Calculateur de taux d'évaporation

Estimez l'évaporation d'une surface d'eau libre selon la température, l'humidité relative, le vent et la surface exposée.

Estimer l'évaporation de l'eau
Ce modèle préliminaire combine pression de vapeur saturante, déficit de pression de vapeur, vent et surface.

À propos des estimations d'évaporation

L'évaporation transfère l'eau liquide vers l'atmosphère lorsque les molécules énergétiques de surface s'échappent sous forme de vapeur. Son taux dépend de l'écart entre la pression de vapeur à la surface de l'eau et celle de la vapeur déjà présente dans l'air ambiant. L'eau chaude possède une pression de vapeur saturante plus élevée, l'air sec crée un déficit de pression de vapeur plus important et l'air en mouvement renouvelle la couche limite humide au-dessus de la surface. Une plus grande surface exposée offre proportionnellement plus de possibilités d'évaporation. Ce calculateur estime d'abord la pression de vapeur saturante à l'aide de la relation de Magnus, largement utilisée : 0.6108 fois exp(17.27T divisé par (T plus 237.3)), où T est la température de l'eau en degrés Celsius et la pression est en kilopascals. Il multiplie cette pression par un moins l'humidité relative exprimée en décimal pour obtenir le déficit de pression de vapeur. Le taux préliminaire vaut ensuite 0.1 fois la surface, fois le déficit de pression de vapeur, fois un facteur de vent égal à un plus 0.5 fois la vitesse du vent. Dans ce modèle, un kilogramme d'eau correspond environ à un litre de volume perdu. Ce calcul est volontairement une estimation, et non une garantie d'ingénierie propre à un site. L'évaporation réelle dépend du rayonnement solaire, de la température de l'air, de la pression atmosphérique, de la chimie de l'eau, des turbulences, de la fréquentation du bassin, des couvertures, de l'ombrage, de la chaleur apportée à l'eau et de la géométrie des structures voisines. Les piscines intérieures dépendent aussi fortement de la ventilation et de la saturation éventuelle de l'air proche de l'eau. Les lacs naturels peuvent stocker de la chaleur et subir un vent variable sur une longue distance, ce qui rend préférables les données météorologiques quotidiennes et les modèles hydrologiques étalonnés pour les bilans hydriques. Utilisez la température de l'eau plutôt que celle de l'air si elle est connue, car les conditions de saturation s'établissent à la surface du liquide. L'humidité relative doit être comprise entre zéro et cent pour cent. Le vent doit représenter les conditions juste au-dessus de l'eau ; une station météo éloignée ne décrit pas forcément un bassin ou un réservoir abrité. La surface désigne la surface horizontale de l'eau, et non celle des parois mouillées. Le résultat horaire peut être multiplié par vingt-quatre pour obtenir l'estimation quotidienne à conditions constantes affichée ici. Cet outil permet de comparer des scénarios, d'estimer les besoins d'appoint, d'étudier la réduction de surface exposée par les couvertures et de vérifier l'ordre de grandeur des pertes. Pour le dimensionnement d'équipements, les installations réglementées, la programmation de l'irrigation ou les autorisations environnementales, utilisez une méthode approuvée pour l'application et le climat local. Des mesures sur plusieurs journées représentatives permettent d'étalonner le coefficient du modèle et d'améliorer les prévisions pour un site donné.

Exemples de taux d'évaporation

Ces exemples montrent comment la chaleur, la sécheresse et le vent augmentent les pertes estimées.

ConditionsTaux estiméContexte
25°C, 50% HR, 2 m/s, 10 m²3.168 kg/hPiscine extérieure chaude avec une brise modérée.
20°C, 60% HR, 1 m/s, 5 m²0.701 kg/hSurface plus petite, plus tempérée et partiellement abritée.
30°C, 40% HR, 3 m/s, 20 m²12.729 kg/hConditions chaudes, sèches et venteuses sur une grande surface.

Comment estimer l'évaporation

  1. Saisissez la température de surface de l'eau en degrés Celsius.
  2. Saisissez l'humidité relative de zéro à cent pour cent et le vent local en mètres par seconde.
  3. Saisissez la surface horizontale d'eau exposée en mètres carrés.
  4. Sélectionnez Calculer le taux d'évaporation et consultez les estimations préliminaires horaires et quotidiennes.

Questions sur le taux d'évaporation

Un kilogramme par heure équivaut-il à un litre par heure ?

Pour l'eau ordinaire, un kilogramme correspond environ à un litre. La faible variation de densité avec la température est généralement négligeable pour cette estimation préliminaire.

Pourquoi le vent augmente-t-il l'évaporation ?

Le vent élimine la couche limite humide qui se forme juste au-dessus de l'eau. Son remplacement par de l'air ambiant plus sec maintient un gradient de pression de vapeur plus élevé.

Que se passe-t-il à 100 pour cent d'humidité relative ?

Cette équation simplifiée donne une évaporation nette nulle, car son déficit de pression de vapeur devient nul. En réalité, condensation ou évaporation restent possibles si l'air et l'eau ont des températures différentes.

Puis-je utiliser la température de l'air à la place de celle de l'eau ?

La température de l'eau est préférable, car elle détermine la pression de vapeur saturante en surface. Celle de l'air ne constitue une approximation que si l'eau est proche de l'équilibre thermique avec l'air.

Ce calcul convient-il à la conception définitive de la climatisation d'une piscine ?

Non. La conception définitive doit respecter les normes d'ingénierie applicables et intégrer fréquentation, ventilation, activité et apport de chaleur. Ce résultat convient surtout aux comparaisons et aux estimations préliminaires.