Mesurer la température : ce qui distingue la température ambiante de la température de l'air
Le niveau de température dans les pièces est souvent simplement appelé température. Pour les recommandations de températures optimales, par exemple, il reste donc vague de savoir si l'on parle de la température de l'air ou de la température ambiante, bien plus révélatrice. Les appareils techniques de contrôle de l'air intérieur restent, à ce jour, généralement axés uniquement sur la température de l'air.
De la température de l'air à la température ambiante
La température de l'air (également appelée température de l'air ambiant) est clairement définie et facile à mesurer : à l'aide d'un thermomètre à air. Un thermomètre à dilatation indique par exemple la température de l'air ambiant, car la substance contenue dans le tube (par ex. alcool ou gallium) se dilate sous l'effet de la chaleur. Pour obtenir des résultats fiables, l'emplacement est donc déterminant : dans l'idéal, le thermomètre se trouve à l'intérieur, à environ un mètre au-dessus du sol (hauteur du corps), et n'est pas influencé par la chaleur directe du soleil ou par exemple d'appareils comme un PC.
Cependant, la pertinence de la température de l'air mesurée est limitée. C'est pourquoi ce qu'on appelle la température ambiante inclut davantage de facteurs pouvant influencer la température d'une pièce. La base est la température de l'air locale, mais la mesure prend en outre en compte le rayonnement thermique des appareils et des chauffages, ainsi que la température de rayonnement des surfaces environnantes (mur, plafond, fenêtre).
Les fenêtres constituent un facteur d'influence essentiel – car c'est par les fenêtres que la majeure partie de la chaleur pénètre dans la pièce concernée, ou est perdue en conséquence. La chaleur rayonnante entrante, par exemple à travers les rayons du soleil, n'augmente la température de l'air que de manière indirecte : au lieu de chauffer l'air de la pièce, les rayons du soleil réchauffent les surfaces environnantes ou d'autres corps qu'ils atteignent. Lorsqu'il fait très froid dehors et que le soleil ne brille pas, presque aucune chaleur rayonnante n'y pénètre. Si une personne est assise près d'une fenêtre, elle ressent une sensation de froid.
D'ailleurs, l'être humain produit lui aussi de la chaleur rayonnante. Même au repos, 70 à 90 watts de chaleur corporelle (métabolisme de base) sont dégagés. Pour le travail de bureau, entre 110 et 130 watts, et pour la pratique soutenue du vélo, 400 à 500 watts. Alors que la température corporelle centrale humaine reste constante à 37 degrés, la température cutanée optimale se situe entre 27 et 32 degrés Celsius.
La température ambiante et le facteur de bien-être : le confort
La seule température de l'air permet donc difficilement de tirer des conclusions sur le bien-être des personnes présentes dans la pièce. La température ambiante, en revanche, intègre également la température de rayonnement des surfaces environnantes, qui influence de manière déterminante à quel point l'air ambiant d'une pièce est perçu comme confortable. Les propriétés de rayonnement thermique des surfaces délimitant la pièce (sol, mur, plafond, fenêtre), la vitesse de l'air et l'humidité relative de l'air revêtent ici une importance particulière.
De plus, des facteurs purement subjectifs influencent également la perception et le ressenti de confort. Cela inclut l'activité physique, l'habillement, l'âge et l'état de santé de la personne présente dans une pièce.
Pour optimiser le bien-être de toutes les personnes présentes dans une pièce, de nombreuses technologies de climatisation des pièces sont aujourd'hui utilisées. Celles-ci ne génèrent cependant qu'un flux d'air froid ou chaud, visant à influencer la température de l'air. « Mais il est bien plus agréable de réguler la température ambiante de manière surfacique », déclare Alexander Buff, fondateur et directeur général de la spin-off Fraunhofer interpanel GmbH.
L'entreprise développe et produit des systèmes de plafonds chauffants-rafraîchissants, utilisés à la fois pour le chauffage et le refroidissement. Buff poursuit : « Contrairement à un chauffage classique, qui se concentre sur le réchauffement de la température de l'air, notre plafond climatique chauffe et refroidit les surfaces de la pièce. Ce type de régulation de la température de rayonnement est plus efficace, plus agréable et exempt de courants d'air. »
D'autres experts vont même encore plus loin. Karl-Heinz Weinisch a développé la formation continue « Maître du climat intérieur » et est lui-même expert en climat intérieur – une notion qui, outre la température ambiante, inclut l'humidité de l'air, l'acoustique, la qualité de la lumière et de l'air. Il affirme que les propriétés de rayonnement des surfaces doivent déjà être prises en compte lors de la construction. « Sinon, les maîtres d'ouvrage commettent de nombreuses erreurs, ce qui, une fois la construction achevée, entraîne un inconfort et des coûts courants élevés pour le chauffage et l'optimisation du climat intérieur. »