Calcul de chaleur sensible
Ce calcul de chaleur sensible détermine la chaleur sensible qu’un flux d’air absorbe ou cède à partir du débit d’air et de la variation de température, avec la formule standard 1,08 × CFM × ΔT. Ajoutez la teneur en humidité avant et après, et l’outil donne aussi la chaleur latente, la chaleur totale et le facteur de chaleur sensible. Vous voyez ainsi quelle part de la puissance d’une batterie sert à refroidir l’air et quelle part à le déshumidifier.
Résultats
L’outil « Calcul de chaleur sensible » fait partie de notre rubrique Calculateurs : Chauffage & refroidissement. Parcourez cette rubrique pour dimensionner, convertir et vérifier vos résultats en complément de cet outil.
Pourquoi calculer la chaleur sensible
La chaleur sensible change la température de l’air sans modifier son humidité ; la chaleur latente retire ou ajoute de l’humidité sans changer la température. Un climatiseur fait les deux. L’outil applique les formules côté air utilisées dans toute étude de climatisation : chaleur sensible à partir du débit d’air et de l’écart de température, chaleur latente à partir du débit et de l’écart d’humidité, et leur somme.
Formule de la chaleur sensible
Le 1,08 vient de la masse volumique de l’air (0,075 lb/ft³) × chaleur massique (0,24 BTU/lb°F) × 60 minutes. Le 0,68 inclut la masse volumique, la chaleur de vaporisation de l’eau et la conversion des grains par livre. Les deux supposent un air standard proche du niveau de la mer. En métrique, la même formule s’écrit Q (W) ≈ 0,34 × V (m³/h) × ΔT (K).
Exemple de chaleur sensible
1200 CFM refroidis de 75 °F à 55 °F, l’humidité passant de 65 à 55 grains par livre :
Le total vaut 34080 BTU/h, environ 2,84 tonnes ou 10 kW, avec un facteur de chaleur sensible de 0,76. Une batterie de confort courante se situe entre 0,7 et 0,8.
Comment calculer la chaleur sensible
Saisissez le débit d’air en CFM et les températures de l’air avant et après la batterie, la gaine ou la pièce, en °F. Pour la chaleur latente et totale, saisissez aussi la teneur en humidité de l’air en grains par livre, lue sur un diagramme de l’air humide ou sur un capteur. Laissez les champs d’humidité à zéro pour la seule chaleur sensible. Cliquez sur Calculer.
Interpréter chaleur sensible et latente
La part sensible fixe à quel point la batterie refroidit l’air, la part latente à quel point elle l’assèche. Un facteur de chaleur sensible bas signifie que l’installation consacre plus d’effort à l’humidité, ce qui est courant en climat humide et à débit d’air réduit. En climat sec, un débit plus fort et un SHR vers 0,85 à 0,9 conviennent à la charge. Comparez la chaleur totale, pas seulement la sensible, à la puissance nominale d’un appareil.
Quand calculer la chaleur sensible
- Vérifier sur site la puissance réelle d’une batterie
- Convertir le débit d’une gaine de soufflage en puissance frigorifique
- Déterminer le débit d’air pour la charge d’une pièce
- Comparer la déshumidification en été
- Dimensionner une batterie chaude ou un réchauffeur de gaine
Erreurs fréquentes dans le calcul de la chaleur sensible
- Comparer la chaleur sensible à la puissance totale. Ajoutez la part latente.
- Utiliser °C avec 1,08. La constante vaut pour °F et CFM ; en métrique, prenez 0,34 avec m³/h et K.
- Deviner le débit. De petites erreurs de débit changent directement le résultat.
- Ignorer l’altitude. L’air raréfié transporte moins de chaleur.
Conseils pour un calcul de chaleur sensible précis
- Mesurez les températures dans la gaine, pas à la grille.
- Laissez tourner l’installation 15 minutes avant de mesurer.
- Utilisez un diagramme de l’air humide pour l’humidité en grains.
Calculer la chaleur sensible sur site avec 1,08 × CFM × ΔT
Mesurez les températures de reprise et de soufflage près de l’appareil et le débit d’air avec un cône de mesure ou d’après la courbe du ventilateur. Une installation de 1200 CFM avec 18 à 20 °F d’écart fournit environ 23000 à 26000 BTU/h de froid sensible. Notez l’écart facilement avec le calcul Delta T. Si le débit est inconnu, estimez-le à partir de la section de gaine et de la vitesse avec le calcul CFM et débit d’air.
Puissance sensible et charge de la pièce
L’étude part de la charge et remonte au débit : CFM = charge sensible ÷ (1,08 × ΔT). Une pièce de 6000 BTU/h de charge sensible avec 20 °F d’écart au soufflage demande environ 278 CFM. Le calcul de charge thermique fournit cette charge de départ. En altitude, le facteur 1,08 baisse avec la masse volumique de l’air, d’environ 3 % par 1000 ft (300 m).
Tableau de chaleur sensible pour des écarts de température courants
| Débit d’air | ΔT 15°F (BTU/h) | ΔT 20°F (BTU/h) | ΔT 25°F (BTU/h) |
|---|---|---|---|
| 400 CFM | 6 480 | 8 640 | 10 800 |
| 800 CFM | 12 960 | 17 280 | 21 600 |
| 1 200 CFM | 19 440 | 25 920 | 32 400 |
| 1 600 CFM | 25 920 | 34 560 | 43 200 |
| 2 000 CFM | 32 400 | 43 200 | 54 000 |
Questions fréquentes : Calcul de chaleur sensible
Quelle est la formule de la chaleur sensible ?
Q = 1,08 × CFM × ΔT, en BTU par heure. 1200 CFM refroidis de 20 °F donnent 25920 BTU/h.
Quelle différence entre chaleur sensible et latente ?
La chaleur sensible change la température de l’air, la chaleur latente sa teneur en humidité.
Comment convertir une puissance frigorifique en débit d’air ?
CFM = BTU/h ÷ (1,08 × ΔT). Une charge sensible de 24000 BTU/h avec 20 °F d’écart demande environ 1111 CFM.
Quel facteur de chaleur sensible est bon ?
Environ 0,7 à 0,8 pour le rafraîchissement de confort en climat tempéré, moins en climat humide.