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Les défis que posent les grands espaces dans la conception des systèmes climatiques

Nous abordons assez fréquemment les défis liés à la fourniture d'équipements climatiques pour les bureaux, les hôtels ou les immeubles d'habitation. Or, il existe d'autres types de bâtiments  - ceux qui comportent de grands espaces intérieurs - qui présentent une série de défis qui leur sont propres. Ces défis peuvent toutefois être relevés de manière intelligente.

 

Les magasins, les centres d'exposition, les centres commerciaux et les entrepôts sont des exemples de bâtiments disposant d’espaces intérieurs qui se caractérisent par de grands volumes de pièces non divisées et, dans la plupart des cas, par une occupation très variable et donc d'un besoin de ventilation fluctuant.

Historiquement, on installait dans ces bâtiments des centrales de traitement d'air traditionnelles installées en toiture, qui fonctionnaient avec des débits d'air constants en plus d'une gestion linéaire des registres. Ces unités fonctionnaient à un niveau constant et élevé, et n'étaient dans la plupart des cas ni intelligentes ni optimisées pour un fonctionnement tout au long de l'année. La qualité de l'air était loin d'être optimale la plupart du temps : ce n'était pas vraiment un problème puisque les visiteurs n'étaient que de passage ! 

 

Des solutions plus intelligentes sont nécessaires

Ces dernières années, cependant, l'accent a été mis sur la nécessité de maintenir des niveaux de qualité d'air plus élevés, même dans ces grands bâtiments. Après tout, même si les clients ne restent pas très longtemps à l'intérieur, les personnes qui y travaillent, elles y restent ! En outre, faire fonctionner les unités à pleine capacité en permanence sans aucune gestion de l'optimisation énergétique est à la fois inefficace et source de gaspillage. Des solutions plus intelligentes et dédiées ont donc été nécessaires pour ce type d'application.

 

Tout environnement intérieur doit fournir de l'air frais et contrôler l'humidité

Heureusement, les technologies pour contrôler la qualité de l'air, le taux d'humidité, le chauffage, le refroidissement et la récupération de chaleur se sont beaucoup développées au cours des dernières décennies, et nombre de ces solutions sont applicables pour ces types de bâtiment.

Une installation moderne et intelligente doit être capable de gérer simultanément les besoins en température, les niveaux hygrométriques en plus de fournir un air de haute qualité - le tout optimisé pour les conditions extérieures saisonnières tout au long de l'année. Cela permet d'augmenter l'efficacité et de réduire la demande d'énergie et les coûts de fonctionnement.

 

Des développements technologiques significatifs ont été réalisés

De bons exemples de technologies pour améliorer ces unités sont la mise en œuvre de solutions de récupération d'énergie, de composants à haut rendement, de solutions à débit d'air variable, de compresseurs inverter et de contrôle avancé par microprocesseur. De même, l'utilisation du chauffage et du refroidissement gratuit – free cooling, avec contrôle de l'enthalpie, est un bon moyen de réduire les demandes d'énergie.

Une autre solution intéressante est un système permettant de minimiser l'inconfort de l'utilisateur pendant les cycles de dégivrage nécessaires au cours des mois d'hiver froids. Un système intelligent peut compenser les effets de l'arrêt et minimiser le cycle, au point qu'il est à peine perceptible pour quiconque se trouve à l'intérieur du bâtiment.

 

Un système capable d'introduire juste la bonne quantité d'énergie

La mise en œuvre d’une régulation PID (proportionnelle, intégrale et dérivée) relève le niveau de contrôle du traitement de l'air. En connaissant parfaitement la quantité de chaleur qui s'échappe, le système peut introduire la bonne quantité d'énergie pour maintenir le niveau requis. De plus, pour un confort optimal des utilisateurs, les températures intérieures doivent s'adapter aux températures extérieures ambiantes, ce qui atténue le contraste entre l'environnement extérieur et intérieur.

Enfin, un système avancé digne de ce nom doit être entièrement programmable en fonction des comportements et des besoins des clients. Cela permettra par exemple de procéder à un "nettoyage complet" du bâtiment avant l'ouverture des locaux et d'augmenter la température à temps avant l'arrivée des premiers clients.

 

En résumé, beaucoup de facteurs sont à prendre en compte dans la conception climatique de ces espaces. La diffusion, les zones vitrées qui dégagent un rayonnement thermique, compensant l’excès de chaleur produit par la fréquentation élevée d’une galerie commerciale… Chaque projet peut s'avérer complexe et il n’est pas évident de répondre facilement à toutes les exigences. Vous pouvez lire un cas très concret d’une galerie commerciale en Suède qui nécessitait une solution très flexible du fait de la disparité des volumes des différents espaces de vente. Vous pouvez également contacter directement notre équipe d'ingénieurs commerciaux; ils sont là pour vous conseiller et vous guider.