Calcul de déshumidification en serre : combien de litres retirer chaque nuit
Le calcul de déshumidification d'une serre part de la transpiration de la culture, qui dépend surtout de la lumière reçue. Une tomate absorbe environ 0,11 à 0,12 litre d'eau par m² et par mole de lumière, et transpire la nuit 12 à 13 % de ce qu'elle transpire le jour. Pour 1 ha, cela donne de l'ordre de 75 à 300 litres par heure de nuit selon la saison.
La pompe à chaleur serre peut être financée jusqu'à 100 % par les CEE, selon la surface et le coût d'installation, dans le cadre de la fiche AGRI-TH-108 révisée.
Cette page donne la méthode en trois étapes, un calculateur et un exemple chiffré. Le choix entre aération, écran et déshumidificateur est traité sur la page déshumidification de serre. Les notions d'humidité relative et de DPV sont expliquées sur la page hygrométrie en serre.
Combien de litres faut-il retirer d'une serre la nuit ?
Le volume à retirer chaque nuit est celui que la culture transpire une fois la serre fermée. Il varie du simple au triple entre une nuit d'hiver après une journée sombre et une nuit de printemps après une journée claire. C'est pourquoi un ratio fixe au m² trompe souvent le dimensionnement.
L'enjeu énergétique est réel. Une thèse de l'Université suédoise des sciences agricoles a estimé par simulation que 23 à 29 % de l'énergie thermique d'une serre de tomates servait à la déshumidification. Bien calculer le besoin, c'est donc aussi bien calculer une part importante du chauffage.
D'où vient l'eau à retirer ?
La quasi-totalité de la vapeur d'une serre vient de la transpiration des plantes. Le sol nu, le substrat, les allées mouillées et les fuites d'irrigation ajoutent un complément, faible dans une serre hors-sol bien tenue, plus important sur un sol cultivé.
Une partie de cette eau s'évacue d'elle-même. Elle condense sur la couverture froide et ruisselle vers les gouttières, ou sort par les fuites de la serre. Le reste doit être retiré par aération, par l'entrebâillement de l'écran ou par un déshumidificateur. Le calcul ci-dessous estime la transpiration ; c'est l'ordre de grandeur du besoin, hors évaporation du sol, pour une serre fermée par un écran étanche.
Étape 1 : estimer la transpiration de la journée
La lumière apporte l'énergie qui fait évaporer l'eau par les feuilles. Un essai mené par Philips et Grodan au Botany Research Center (Pays-Bas, 2023-2024) a mesuré une absorption d'eau de 0,11 à 0,12 litre par m² et par mole de lumière sur tomate. Les auteurs la jugent comparable à celle d'une serre conventionnelle.
Il faut donc connaître la lumière reçue par la culture. L'ordinateur climatique affiche en général le rayonnement global du jour en J/cm². On le convertit en lumière utile à la photosynthèse avec un facteur usuel d'environ 2,1 moles par mégajoule, puis on applique la transmission de la serre.
Transpiration du jour (L/m²) = lumière reçue × 0,115.
Étape 2 : la part de la nuit
La nuit, les stomates restent en partie ouverts et la plante continue de transpirer, plus lentement. Une étude de l'université de Padoue publiée en 2025 dans l'Italian Journal of Agrometeorology a mesuré une transpiration nocturne égale à 12 à 13 % de la transpiration diurne sur tomate en serre.
La même étude rappelle que la littérature donne 5 à 15 % selon les espèces, et jusqu'à 30 % dans certaines conditions. Nous retenons 12,5 % par défaut. Une serre chauffée par des tubes rayonnants, qui réchauffent les feuilles, se situe plutôt dans le haut de la fourchette. À l'inverse, une culture jeune, au feuillage encore réduit, transpire moins que ne le prévoit le ratio mesuré sur une culture adulte.
Étape 3 : du volume au débit et au nombre d'appareils
Le volume de la nuit se répartit sur sa durée. On obtient un débit moyen en litres par heure, qui se compare à la capacité des appareils. Cette capacité doit être prise aux conditions de la serre la nuit, souvent plus fraîches que celles de la fiche technique.
Nombre d'appareils = débit moyen ÷ capacité réelle d'un appareil, arrondi au supérieur.
Le débit n'est pas constant : il est plus fort en début de nuit, quand les feuilles sont encore chaudes. Une marge de 20 à 30 % sur le débit moyen couvre en général ce pic, à affiner avec l'historique de la serre.
Calculateur de déshumidification
Renseignez votre surface, le rayonnement du jour lu sur l'ordinateur climatique, la transmission de votre couverture et la durée de la nuit. Le calculateur applique la méthode ci-dessus.
Calculateur : besoin de déshumidification d'une nuit
- Lumière reçue par la culture
- Transpiration de la journée
- Eau transpirée pendant la nuit
- Débit moyen à retirer
- Appareils nécessaires (sans marge)
- Électricité / chaleur restituée par nuit
Ordre de grandeur pour la transpiration seule, à confirmer par une étude : il ne compte ni l'évaporation du sol, ni l'eau qui condense d'elle-même sur la couverture.
Exemple sur 1 ha, en hiver et au printemps
Le tableau applique la méthode à une serre de tomates de 1 ha, avec une transmission de 70 %. La journée d'hiver est sombre, la journée de printemps claire.
| Grandeur | Hiver | Printemps |
|---|---|---|
| Rayonnement global du jour | 500 J/cm² | 1 500 J/cm² |
| Lumière reçue par la culture (transmission 70 %) | 7,4 mol/m² | 22 mol/m² |
| Transpiration de la journée | 0,85 L/m² | 2,54 L/m² |
| Eau transpirée la nuit, sur 1 ha | 1 057 L | 3 170 L |
| Durée de nuit retenue | 14 h | 10 h |
| Débit moyen à retirer | 75 L/h | 317 L/h |
| Électricité si tout passe par un déshumidificateur | 264 kWh | 792 kWh |
Le débit passe d'environ 75 à 317 litres par heure : il est multiplié par quatre, car la nuit de printemps est plus courte et suit une journée plus lumineuse. Un parc dimensionné sur l'hiver serait insuffisant au printemps, et l'inverse serait surdimensionné six mois par an.
Au printemps, l'aération redevient pourtant efficace : l'air extérieur est plus doux et souvent plus sec. Le déshumidificateur n'a donc pas à couvrir seul ce pic. Le bon dimensionnement se situe souvent entre les deux saisons, avec l'aération en complément.
Ce que le calcul ne compte pas
- L'évaporation du sol et du substrat, à ajouter sur sol nu ou cultivé.
- La condensation naturelle sur la couverture, qui retire de l'eau gratuitement, surtout sans écran ou avec un écran ouvert.
- Les écarts entre cultures : le ratio de 0,115 litre par mole a été mesuré sur tomate.
- L'effet du chauffage : des tubes chauds sous la culture augmentent la transpiration nocturne.
Ces écarts jouent dans les deux sens. C'est pourquoi le résultat sert à cadrer un projet, pas à commander des appareils. Une étude croise ce calcul avec l'historique d'humidité de la serre et la durée réelle des aérations de déshumidification.
Vérifier le calcul avec l'historique de la serre
L'ordinateur climatique permet de contrôler l'ordre de grandeur. Une nuit où la serre reste fermée, l'humidité absolue de l'air monte à mesure que la culture transpire. Cette hausse, multipliée par le volume d'air, donne une partie de l'eau accumulée, celle qui n'a pas encore condensé.
Exemple : 1 ha × 5 m de hauteur moyenne = 50 000 m³ ; une hausse de 2 g/m³ représente 100 kg d'eau.
Ce chiffre reste un minimum, car l'eau qui condense sur la couverture n'apparaît pas dans l'humidité de l'air. Il permet surtout de repérer un calcul aberrant. Si l'air stocke à lui seul plus que le volume estimé, la transpiration est sous-évaluée, ou une autre source d'eau intervient : sol mouillé, fuite d'irrigation, brumisation.
La durée des aérations de déshumidification, enregistrée elle aussi, complète le contrôle. Une serre qui ouvre ses ouvrants une bonne partie de la nuit pour tenir sa consigne d'humidité évacue beaucoup d'eau, et autant de chaleur.
Du calcul au choix de la méthode
Le débit calculé se traite par plusieurs moyens : aération pilotée, entrebâillement de l'écran, échangeur double flux ou déshumidificateur thermodynamique. Le comparatif des solutions de déshumidification les met en regard. Le coût d'achat et d'usage d'un appareil figure sur la page prix d'un déshumidificateur de serre.
Le volume calculé sert aussi à chiffrer l'énergie. Évacuer 1 000 litres par aération fait perdre plus de 680 kWh de chaleur ; les condenser avec un déshumidificateur coûte environ 250 kWh d'électricité et rend cette chaleur à la serre. Dans une serre chauffée, ce chiffre pèse lourd dans le bilan.
Questions fréquentes sur le calcul de déshumidification
Combien de litres d'eau une serre de tomates transpire-t-elle par nuit ?
La transpiration nocturne représente environ 12 à 13 % de celle du jour selon une étude de 2025 sur tomate en serre. Pour une journée d'hiver peu lumineuse, cela donne de l'ordre de 0,1 L par m² et par nuit, soit environ 1 000 litres pour 1 ha. Au printemps, le volume peut tripler.
Comment calculer la capacité d'un déshumidificateur de serre ?
On estime l'eau transpirée la nuit à partir de la lumière reçue la veille, on la divise par la durée de la nuit pour obtenir un débit en litres par heure, puis par la capacité réelle d'un appareil aux conditions de la serre. On ajoute enfin une marge pour l'évaporation du sol et les nuits les plus humides.
Pourquoi la lumière détermine-t-elle la transpiration ?
La lumière fournit l'énergie qui fait évaporer l'eau par les feuilles. Un essai néerlandais sur tomate a mesuré une absorption d'eau de 0,11 à 0,12 litre par m² et par mole de lumière, comparable à celle d'une serre conventionnelle. Plus la journée est lumineuse, plus la culture transpire, y compris la nuit suivante.
Faut-il dimensionner sur la nuit la plus humide de l'année ?
Pas forcément. Dimensionner sur la pire nuit conduit à un parc d'appareils sous-utilisé. On dimensionne souvent sur une nuit courante de printemps ou d'automne, et l'aération ou l'écran prennent le relais les quelques nuits extrêmes.
Faire calculer le besoin de votre serre
Un calcul de déshumidification fiable s'appuie sur vos données : surface, culture, consignes, transmission de la couverture et historique de l'ordinateur climatique. Praxis Énergie Serres réalise ce calcul et le relie au bilan de chauffage, dans le cadre d'un audit énergétique de serre.
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Praxis Énergie Serres modélise ce calcul pour votre serre — données réelles, pas moyennes catalogue.
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