nous tenons le climatiseur pour acquis, mais imaginez ce que serait la vie sans lui.

autrefois considérée comme un luxe, cette invention est aujourd’hui un incontournable, nous permettant de refroidir les maisons, les entreprises, les hôpitaux, les centres de données, les laboratoires et autres bâtiments vitaux pour notre économie et notre vie quotidienne. En fait, la température de l’air est si importante pour nous que 48% de toute la consommation d’énergie dans les maisons américaines est le résultat du refroidissement et du chauffage, selon L’Energy Information Administration.,

comme la plupart des percées importantes, la technologie moderne de climatisation commerciale et résidentielle est le résultat d’une série de progrès réalisés par des scientifiques et des inventeurs qui se sont mis au défi de trouver des solutions créatives aux problèmes du jour. Faites défiler notre chronologie interactive ci-dessus et lisez la suite pour en savoir plus sur certains des jalons clés de l’histoire de la climatisation.

les maux des températures élevées

dans les années 1840, le médecin et inventeur Dr.John Gorrie de Floride a proposé l’idée de refroidir les villes pour soulager les résidents des « maux des températures élevées., »Gorrie croyait que le refroidissement était la clé pour éviter des maladies comme le paludisme et rendre les patients plus à l’aise, mais son système rudimentaire pour refroidir les chambres d’hôpital nécessitait que la glace soit expédiée en Floride à partir de lacs et de cours d’eau gelés du Nord des États-Unis.

pour contourner ce défi logistique coûteux, Gorrie a commencé à expérimenter le concept de refroidissement artificiel. Il a conçu une machine qui créait de la glace à l’aide d’un compresseur alimenté par un cheval, de l’eau, des voiles entraînées par le vent ou de la vapeur et a obtenu un brevet pour elle en 1851., Bien que Gorrie n’ait pas réussi à mettre sa technologie brevetée sur le marché-principalement en raison du décès de son principal bailleur de Fonds-son invention a jeté les bases de la climatisation et de la réfrigération modernes.

pages froissées, Solution révolutionnaire

l’idée du refroidissement artificiel a stagné pendant plusieurs années jusqu’à ce que L’ingénieur Willis Carrier prenne un travail qui aboutira à l’invention de la première unité de climatisation électrique moderne., Alors qu’il travaillait pour la Buffalo Forge Company en 1902, Carrier a été chargé de résoudre un problème d’humidité qui faisait plisser les pages de magazines à la Sackett-Wilhelms Lithographing and Publishing Company à Brooklyn.

grâce à une série d’expériences, Carrier a conçu un système qui contrôlait l’humidité à l’aide de serpentins de refroidissement et a obtenu un brevet pour son « appareil de traitement de l’Air”, qui pouvait humidifier (en chauffant de l’eau) ou déshumidifier (en refroidissant de l’eau) l’air., Tout en continuant de tester et d’affiner sa technologie, il a également conçu et breveté un système de contrôle automatique pour réguler l’humidité et la température de l’air dans les usines textiles.

Carrier ne tarda pas à réaliser que le contrôle de l’humidité et la climatisation pouvaient bénéficier à de nombreuses autres industries, et il se sépara finalement de Buffalo Forge, formant Carrier Engineering Corporation avec six autres ingénieurs.

les bâtiments publics se refroidissent

à L’Exposition Universelle de Saint-Louis en 1904, les organisateurs ont utilisé la réfrigération mécanique pour refroidir le Missouri State Building., Le système utilisait 35 000 pieds cubes d’air par minute pour refroidir l’auditorium de 1 000 places, La Rotonde et d’autres pièces du Missouri State Building. C’était la première fois que le public américain était exposé au concept de refroidissement de confort. Une grande percée dans la technologie de refroidissement de confort est venue dans les années 1920, lorsque les Américains ont afflué dans les salles de cinéma pour regarder Les stars D’Hollywood sur l’écran d’argent.,

Les premiers systèmes de refroidissement pour les théâtres publics étaient essentiellement des systèmes de chauffage modifiés avec du matériel de réfrigération qui distribuait de l’air froid à travers les évents du sol, ce qui entraînait des conditions chaudes et moldues aux niveaux supérieurs et des températures beaucoup plus froides aux niveaux inférieurs, où les clients avaient parfois recours à, En 1922, Carrier Engineering Corporation a installé le premier système de refroidissement bien conçu pour les théâtres du Metropolitan Theatre à Los Angeles, qui pompait de l’air frais à travers des évents plus élevés pour un meilleur contrôle de l’humidité et un meilleur confort dans tout le bâtiment.

en mai 1922, au Rivoli Theater de New York, Carrier a lancé publiquement un nouveau type de système qui utilisait un refroidisseur centrifuge, qui avait moins de pièces mobiles et d’étages de compresseur que les unités existantes., Le système breakthrough a augmenté la fiabilité et réduit le coût des climatiseurs à grande échelle, élargissant considérablement leur utilisation dans tout le pays.

Bringing Cooling Home

malgré les progrès dans les technologies de refroidissement, ces systèmes étaient trop grands et coûteux pour les maisons. S’appuyant sur la technologie de réfrigération, Frigidaire a introduit sur le marché en 1929 un nouveau refroidisseur de salle à système divisé qui était assez petit pour un usage domestique et en forme d’armoire radio. Cependant, le système était lourd, coûteux et nécessitait une unité de condensation séparée et télécommandée., Frank Faust de General Electric a amélioré cette conception, développant un refroidisseur de pièce autonome, et General Electric a fini par produire 32 prototypes similaires de 1930 à 1931.

à peu près à la même époque, Thomas Midgley, Albert Henne et Robert McNary de General Motors ont synthétisé des liquides de refroidissement au chlorofluorocarbone (CFC), qui sont devenus les premiers fluides frigorigènes ininflammables au monde, améliorant considérablement la sécurité des climatiseurs., Cependant, les produits chimiques seraient liés à l’appauvrissement de la couche d’ozone des décennies plus tard et ont finalement été éliminés progressivement par les gouvernements du monde entier après le protocole de Montréal dans les années 1990. les hydrofluorocarbures (HFC), qui ne détruisent pas l’ozone, gagnent en popularité, mais sont finalement liés au changement climatique. De récentes recherches révolutionnaires menées par le Bureau des technologies du bâtiment du Département de l’énergie et le laboratoire national D’Oak Ridge ont abouti à de nouveaux réfrigérants et à des technologies moins nocives pour la planète.

les systèmes de refroidissement domestiques sont devenus plus petits après H. H. Schultz et J. Q., Sherman a déposé un brevet pour une unité de climatisation pouvant être placée sur un rebord de fenêtre. Les unités sont arrivées sur le marché en 1932, mais n’ont pas été largement achetées en raison de leur coût élevé.

L’ingénieur Henry Galson a ensuite développé une version plus compacte et peu coûteuse du climatiseur de fenêtre et mis en place des lignes de production pour plusieurs fabricants. En 1947, 43 000 de ces systèmes ont été vendus — et, pour la première fois, les propriétaires pouvaient profiter de la climatisation sans avoir à faire des améliorations coûteuses.,

à la fin des années 1960, la plupart des nouvelles maisons avaient la climatisation centrale, et les climatiseurs de fenêtre étaient plus abordables que jamais, alimentant la croissance de la population dans les États chauds comme L’Arizona et la Floride. La climatisation est maintenant dans près de 100 millions de foyers américains, représentant 87 pour cent de tous les ménages, selon L’Energy Information Administration.

les normes D’efficacité entraînent des améliorations

alors que l’utilisation de la climatisation a grimpé en flèche dans les années 1970, la crise énergétique a frappé., En réponse, les législateurs ont adopté des lois visant à réduire la consommation d’énergie dans tous les domaines, ouvrant la voie au programme de normes D’appareils et D’équipements du Département de l’énergie, qui établit une norme fédérale unique d’efficacité énergétique pour les fabricants de climatiseurs plutôt qu’une mosaïque de normes état par état.

Depuis 1992, le Département de l’énergie a publié des normes de conservation pour les fabricants de climatiseurs centraux résidentiels et de pompes à chaleur. La norme initiale devrait générer des économies d’énergie d’environ 29 milliards de dollars entre 1993 et 2023., La norme adoptée en 2006 devrait permettre d’économiser environ 70 milliards de dollars sur la facture énergétique de 2006 à 2035 et d’éviter plus de 369 millions de tonnes métriques d’émissions de dioxyde de carbone, ce qui équivaut aux émissions annuelles de gaz à effet de serre d’environ 72 millions de voitures.

le programme a déjà entraîné d’énormes améliorations de l’efficacité dans les nouvelles technologies de climatisation qui ont aidé les consommateurs à économiser de l’énergie et de l’argent. En fait, les nouveaux climatiseurs utilisent aujourd’hui environ 50% d’énergie de moins qu’en 1990.,

L’avenir de la climatisation

en plus des normes relatives aux appareils, le programme des technologies émergentes du Département de l’énergie au sein du Bureau des technologies du bâtiment soutient la recherche appliquée et le développement qui rendent la climatisation plus efficace et durable.

en ce moment, le programme travaille sur la prochaine grande chose dans la climatisation: la technologie de compression sans vapeur, qui n’utilise pas de HFC qui nuisent à l’environnement, inaugurant une nouvelle ère de refroidissement. On estime que les technologies de compression sans vapeur pourraient réduire la consommation d’énergie de 50%.,

En savoir plus sur les efforts du Département de l’énergie pour améliorer l’efficacité énergétique et réduire l’impact environnemental des technologies de climatisation.

en savoir plus sur la climatisation

  • consultez notre infographie Energy Saver 101 pour savoir comment fonctionnent les climatiseurs.
  • consultez notre infographie Energy Saver 101 pour savoir comment fonctionnent les climatiseurs.
  • Restez à jour sur la façon dont le Département de l’énergie travaille pour améliorer la technologie de climatisation.