Le dégivrage est nécessaire pour les ventilateurs de récupération d’énergie (VRE) dans les climats froids afin d’éviter l’accumulation de gel et d’assurer un bon fonctionnement. Les VER sont conçus pour récupérer l’énergie sensible et latente de l’air d’échappement afin de préconditionner l’air extérieur entrant. Par temps froid, l’humidité dans l’air d’échappement peut geler sur les surfaces du dispositif ERV. Le gel entraîne les problèmes de performance suivants :
- Inhibition de la circulation de l’air : Lorsque le gel s’accumule, il restreint le passage de l’air à travers le VRE. Une diminution du débit d’air peut entraîner une mauvaise ventilation et une baisse de la qualité de l’air intérieur.
- Réduction de l’efficacité de récupération d’énergie : La fonction principale d’un VRE est de récupérer de l’énergie et, en présence de gel, le processus d’échange de chaleur devient moins efficace, ce qui compromet les capacités d’économie d’énergie du VRE.
- Dommages potentiels : Si le givre continue de s’accumuler, il peut causer des dommages physiques au dispositif de récupération de l’ERV, réduisant la durée de vie de l’appareil et nécessitant des réparations ou des remplacements coûteux.
Pour éviter que ces problèmes ne surviennent, des stratégies de dégivrage sont utilisées afin de s’assurer que le VRE fonctionne à son plein potentiel et à sa conception. Il existe une variété de stratégies différentes, chacune ayant ses avantages et ses inconvénients, qui doivent être bien considérés pour garantir que la performance globale du système soit optimisée.
Maintenant, regardons les différentes options disponibles pour le dégivrage sur les cœurs de récupération d’énergie et les roues de récupération d’énergie.
- Dégivrage uniquement par extraction : Cette méthode coupe le ventilateur d’alimentation pour éliminer l’air froid extérieur qui entre dans le dispositif de récupération d’énergie, tandis que l’air d’extraction continue de fonctionner. Cela permet à l’air chaud d’évacuer le givre avant de réintroduire l’air extérieur dans l’unité. C’est la méthode de récupération d’énergie la plus rentable, mais elle met le bâtiment en pression négative et empêche l’entrée d’air de ventilation.
- Dégivrage par recirculation : Cette méthode coupe le ventilateur d’extraction, coupe l’air extérieur et recircule l’air de retour à travers l’unité. Cela permet à l’air chaud de retour d’éliminer le givre avant de remettre l’unité en fonctionnement normal. Cela empêche l’entrée d’air de ventilation mais maintient le bâtiment à une pression neutre. La principale considération avec cette option est le type d’air de retour qui est recirculé, c’est-à-dire que vous ne voudriez pas que les gaz d’échappement de la salle de bain soient recirculés dans tout le bâtiment.
- Dégivrage face et dérivation : Cette méthode utilise des amortisseurs pour ajuster le pourcentage d’air extérieur qui passe par le dispositif de récupération. En mode dégivrage, une portion de l’air extérieur sera contournée autour du dispositif de récupération, ce qui permet à un pourcentage plus élevé d’air de retour de dégiverger. Une fois l’appareil dégivré, le registre de dérivation se ferme, et tout l’air extérieur revient à travers le dispositif de récupération. Cette méthode permet une ventilation continue et maintient le bâtiment à une pression neutre. Puisque cette méthode utilise des amortisseurs et actionneurs, elle a un prix supérieur par rapport aux méthodes d’échappement seulement et de recirculation.
- Contrôle de la vitesse des roues : Cette méthode utilise un variateur de fréquence (VFD) qui ralentit ou arrête la rotation de la roue de récupération d’énergie. En réduisant la vitesse de rotation, le contact du dispositif de récupération avec l’air froid extérieur est minimisé, ce qui permet de passer plus de temps dans le flux d’air d’échappement, ce qui permet au givre de la roue de fondre. Cette méthode permet une ventilation continue tout en maintenant le bâtiment à une pression neutre. C’est la méthode la plus courante pour les roues de récupération d’énergie.
- Préchauffage de l’air extérieur : Cette méthode utilise une bobine de chauffage (électrique, hydronique, etc.) en amont du dispositif de récupération pour préchauffer l’air extérieur. Cette méthode peut être utilisée soit comme préchauffage continu afin que le dispositif de récupération ne passe jamais en état de dégivrage, soit en démarrage lorsque le dégivrage est nécessaire. Un préchauffage continu permettra une opération de récupération la plus efficace puisque le gel n’entravera pas la performance, mais utilise aussi le plus d’énergie externe pour contrôler le dégivrage.
Un résumé des différentes stratégies est présenté ci-dessous :
Crédit photo : Aldes
Les fabricants utilisent différentes stratégies de contrôle pour déterminer quand activer le dégivrage, incluant la mesure de la température de l’air d’échappement/de l’air extérieur, la baisse de pression du dispositif de récupération d’énergie et le dégivrage en cycle temporel. Il est important de comprendre les différentes options disponibles pour choisir celle qui convient dans votre système de construction. L’équipe d’O’Dell Associated peut vous aider à choisir la meilleure méthode pour votre demande.