Utiliser de l'eau pour produire du froid, c'est facile. Qui n'a jamais mis une bouteille à rafraîchir dans un torrent ou un étang ?
Par contre, obtenir la climatisation dans une maison ou un bâtiment en n'utilisant que de l'eau ou presque, ça fait rêver. Pourtant, la climatisation à eau existe bel et bien, et en plus, elle fonctionne ! Le point maintenant.
Le principe de la climatisation à eau
Dans un climatiseur commun (de bâtiment ou de véhicule), le froid est produit, puis transporté via un fluide frigorigène circulant dans une liaison frigorifique.
Dans la climatisation à eau, le froid de l'eau est récupéré et diffusé immédiatement dans l'air. Il est également possible de faire circuler l'eau froide pour rafraîchir des diffuseurs multiples.
Pour récupérer le froid dans l'eau, deux techniques s'opposent ou se complètent, la climatisation à eau perdue et la climatisation à eau glacée.
Climatisation à eau perdue
Dans ce système, on utilise de l'eau courante que l'on fait passer à travers un échangeur thermique afin de récupérer le froid qu'elle véhicule.
À l'image de la géothermie, qui récupère la chaleur, la climatisation à eau perdue peut être comparée à une pompe à chaleur eau/eau fonctionnant en réversibilité (production de froid).
Climatisation à eau glacée
Pour pouvoir installer une climatisation à eau glacée, il faut déjà posséder une unité de production d'eau glacée, qui abaisse la température de l'eau qu'elle conserve en circuit fermé.
Une fois le froid récupéré dans l'eau, fraîche pour la climatisation à eau perdue, très froide pour la climatisation à eau glacée, on peut :
- le transporter via un système de circulation d'eau qui aboutit dans des diffuseurs d'air frais ;
- ou abaisser immédiatement la température de l'air dans une ventilation gainable dont les bouches sont réparties dans les locaux.
Intérêt et usages de la climatisation à eau
On peut, en théorie, équiper tous les locaux d'une climatisation à eau, que ce soit par eau perdue ou par eau glacée.
Il existe des diffuseurs qui peuvent être alimentés en eau perdue pour rafraîchir une pièce et des consoles, ou des systèmes gainables.
On trouve également des armoires de climatisation qui peuvent être alimentés en eau glacée pour abaisser la température de locaux exigeants (salles de serveurs, scanners, etc) ou de bâtiments entiers (hôpitaux, bureaux).
Si l'efficacité de la climatisation à eau n'est pas à mettre en doute, c'est son intérêt financier et son impact environnemental qui doivent être étudiés.
Quels sont les besoins des deux types de climatiseur à eau ?
Un climatiseur à eau perdue réclame une faible quantité d'énergie électrique (consommation d'un compresseur et d'un ventilateur) et une importante quantité d'eau courante et fraîche, qui se renouvelle en continu.
Un climatiseur à eau glacée réclame une importante quantité d'énergie (climatiseur + machine à eau glacée) et une faible quantité d'eau pouvant être en circuit fermé.
Ainsi, c'est selon la disponibilité, le coût et l'impact environnemental de chaque élément (énergie et eau) qu'il faut, au cas par cas, étudier l'intérêt d'une climatisation à eau.
Pour quel type d'environnement le climatiseur à eau est-il fait ?
En ville, en hôpital, en secteur tertiaire ou pour quelques immeubles résidentiels collectifs, la climatisation à eau glacée est plus intéressante car l'énergie y est disponible (y compris en énergie de source renouvelable) et l'eau, chère.
L'eau utilisée pour le climatiseur à eau glacée est envoyée dans les dispositifs d'assainissement collectif, ce qui permet une économie.
En secteur rural, à partir du moment où une source d'approvisionnement en eau courante et fraîche est disponible (forage, ruisseau, lac, etc) et que l'eau utilisée peut y retourner, alors la climatisation à eau perdue s'impose, d'autant plus que l'énergie peut être issue de sources écologiques.
À noter : une climatisation à eau perdue de 3 kW à 3,5 kW de puissance froid consomme environ 160 m³ d'eau et 1 100 kWh d'électricité par an, alors qu'une climatisation à eau glacée (clim et machine à eau glacée) ne consomme pas vraiment d'eau mais demande 1 900 kWh d'électricité chaque année.
Achat et prix d'une climatisation à eau
Hors quelques frigoristes et installateurs spécialisés dans le tertiaire et les bâtiments publics, il est difficile de trouver des machine à eau glacée pour permettre la pose d'un climatiseur à eau glacée.
Par ailleurs, la seule console de diffusion d'une climatisation à eau glacée se vend autour de 1 200 € (sans la machine), alors qu'une climatisation à eau perdue dimensionnée pour une résidence s'achète à moins de 2 800 €.
Ce matériel est disponible aussi bien chez un frigoriste que sur Internet.
Notez que le décret n° 2020-912 du 28 juillet 2020 crée une obligation d’entretien des climatiseurs dont la puissance est comprise entre 4 et 70 kW, par un professionnel qualifié, au moins tous les 2 ans (article R. 224-44-3 du Code de l’environnement). Pour les systèmes déjà installés au 1er juillet 2020, le premier entretien doit être effectué au plus tard le 1er juillet 2022.
Bon à savoir : attention à ne pas confondre une véritable climatisation à eau avec un rafraîchisseur d'air, qui fonctionne avec de l'eau mais ne produit pas réellement du froid.