The Basis of Wind Chill

Résumé

La popularité de l'indice de refroidissement du vent a souvent été expliquée par le fait qu'on peut la relier plus ou moins à l'effet du vent sur le transfert thermique à partir de la peau nue, le plus souvent celle du visage. Afin de mettre cette théorie à l'essai, on a comparé la perte de chaleur du visage et l'indice de refroidissement du vent. On a étudié l'effet de la vitesse du vent sur le transfert thermique à partir d'une maquette thermique de la tête placée dans une soufflerie. Lorsque la maquette thermique faisait face au vent, la vitesse du vent affectait le transfert thermique à partir du visage à peu près comme il affecterait le transfert thermique à partir d'un petit cyclindre, comme celui utilisé dans les premières expériences de refroidissement dû au vent, menées dans l'Antarctique il y a cinquante ans. On a créé un modèle mathématique de transfert thermique à partir du visage et on l'a comparé à d'autres modèles de refroidissement dû au vent. Les températures de la peau calculées à partir du modèle correspondaient à l'observation de gelures et de sentiments d'inconfort à une gamme de vitesses et de températures éoliennes données. L'indice de refroidissement du vent s'est révélé plusieurs fois plus important que le transfert thermique calculé, mais en gros proportionnel à lui. On a recalculé les températures équivalentes à l'indice de refroidissement du vent en s'appuyant sur le refroidissement du visage. Une augmentation de température équivalente a été déduite, qui tient compte de l'effet de l'insolation.

Mots clés: bioclimatologie, lésions dues au froid, temps froid, transfert de chaleur par convection, refroidissement du visage, gelure, perte de chaleur, survie, refroidissement dû au vent