Remise SBB pour trains-navettes à Bâle
Simulation thermique et aéraulique pour réduire la surchauffe
La remise pour trains-navettes (PZR) fait partie du complexe d’ateliers construit en 1990 et plusieurs fois agrandi depuis. Elle sert à la révision et à l’entretien de compositions ferroviaires pouvant atteindre 200 m de longueur. Le bâtiment, conçu par Herzog & de Meuron, présente une importance architecturale marquante dans le paysage bâti. Le principal problème de la remise PZR à Bâle est une surchauffe estivale considérable. Les températures intérieures dépassent 45 °C, en particulier sur la plateforme de travail en hauteur située à environ 4 mètres, où la chaleur s’accumule fortement et exerce une charge thermique extrême sur le personnel.
Le projet vise à réduire la température de l’air sur cette plateforme à un maximum de 28 °C, dans le cadre de conditions techniques et économiques réalistes. Une simulation thermique a permis d’identifier les causes de la surchauffe. Sur cette base, différentes mesures ont été élaborées – des solutions passives telles que des ventilateurs de toiture et des ouvertures d’air de compensation via les portes de révision, ainsi que des solutions actives comme le refroidissement par recirculation.
Une question essentielle concernait la manière de diffuser l’air refroidi de la manière la plus efficace. Une simulation des flux d’air a donc analysé plusieurs variantes (système à un ou trois conduits) et divers types de diffuseurs (tubes perforés, grilles de diffusion, buses longue portée). La solution retenue combine des unités de refroidissement par recirculation intégrées dans les sheds avec des ventilateurs de toiture commandés par la température et une distribution d’air via un système perforé à trois conduits. Ce dispositif évacue la chaleur à la source, ventile efficacement l’air chaud accumulé sous la toiture et assure une diffusion uniforme et sans courant d’air au niveau du poste de travail. Il permet ainsi d’abaisser la température intérieure à moins de 28 °C et d’améliorer nettement le confort thermique.
Valeur ajoutée
- Analyse des causes: Identification précise des sources de surchauffe
- Évaluation des variantes: Comparaison objective des différents concepts de ventilation et de refroidissement
- Optimisation: Détermination de la combinaison la plus efficace entre refroidissement actif, guidage de l’air et ventilation
- Traçabilité: Base scientifique solide pour la prise de décision
Prestations
- Analyse des causes
Une simulation thermo-énergétique, calibrée à l’aide de données de mesure, a permis de représenter et d’analyser l’état actuel. Les résultats indiquent les facteurs ayant l’impact le plus fort. - Comparaison des variantes
Sur cette base, des mesures passives et actives ont été évaluées par une simulation annuelle afin d’étudier leur influence sur le climat des postes de travail en hauteur. - Présentation claire des résultats
L’évaluation montre pour chaque variante la réduction de température en pourcentage, facilitant ainsi la comparaison directe de leur efficacité. Les seules mesures passives ne permettent pas d’abaisser la température à 28 °C de manière suffisante. - Optimisation de l’apport d’air par simulation aéraulique
La simulation aéraulique a examiné 8 variantes d’apport d’air pour déterminer la distribution la plus efficace. Des buses longue portée, des grilles de diffusion et des tubes perforés ont été comparés, en configuration simple ou triple. - Simulation aéraulique numérique
La simulation numérique a également analysé le comportement du système existant. Il a été constaté que celui-ci induit de l’air chaud provenant des toitures sheds vers la zone de travail. Il sera donc désactivé les jours chauds. - Démonstration du confort thermique
La meilleure solution – un système de tubes perforés à trois conduits – dirige l’air frais de manière ciblée, avec un faible mélange, directement dans la zone de travail. Elle surpasse ainsi les buses longue portée et les grilles de diffusion. La faible vitesse d’air évite pratiquement tout courant d’air.
Client
- SBB AG Immobilien
Architecte
- Studio|PM GmbH
Période de traitement
- 2024 - 2024
Prestations
- Génie climatique du bâtiment, Simulation