Bilan vert pour l’automatisation des bâtiments

Le câblage des armoires de commande avec le cadre AirSTREAM est désormais bien établi dans l'industrie. Aujourd’hui, grâce à ses avantages systémiques, la solution fait également son entrée dans l’automatisation des bâtiments. En voici un exemple avec une construction dans le nord de la Forêt-Noire - et quelle construction !

Au milieu de la nature sauvage et de la beauté sauvage de Nord de la Forêt-Noire, vous pouvez rencontrer un bâtiment à la géométrie extrêmement oblique : huit longues traverses disposées comme des bûches croisées et transversales. Elles imitent ainsi la caractéristique d’une forêt de parc national - à savoir la nature laissée à elle-même.

Le Centre du Parc National de Ruhestein est situé au cœur de la forêt vierge naissante de 10 000 hectares. À l’intérieur, sur un total de 3200 mètres carrés répartis sur plusieurs étages, le public assiste à des expositions interactives sur la biodiversité, les habitats et la formation de la nature. Cinéma, café et boutique font aujourd’hui presque partie des standard - mais pas la passerelle avec une tour d’observation de 34 mètres avec vue panoramique sur la forêt âgée d’environ 120 ans. Elle est entourée de sentiers de randonnée et de cyclisme, de pistes de ski de fond ou de visites guidées par des rangers.

Construit à l’aide d’une technologie de construction en bois de pointe, la structure du bâtiment imbriquée a mis au défi les architectes et les concepteurs de structures : par exemple, les traverses du bâtiment devaient être adaptées au parc d’arbres de sorte à abattre le moins d’arbres possible ; certains d’entre eux s'avancent librement dans la forêt. Certains échafaudages de construction ont été tournés autour d’arbres individuels. L’enveloppe du bâtiment comporte une isolation thermique comme une maison passive ; la chaleur pour le chauffage et l’eau chaude est produite par deux chaudières à granulés de bois - évidemment - et il y a un réservoir tampon. La climatisation est assurée par des installations de ventilation mécaniques décentralisées. Le refroidissement en été fonctionne via deux citernes d’eau d’extinction dans le sol : l’eau circulante absorbe la chaleur de la zone d’exposition, puis s’écoule dans les citernes pour le refroidissement par la pompe à chaleur à eau chaude de la cuisine et plus loin par un champ de capteurs terrestres.

L’automatisation des bâtiments avec ses techniques de mesure, de commande et de régulation est également complexe. Elle a été créé oar la société Christian Bachhäubl e.K., basée à Baiersbronn, en tant que spécialiste régional du chauffage et de l’électrotechnique ainsi que de l’automatisation des bâtiments. En ce qui concerne la technique MSR, l’entreprise a réalisé le grand projet en coopération avec Jürgen Tapper GmbH de Höheischweiler. Ce professionnel pour les commandes et les régulations individuelles câble toutes les armoires de commande pour Bachhäubl. La raison en est simple : seul le châssis de câblage AirSTREAM de LÜTZE est utilisé. "Nous utilisons depuis des années ce concept avec enthousiasme, car il est largement supérieur au système de montage traditionnel", déclare Michael Wagner (directeur de Tapper GmbH), avec la pleine approbation de Christian Bachhäubl. Dans le cas du Centre du Parc National, le système AirSTREAM a permis de réduire jusqu’à 30 % la taille de l’armoire de commande. Cela a permis aux partenaires du projet de marquer des points dès la théorie. Dans la mise en œuvre pratique, il a même été possible d’économiser un champ complet pour les armoires de traçage.

Un autre avantage du cadre AirSTREAM est son concept de refroidissement sophistiqué : grâce à sa construction sans goulotte, le flux d’air circulant librement dissipe la puissance dissipée, ce qui homogénéise le climat de l’armoire de commande. Grâce aux ventilateurs AirBLOWER en combinaison avec les éléments de guidage d’air AirBLADE, l’écoulement peut être dirigé de manière ciblée, par exemple vers les points chauds potentiels. Ainsi, le risque de pertes de composants dues à la chaleur est réduit - ainsi que le besoin en énergie de refroidissement et ses émissions de CO₂. Par rapport aux applications industrielles, la puissance installée dans les armoires est plus faible, mais cet aspect de durabilité est un grand avantage pour le climat - après tout, tout compte ! Dans quelle mesure un refroidissement d’armoire de commande respectueux de l’environnement peut-il contribuer à l’empreinte écologique ? Une étude pratique a révélé un résultat étonnant. Pour ce faire, passons de la Forêt-Noire à une production industrielle.

La dimension de ces économies de CO₂ possibles dans l’armoire de commande est souvent sous-estimée. Un coup d’œil sur une production industrielle, par exemple une production automobile le démontre : LÜTZE y est présent chez plusieurs fabricants allemands, également avec le câblage AirSTREAM comme standard d'industrie. En effet, les usines ont reconnu que les réductions d’énergie de refroidissement et d’émissions dans les armoires de commande comptent dans l’empreinte carbone d’un produit industriel.En effet, les usines ont reconnu que les réductions d’énergie de refroidissement et d’émissions dans les armoires de commande comptent dans l’empreinte carbone d’un produit industriel.

Ce qui peut être considérable, comme le montre l'exemple suivant : le point de départ était deux combinaisons d’armoires de commande typiques, toutes deux avec le câblage AirSTREAM sans goulotte. L’un avec refroidissement actif, l’autre avec refroidissement saisonnier uniquement pendant les mois d’été plus le système de ventilation AirBLOWER. Résultat : les émissions de CO₂ sont passées de 204 kg par an à 48 kg. Si ce potentiel d’économie de 76 % est étendu à l’ensemble d’une installation de production, 200 combinaisons d’armoires de commande permettraient d’économiser plus de 85 000 kWh et 31 tonnes de CO₂. Le calcul a été effectué avec un mix électrique allemand de 2020 avec des combustibles fossiles. Cette étude pratique a été réalisée par Friedrich Lütze GmbH et l’Institut pour l’énergie du bâtiment, la technique thermique et le stockage d’énergie (IGTE) de l’Université de Stuttgart. Tous deux travaillent depuis des années en coopération sur des concepts de refroidissement adaptés aux besoins et respectueux de l’environnement pour les armoires de commande. L’étude détaillée peut être consultée sur le site Internet de LÜTZE dans la section thématique ou directement sur https://www.luetze.com/blog/a-good-climate-with-seasonal-cooling/.

Les auteurs :
Bernd Hütter, Responsable du marché produit, Friedrich Lütze GmbH
Michael Mölich, Ingénieur commercial Friedrich Lütze GmbH