Méthode de rafraîchissement écologique et peu onéreuse, le free cooling représente une solution durable pour maintenir une température agréable au sein de tout type de locaux. Comment fonctionne le freecooling ? Quels sont les avantages d’un refroidissement gratuit et passif ? Comment l’installer au meilleur prix grâce au dispositif des CEE ?

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Qu’est-ce que le free cooling ?

Le free-cooling, ou « refroidissement gratuit », est une technique de rafraîchissement passive des bâtiments utilisant l’air extérieur pour réduire la température intérieure.

On parle aussi de ventilation intensive d’été avec une surventilation des locaux en journée.

C’est une alternative écoénergétique aux systèmes de climatisation traditionnels fonctionnant avec une pompe à chaleur et un fluide frigorigène.

Zoom sur le freecooling nocturne et le freecooling diurne

Le freecooling diurne utilise l’air extérieur frais pendant la journée pour refroidir le bâtiment. De grands volumes d’air sont nécessaires. A contrario, le freecooling nocturne exploite les températures plus basses de la nuit pour rafraîchir l’intérieur. L’air chaud de la journée est ainsi évacué et la fraîcheur nocturne est stockée pour une utilisation diurne.

Comment fonctionne le free cooling ?

Lorsque la température extérieure est inférieure à celle de l’intérieur, l’air frais est introduit par ventilation forcée à l’intérieur des locaux, soit de façon totalement passive, soit à travers un échangeur de chaleur.

Ainsi, le free cooling exploite les différences de température entre l’extérieur et l’intérieur pour économiser de l’énergie et optimiser le confort des occupants.

Même si la demande s’oriente plutôt vers le chauffage pendant l’hiver sous nos latitudes, le freecooling s’utilise toute l’année.

En effet, les entreprises, les data-centers et les industries ont besoin d’évacuer à moindres coûts la chaleur générée par les équipements ou les chaines de production.

Différence entre le free cooling et le freechilling

Ces deux méthodes visent à rafraîchir des locaux à partir d’une source d’énergie renouvelable. Si le freecooling utilise exclusivement l’air, le freechilling peut transmettre la fraîcheur de l’eau d’une nappe phréatique par exemple.

Opération n° IND-UT-135 pour le freecooling dans l’industrie

Dans l’industrie, c’est l’opération IND-UT-135 qui permet de bénéficier du dispositif des CEE pour le free-cooling par eau de refroidissement en substitution d’un groupe froid.

Les températures de consignes, la puissance électrique du groupe froid et la durée de fonctionnement de l’équipement conditionnent le montant des CEE en kWhc.

Opéra Énergie accompagne les acteurs du tertiaire et de l’industrie dans la constitution du dossier CEE et pour la réalisation d’audits énergétiques.

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Quelles sont les différentes méthodes de free cooling ?

Généralement, trois méthodes de freecooling peuvent être mises en place dans le tertiaire et l’industrie.

Le freecooling naturel (ou direct)

Le freecooling naturel repose sur la ventilation naturelle pour introduire l’air extérieur frais dans le bâtiment.

Cette méthode utilise des ouvertures, des fenêtres ou des conduits spécialement conçus pour permettre à l’air extérieur de circuler librement à l’intérieur.

L’absence de systèmes mécaniques rend cette méthode très économe en énergie et peu coûteuse à installer et à entretenir.

Cependant, son efficacité dépend fortement des conditions météorologiques et de la conception du bâtiment.

Le freecooling mécanique (ou indirect)

Le freecooling mécanique utilise des ventilateurs et d’autres équipements pour contrôler l’introduction et la distribution de l’air extérieur frais dans le bâtiment.

Cette méthode permet un contrôle plus précis du débit d’air et de la température intérieure, indépendamment des conditions extérieures.

Bien que plus coûteux à installer et à entretenir que le freecooling naturel, le freecooling mécanique offre une plus grande fiabilité et une meilleure efficacité.

C’est une solution adaptée aux environnements soumis à de fortes variations météorologiques ou dans les milieux où la qualité de l’air doit être strictement contrôlée.

Le freecooling mixte

Le freecooling mixte combine les avantages des méthodes naturelles et mécaniques pour optimiser l’efficacité de refroidissement.

Cette approche utilise la ventilation naturelle lorsque les conditions sont favorables et bascule vers des systèmes mécaniques si nécessaire.

Le refroidissement gratuit mixte offre ainsi une flexibilité maximale pour s’adapter aux changements météorologiques et aux besoins spécifiques du bâtiment.

Plus complexe et coûteux à mettre en œuvre, le freecooling mixte maximise les économies d’énergie et assure un confort optimal aux occupants.

Quels sont les avantages du free cooling dans le tertiaire et l’industrie ?

Les avantages du free-cooling dans les secteurs tertiaires et industriels sont nombreux :

  • une réduction significative des coûts énergétiques en exploitant l’air extérieur pour le refroidissement ;
  • une diminution des coûts d’entretien, au regard d’une climatisation traditionnelle ;
  • une certaine indépendance vis-à-vis des systèmes de climatisation traditionnels ;
  • une amélioration significative de l’efficacité énergétique des bâtiments pour répondre aux exigences légales en vigueur, comme le décret tertiaire ;
  • une plus grande durabilité environnementale ;
  • une réduction de l’empreinte carbone de l’entreprise.

En outre, en optimisant le confort des occupants et en maintenant des températures stables dans les environnements professionnels, le free cooling augmente la productivité et la satisfaction au travail.

Freecooling et CEE : comment financer son installation ?

Comme le freecooling est une méthode de refroidissement économique et écologique, elle est éligible au dispositif des certificats d’économies d’énergie (CEE) grâce aux fiches d’opérations standardisées (FOST).

Télécharger notre guide sur les CEE

Opération n° BAT-TH-156 pour le freecooling dans le tertiaire

La mise en place d’un free-cooling par eau de refroidissement en substitution d’un groupe froid pour la climatisation d’un bâtiment tertiaire existant est éligible aux CEE sous réserve de respecter les exigences de la FOST BAT-TH-156.

Le montant de certificats en kWh cumac variera selon :

  • les températures de consigne ;
  • la puissance du groupe de production de froid ;
  • le refroidissement ou non d’un data-center.
Alexandre Stoecklin
Alexandra Stoecklin

Diplômée d'un master en environnement, Alexandra a exercé pendant quinze ans dans des bureaux d'études techniques.

Depuis 4 ans, elle est rédactrice web spécialisée sur les sujets liés à l'énergie et l'environnement. Passionnée par les enjeux de la transition énergétique, elle associe sa plume à son expertise pour rédiger des contenus qui répondent aux enjeux des entreprises.