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Comment fonctionne une climatisation ?

Rédigé par : Marie

Temps de lecture 3 min

Publié le 11 juillet 2024

Une climatisation ne fabrique pas de froid. Elle déplace la chaleur d'un endroit à un autre, un peu comme un réfrigérateur qui aurait été retourné vers l'extérieur. Derrière ce geste apparemment simple, un circuit frigorifique fermé met en mouvement un fluide frigorigène qui change d'état au fil du cycle. Comprendre ce principe de fonctionnement permet de mieux choisir son équipement, de mieux le régler et de mieux l'entretenir. Nous vous expliquons concrètement ce qui se passe à l'intérieur de votre climatiseur, pièce par pièce.

Le principe de fonctionnement d'une climatisation

Le principe de fonctionnement d'une climatisation tient en une idée simple. L'appareil ne crée pas de froid, il déplace la chaleur de l'intérieur vers l'extérieur. C'est la même logique physique qui anime une pompe à chaleur air-air.

Ce transfert s'opère grâce à un circuit frigorifique fermé, dans lequel circule un fluide frigorigène. Ce fluide a la particularité de changer d'état très facilement, en absorbant ou en libérant de la chaleur à chaque transformation.

Le cycle thermodynamique se déroule en quatre temps :

  • Compression : le compresseur, logé dans l'unité extérieure, met le fluide gazeux sous haute pression et fait monter sa température.

  • Condensation : le condenseur évacue cette chaleur vers l'extérieur, le fluide redevient liquide.

  • Détente : un détendeur fait chuter la pression et la température du liquide.

  • Évaporation : le fluide arrive dans l'évaporateur de l'unité intérieure, capte la chaleur de votre pièce et repasse à l'état gazeux.

Le cycle recommence aussitôt. C'est cette boucle continue qui rafraîchit l'air ambiant sans jamais consommer le fluide.

Les composants d'une climatisation et leur fonction

Une climatisation se compose de deux blocs reliés par un circuit frigorifique. Chaque pièce remplit une fonction précise dans le transfert de chaleur.

L'unité intérieure, fixée au mur de votre pièce, regroupe :

  • Évaporateur : capte la chaleur de l'air ambiant grâce au fluide qui s'y évapore.

  • Ventilateur : aspire l'air de la pièce et souffle l'air rafraîchi.

  • Filtre : retient les poussières et améliore la qualité de l'air diffusé.

L'unité extérieure, ou groupe extérieur, contient les organes mécaniques :

  • Compresseur : met le fluide sous haute pression et augmente sa température.

  • Condenseur : rejette la chaleur vers l'extérieur et fait passer le fluide à l'état liquide.

  • Détendeur : abaisse la pression du liquide avant son retour vers l'évaporateur.

Deux éléments font le lien entre les deux unités. Les liaisons frigorifiques, des tuyaux en cuivre isolés, font circuler le fluide frigorigène en boucle fermée. Ce fluide joue ici le rôle de caloporteur, exactement comme le fluide d'un radiateur à inertie transporte la chaleur dans le chauffage. Un tuyau d'évacuation évacue enfin les condensats vers l'extérieur.

Mode froid et mode chaud : les deux fonctions d'un climatiseur réversible

Beaucoup d'utilisateurs pensent qu'une climatisation sert uniquement à rafraîchir. Les modèles actuels font les deux. C'est ce qu'on appelle une climatisation réversible.

schéma fonctionnement climatisation réversible

En mode froid, le climatiseur capte la chaleur de votre pièce avec l'évaporateur intérieur et la rejette dehors via le condenseur. L'air ressort rafraîchi côté pièce, l'air chaud part dans le jardin.

Le mode chaud repose sur le même cycle, mais inversé. Une vanne fait circuler le fluide dans le sens contraire. Le rôle des deux échangeurs s'échange aussi. L'unité extérieure capte les calories présentes dans l'air, même par temps froid, et l'unité intérieure les restitue dans la pièce. C'est cette capacité à basculer du chaud au froid avec une clim réversible qui rend l'équipement aussi polyvalent.

Cette logique est proche de celle d'une pompe à chaleur. La différence se joue sur le mode de diffusion et la puissance. Pour savoir où placer une clim réversible plutôt qu'une pompe à chaleur, regardez la configuration du logement et votre besoin de chauffage.

Les différents types de climatisation et leur installation

Tous les climatiseurs n'ont pas la même architecture. Le choix dépend du logement, du nombre de pièces à équiper et du niveau de performance recherché. Voici les grandes familles que vous rencontrerez sur le marché.

Type de climatiseur Principe Cas d'usage Performance
Monobloc mobile Tout-en-un avec gaine d'évacuation par fenêtre Appoint ponctuel, location Faible
Monobloc fixe Unité unique encastrée dans un mur Petit logement, pose simplifiée Moyenne
Mono split Une unité intérieure reliée à une unité extérieure Une pièce à climatiser Élevée
Multi split Plusieurs unités intérieures sur un seul groupe extérieur Maison entière, plusieurs pièces Élevée
Gainable Unités dissimulées dans les combles ou faux plafonds Confort discret, rénovation Très élevée

Le climatiseur monobloc rassemble tous les composants dans un seul appareil. La version mobile se déplace de pièce en pièce, avec une gaine d'évacuation passant par la fenêtre. C'est une solution de dépannage, peu performante sur la durée.

Le mono split est aujourd'hui le standard pour climatiser une pièce. Une unité intérieure communique avec une unité extérieure par des liaisons frigorifiques. Le multi split suit le même principe, mais raccorde plusieurs unités intérieures à un seul groupe extérieur.

L'installation d'un split exige l'intervention d'un professionnel certifié. La manipulation du fluide frigorigène est réglementée et la mise en service doit être contrôlée pour garantir la performance et la longévité de l'équipement.

Marie

Rédactrice

Marie

Spécialisée dans les sujets liés à l’amélioration de la maison, Marie propose des informations claires et pratiques.

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