La distribution de l’air ambiant peut être définie en deux catégories distinctes :
Systèmes de mélange et de déplacement de l’air
Dans les systèmes de mélange, l’air désignée en tant qu’air « primaire » est mélangé à l’air ambiant (ou dit secondaire) à partir du plafond, du mur ou du plancher en introduisant l’air dans la pièce à une vitesse plus ou moins élevée.
Dans les systèmes dits de déplacement, l’air primaire est mélangé dans la pièce à basse vitesse, dans la plupart des cas directement dans la zone occupée. Pour certaines raisons plus spécifiques, comme la protection de l’hygiène, l’air est également introduit à faible vitesse depuis le plafond. Dans les applications commerciales ou industrielles, le déplacement et le mélange sont réunis en une seule solution afin de répondre aux besoins d’une zone spécifique pour isoler la ventilation ou le refroidissement à une zone spécifique.
Dans les systèmes de mélange, l’air est introduit dans la zone ou la pièce à des vitesses allant de moyennes à élevées pour obtenir le rapport d’entraînement nécessaire à un bon mélange entre l’air primaire et secondaire. Ce rapport entraîne une l’adaptation de la température de l’air d’alimentation pour atteindre la température de l’air ambiant dans temps très court. En principe, les diffuseurs à jet hélicoïdal et les diffuseurs à buses sont connus pour leur taux élevé de transmission, alors que les grilles à double déflexion simples et les diffuseurs linéaires sont connus pour leur faible taux de transmission.
Un autre avantage du diffuseur à taux élevé de transmission est d’apporter un plus grand confort pour les individus d’une zone en particulier. Cependant, plus le rapport de mélange entre l’air soufflé et l’air ambiant est élevé, plus le taux de mélange entre l’air pollué et l’air frais est également élevé. Lorsque les gens entrent et sortent des bureaux, ils transportent avec eux un certain type de pollution, générant de la poussière dans la zone occupée à travers leurs vêtements, leurs chaussures et ainsi de suite. Il y a donc un compromis à faire entre le niveau de confort et le taux de pollution qui vient se mélanger à l’air fraîchement introduit. Un autre inconvénient des diffuseurs de mélange, est le fait que ceux-ci sont en général installés sur les murs et les plafonds, ce qui signifie que le volume d’air est conditionné à l’endroit où le diffuseur est installé. Plus le volume d’air conditionné est important, plus la dimension du système est grande (groupe de traitement d’air, refroidisseur, système de conduits et diffusion d’air, car le m3/h est conçu pour le volume total de l’air conditionné nécessaire. Note : comme la zone occupée n’est pas à plus de 1,8 m du plancher et 0,5 m des murs périphériques, le volume d’air climatisé nécessaire est un pourcentage du volume total de la pièce). Cela aura une incidence sur les coûts d’énergie et d’installation de l’ensemble du bâtiment. Il faut également tenir compte du fait que lorsque les systèmes de mélange d’air introduisent de l’air primaire dans la pièce ou dans une zone occupée, les risques de perturbations sonores dans la pièce ainsi que les pertes de pression du système augmentent.
Dans un système de déplacement, l’air est introduit directement dans la zone occupée à une vitesse allant de faible à très faible avec une différence de température moindre entre l’air soufflé et l’air ambiant. Généralement, les diffuseurs à déplacement d’air sont construits en ayant différentes préformations sur la face avant du diffuseur. Cela crée généralement une surpression dans le diffuseur en réduisant la surface libre et a une vitesse frontale linéaire. Une telle construction et une telle vitesse linéaire se traduiront par un faible rapport d’entraînement entre l’air soufflé et l’air ambiant. L’avantage d’un tel système est la climatisation directe de la zone de séjour et l’extraction de l’air en plaçant la grille d’entrée ou le diffuseur dans ou près du plafond. Ce système réduira ou limitera le volume total d’air conditionné dans la zone occupée, ce qui réduira l’installation du système et les coûts énergétiques. De même, en introduisant l’air primaire à basse ou très basse vitesse, les niveaux sonores resteront bas. L’inconvénient d’un tel système est la complexité de calcul et d’installation. Les grands halls tels que centres commerciaux, aéroports, usines ou halls industriels offrent les conditions idéales pour l’installation d’un système de déplacement de l’air.