Passive downdraught evaporative cooling: performance in a prototype house

The design and performance of a passive downdraught evaporative cooling (PDEC) system are reported. This is the first application of this technique for housing in Europe. The system was integrated within a house designed and built by University of Nottingham students for the 2010 Solar Decathlon Europe event in Madrid, Spain. Testing of the thermal performance of the house occurred for a limited period during June 2010. Performance data have demonstrated that the combination of a high-performance building envelope and PDEC provided comfortable conditions inside the house over a period of increasingly warm weather. Estimates of the cooling achieved, based on the measured results, were compared with the energy required by the system to derive an indicative range of coefficient of performance (CoP) values under varying ambient conditions. The results suggest that PDEC can deliver significant energy savings and achieve comfortable thermal conditions without the need for additional mechanical cooling. This technique may therefore have wider relevance to housing in central and southern Spain, and other hot, dry regions of the world.

Il est rendu compte de la conception et des performances d'un système de refroidissement passif évaporatif à courant d'air descendant (PDEC). Il s'agit de la première application de cette technique dans le domaine du logement en Europe. Le système a été intégré à une maison conçue et construite par des étudiants de l'Université de Nottingham pour la manifestation Solar Decathlon Europe 2010 qui s'est tenue à Madrid, en Espagne. Les données de performance ont démontré que la combinaison d'une enveloppe de bâtiment haute performance et d'un système PDEC ont assuré des conditions agréables à l'intérieur de la maison sur une période où le temps est devenu de plus en plus chaud. Les estimations quant au refroidissement obtenu, sur la base des résultats mesurés, ont été comparées à l'énergie exigée par le système de façon à déterminer une plage indicative des valeurs du coefficient de performance (CoP) dans différentes conditions ambiantes. Les résultats suggèrent que le PDEC peut assurer d'importantes économies d'énergie et créer des conditions thermiques agréables sans qu'il y ait besoin d'un refroidissement mécanique supplémentaire. Cette technique peut par conséquent présenter un intérêt plus large pour le logement en Espagne centrale et du sud, ainsi que dans les autres régions chaudes et sèches du monde.

Mots clés: performance des bâtiments, refroidissement, courant d'air descendant, évaporatif, logement, innovation, passif