Le refroidissement éolien

Le refroidissement éolien  ou windchill désigne la sensation de froid induite par le vent. Le terme fut créé par Environnement Canada afin de pouvoir quantifier la température perçue, en cas de froid intense, par le corps humain en combinant la vitesse du vent et la température extérieure.

Le refroidissement éolien désigne une sensation ressentie directement par notre corps. Le déplacement d’air, en soi, ne fait pas baisser la température. Par contre :

  • l’air est un excellent isolant thermique, dans de l’air au repos, il se constitue une couche d’air chaud autour de la personne (c’est cette couche d’air qui est emprisonnée par les vêtements) ; le vent chasse cet air réchauffé et amène en permanence de l’air à température ambiante au contact de la peau (en temps normal, seule la convection enlève cet air réchauffé) ; ce mécanisme intervient lorsque la température de l’air est inférieure à la température d’équilibre thermique (voir l’article Isolation vestimentaire) ;
  • lorsque la température est suffisamment élevée, l’eau (notamment transpiration) s’évapore, il se crée donc une zone d’air humide autour de la personne ; le mouvement d’air chasse cette air humidifié et apporte de l’air plus sec, favorisant ainsi l’évaporation donc le refroidissement.

Cette sensation de refroidissement est donc variable d’un individu à l’autre et n’est applicable qu’au corps humain.

Plus la température est basse et plus l’impact du vent sur la température perçue par le corps humain est grand. Ainsi, on estime qu’à -20 °C, un vent de 50 km/h fait baisser la température perçue par le corps de 15 °C, soit l’équivalent d’une température de -35 °C par temps calme (sans vent). On comprend mieux pourquoi les pays nordiques sont plus sensibles à ce sujet que les pays plus tempérés. Au Canada, par exemple, le refroidissement éolien est indiqué lors des informations météorologiques.

 CALCUL DU WINDCHILL

Autrefois exprimé en watts par mètre carré, il est aujourd’hui un indice sans unité. Il s’exprime cependant par un nombre ressemblant à la température en degrés Celsius, le format privilégié par la majorité de la population[1], elle est souvent légendé comme température ressentie. L’indice équivaut à la sensation ressentie sur la peau par une journée calme.

La formule de calcul du refroidissement éolien est la suivante :

R = 13,12 + 0,6215 times T - 11,37 times V^{0.16} + 0,3965 times T times V^{0.16}

T est température ambiante en °C et V est la vitesse du vent en km/h. À noter que le refroidissement éolien n’est pas défini pour des vitesses de vent inférieure à 5 km/h.

 

Tableau de calcul du refroidissement éolien
Vitesse du vent
(km/h)
Température (°C)
5°C 0°C -5°C -10°C -15°C -20°C -25°C -30°C -35°C -40°C -45°C
5 km/h 4 -2 -7 -13 -19 -24 -30 -36 -41 -47 -53
10 km/h 3 -3 -9 -15 -21 -27 -33 -39 -45 -51 -57
15 km/h 2 -4 -11 -17 -23 -29 -35 -41 -48 -54 -60
20 km/h 1 -5 -12 -18 -24 -30 -37 -43 -49 -56 -62
25 km/h 1 -6 -12 -19 -25 -32 -38 -44 -51 -57 -64
30 km/h 0 -6 -13 -20 -26 -33 -39 -46 -52 -59 -65
35 km/h 0 -7 -14 -20 -27 -33 -40 -47 -53 -60 -66
40 km/h -1 -7 -14 -21 -27 -34 -41 -48 -54 -61 -68
45 km/h -1 -8 -15 -21 -28 -35 -42 -48 -55 -62 -69
50 km/h -2 -8 -15 -22 -29 -35 -42 -49 -56 -63 -69
55 km/h -2 -8 -15 -22 -29 -36 -43 -50 -57 -63 -70
60 km/h -2 -9 -16 -23 -30 -36 -43 -50 -57 -64 -71
65 km/h -2 -9 -16 -23 -30 -37 -44 -51 -58 -65 -72
70 km/h -2 -9 -16 -23 -30 -37 -44 -51 -58 -65 -72
75 km/h -3 -10 -17 -24 -31 -38 -45 -52 -59 -66 -73
80 km/h -3 -10 -17 -24 -31 -38 -45 -52 -60 -67 -74