chauffée ou non chauffée.
• L’eau osmosée (OI), qui a subi un processus de filtrage pour éliminer la plupart des minéraux, ainsi que certains contaminants.
• L’eau déminéralisée (DI), qui est généralement considérée comme l’eau la plus pure. L’eau DI est utilisée lorsque la vapeur doit être de haute qualité et exempte de minéraux et de contaminants, et lorsqu’un service ininterrompu est requis.
• Injection directe d’eau de chaudière. Voir l’encadré ci-dessous pour une discussion sur les choix lors de l’utilisation de vapeur sur site.
Le type d’eau affecte les performances
La concentration de minéraux dans l’eau d’alimentation est directement liée à la quantité d’entretien et de nettoyage requis par votre système d’humidification. Plus la concentration en minéraux est élevée, plus le temps d’arrêt requis pour le nettoyage est long. Les environnements qui nécessitent qu’un système soit en ligne en permanence doivent utiliser de l’eau déminéralisée (DI ou RO). Les systèmes utilisant de l’eau adoucie peuvent fonctionner plusieurs saisons sans nécessiter de nettoyage (des inspections annuelles sont recommandées).
ÉTAPE 5 : DÉTERMINER EMPLACEMENT DE L’HUMIDIFICATEUR
Le système d’humidification est généralement constitué d’un générateur de vapeur ou vapeur et d’un ensemble de dispersion. Le placement correct de ces deux composants est crucial pour le bon fonctionnement du processus d’humidification. Habituellement, il n’y a pas de « bon » emplacement pour un humidificateur. Tout dépend de la conception du système, de ses utilisations et de ses applications. Cependant, les paragraphes suivants et les exemples de placement de l’ensemble de dispersion sont présentés à titre indicatif pour des situations courantes.
Tout d’abord, vérifiez la distance d’absorption disponible. La distance d’absorption disponible affectera le choix du système. La vapeur dispersée doit être absorbée dans le flux d’air
avant qu’il n’entre en contact avec des coudes de conduits, des ventilateurs, des aubes, des filtres ou tout autre objet susceptible de provoquer de la condensation et des gouttes. Tous les systèmes d’humidification ne garantissent pas une absorption sur une courte distance, il est donc important de connaître la distance d’absorption disponible dès le début de votre processus de conception.
Placement des unités adiabatiques
Les unités adiabatiques doivent être positionnées dans un système AHU où suffisamment de chaleur est disponible pour vaporiser l’eau ajoutée. Dans la plupart des systèmes, c’est en aval du serpentin de chauffage et en amont du serpentin de refroidissement. Cela permet de préchauffer l’air selon les besoins. En règle générale, les unités adiabatiques nécessitent une extension AHU.
ÉTAPE 6 : SÉLECTIONNER LE SYSTÈME DE CONTRÔLE
Une large plage de contrôle de l’humidité relative (±1 % à ± 5 % HR) est réalisable avec la technologie de contrôle d’aujourd’hui ; cependant, notez que le contrôle de l’humidité repose non seulement sur les commandes, mais sur l’ensemble du système de construction. La dynamique de chaque bâtiment, comme mentionné à l’étape 1, peut affecter la précision et le contrôle de tout système d’humidification.
Facteurs à prendre en compte lors de la sélection du contrôle de l’humidité
• Point de consigne d’humidité relative souhaité. Les plages d’humidité relative typiques sont :
• Confort, contrôle statique : 35% à 40% HR
• Stockage papier, impression : 40% à 50% HR
– Fabrication de semi-conducteurs : 35 % à 55 % HR
– Structures médico-sanitaires : 35% à 50% HR
• Fluctuation d’humidité relative acceptable. Quel est l’écart acceptable par rapport au point de consigne HR souhaité ?
• Température ambiante. Des températures stables doivent être maintenues pour contrôler avec précision l’humidité.
• Qualité des composants. Le système de contrôle est aussi bon que le composant le moins précis du système. De nombreuses difficultés du système peuvent être éliminées en sélectionnant des contrôles d’humidité qui correspondent à l’application.
Les emplacements des capteurs et des transmetteurs sont critiques
a) L’emplacement du capteur ou de l’émetteur a un impact significatif sur les performances de l’humidificateur. Dans la plupart des cas, nous vous recommandons de ne pas intervertir les appareils de gaine et d’humidité de la pièce. Les appareils d’humidité ambiante sont calibrés avec un débit d’air nul ou faible, tandis que les appareils d’humidité de conduit nécessitent que l’air les traverse. Emplacements de capteurs recommandés :
b) Il s’agit de l’emplacement de détection idéal car cet emplacement assure le meilleur mélange uniforme d’air sec et humide avec un contrôle de température stable. Cet emplacement est acceptable, mais l’environnement de la pièce peut affecter la contrôlabilité, par exemple lorsque le capteur est trop proche des grilles d’aération, des registres ou du rayonnement thermique de l’éclairage de la pièce.
c) Cet emplacement est acceptable car il fournit un bon mélange uniforme d’air sec et humide, mais s’il existe un décalage prolongé entre la génération d’humidité et la détection, assurez-vous que l’entrepreneur en contrôle prolonge le temps d’échantillonnage.
d) Cet emplacement derrière un mur ou une cloison est acceptable pour échantillonner toute la pièce si le capteur est à proximité d’une sortie de retour d’évacuation d’air. Cet emplacement est également typique du placement d’un capteur pour l’échantillonnage d’une zone critique.
e) Ces emplacements ne sont pas acceptables car ils peuvent ne pas représenter les conditions globales réelles dans l’espace.
f) Ces emplacements ne sont pas acceptables. Ne placez pas les capteurs près des fenêtres, des passages de porte ou des zones de flux d’air stagnant.
g) C’est le meilleur emplacement pour un hygrostat ou un capteur d’humidité à limite élevée de conduit.
* EXTRAIT D’UN ARTICLE DE DRISTEEM
