Question (pas si) bête: Pourquoi l'air chaud ventilé procure-t-il une sensation de fraîcheur?

SERIE (6/8)  Les questions les plus simples sont parfois les meilleures…

L.C.

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Une personne se rafraîchit près d'un ventilateur, lors d'une compétition de golf à Vedra Beach, en Floride (Etats-Unis), le 5 mai 2009.
Une personne se rafraîchit près d'un ventilateur, lors d'une compétition de golf à Vedra Beach, en Floride (Etats-Unis), le 5 mai 2009. — J Pat Carter/AP/SIPA

Vvvrrrrr… Avec le chant des cigales et le bruit des vagues, le ronronnement du ventilateur est un des sons caractéristiques des vacances au soleil. Bercé(e) par ce doux vrombissement et agréablement engourdi(e) par la chaleur du mois d’août, une question (pas si) bête vous trotte dans l’esprit pendant cette sieste estivale : pourquoi le ventilateur, qui brasse de l’air chaud, vous procure-t-il une sensation de fraîcheur ?

Le constat

En cas de grosse chaleur, le vent peut nous rafraîchir, en transportant des masses d’air froid. Mais le ventilateur, qu’il soit fixe, au plafond d’une pièce, ou mobile, placé dans un coin de la chambre, ou en extérieur, ne fait que brasser l’air de la pièce où il se trouve. De l’air chaud, a priori, si vous avez allumé le ventilateur. En tout cas, le mouvement de l’hélice n’agit pas (ou quasiment pas, voir le dernier paragraphe de l’article) sur la température de l’air ambiant. Mais alors pourquoi le mouvement des pales vous procure-t-il cette salvatrice sensation de fraîcheur ?

L’explication

Pour répondre à cette question (pas si) bête, il faut se tourner vers la thermodynamique. «Le ventilateur accélère l'évaporation de la sueur. En s'évaporant, l'eau [dont notre sueur est composée à 99 %] extrait de la chaleur de notre corps, d'où la sensation de fraîcheur. Les capteurs permettant à notre organisme d'éprouver une sensation de froid étant situés en surface du corps humain, on ressent rapidement ce rafraîchissement», explique Jocelyn Bonjour, directeur du Centre d'Énergétique et de Thermique de Lyon (CETHIL) à l'INSA Lyon.

Pour résumer, la ventilation accélère l’évaporation de la sueur par les pores de la peau. L’évaporation a besoin d’énergie thermique (de chaleur), qu’elle puise dans notre corps, dont la température diminue.

« C’est comme lorsque l’on sort de la piscine et qu’il y a du vent : même s’il fait 25 degrés, on a la sensation d’avoir froid », explique Christophe Coquelet, directeur du Centre Thermodynamique des Procédés (CTP) à Mines Paris Tech, qui propose aussi un simple test pour expérimenter ce processus : « mouillez votre bras et soufflez dessus. Vous allez ressentir la sensation de froid ».

Notre peau est rafraîchie superficiellement, mais nous continuons à transpirer, car «la température globale du corps met plus de temps à baisser», poursuit Jocelyn Bonjour. L'effet du ventilateur continue donc à se faire sentir. 

Bon à savoir

Pour « doper » l’effet fraîcheur du ventilateur, vous pouvez placer un tissu imbibé d’eau froide sur la grille du ventilateur, ou disposer des bouteilles remplies d’eau et congelées devant l’appareil. L’explication scientifique : « L’évaporation de l’eau abaisse la température de l’air et le ventilateur diffuse cet air frais chargé d’eau », explique Christophe Coquelet. Un pschitt de brumisateur sur la peau peut aussi accentuer la sensation de fraîcheur.

Autre astuce : « on peut avec ce processus refroidir une bouteille d’eau. Il suffit de mettre une serviette humide autour de la bouteille et d’un ventilateur ». Merci la science.

L’info en plus

Comme la science nous l’explique, le ventilateur ne rafraîchit donc pas l’air. C'est même le contraire ! En brassant l'air ambiant, le ventilateur a tendance à le réchauffer. C'est ce que Jocelyn Bonjour appelle «le paradoxe du ventilateur» : «le mouvement des pales provoque des frottements et chocs des molécules d'air. Si le local est étanche, avec un faible renouvellement de l'air, on peut donc observer une faible augmentation de la température ambiante». 

 Armé de toutes ces informations, vous devriez passer l’été au frais. Attention tout de même aux accidents capillaires

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