Pour Bio-Rad à Mitry-Mory, EOLIOS a analysé par simulation CFD les conditions thermo-aérauliques d'un hall réfrigéré et dimensionné les solutions garantissant une température homogène et conforme, été comme hiver.
La société d'innovation médicale Bio-Rad a fait appel à EOLIOS pour maintenir une température précise dans son hall réfrigéré destiné au stockage de produits médicaux, à Mitry-Mory. Un maintien en température uniforme et précis de la zone de stockage permet de préserver la qualité des produits sensibles, de se conformer aux réglementations et d'assurer leur stabilité et leur efficacité à long terme.
Cet objectif : utiliser la simulation numérique (CFD) pour analyser les conditions thermo-aérauliques du hall et développer des solutions techniques garantissant les températures dans des valeurs cibles spécifiques.
L'essentiel. Maintien en température d'un hall réfrigéré de stockage médical (Bio-Rad, Mitry-Mory). En été, la climatisation existante suffit ; en hiver, des zones sortaient de la plage cible — des solutions (température de soufflage, déstratification, redondance) ont été dimensionnées au plus juste pour une température homogène et conforme toute l'année.
Pour assurer le maintien d'une température homogène, il est crucial de réaliser une étude CFD : elle simule et visualise en tout point les flux d'air et les échanges thermiques de l'entrepôt. En comprenant ces flux, il devient possible de déterminer comment la température se propage et varie, d'identifier les zones hors plage et leurs causes, puis d'apporter les ajustements appropriés. La modélisation 3D précise intègre l'ensemble des paramètres intérieurs et extérieurs et tous les phénomènes physiques — notamment les échanges thermiques avec l'extérieur, à travers parois et ouvertures.
Dans un bâtiment à grande hauteur de plafond, la différence de densité de l'air selon sa température crée naturellement une stratification : air chaud accumulé en partie haute, air froid au niveau du sol. Cette stratification peut provoquer des variations de température significatives entre zones (inconfort, surconsommation d'énergie) et une mauvaise distribution de l'air, dégradant la qualité de l'air intérieur — les contaminants pouvant s'accumuler en partie basse.
Pour y remédier, les déstratificateurs perturbent la stratification en mélangeant activement les couches d'air chaud et froid : ils réduisent les écarts de température entre zones, garantissent un meilleur confort thermique et améliorent la ventilation.
Superposition naturelle de couches d'air de températures différentes : l'air chaud, moins dense, s'accumule en partie haute, l'air froid reste au sol. Plus le plafond est haut, plus l'écart se creuse.
Dispositif qui brasse activement les couches d'air pour homogénéiser la température du volume, réduire les zones hors plage et limiter la surconsommation liée à la stratification.
La redondance — présence de plusieurs systèmes indépendants capables de remplir la même fonction — est cruciale pour le stockage de matériel sensible. Elle apporte fiabilité et résilience : en cas de défaillance d'un système, les autres prennent le relais pour maintenir les conditions requises, évitant les variations de température dommageables et la perte de matériel coûteux, tout en contribuant à la conformité réglementaire.
L'étude CFD permet de vérifier si la redondance est suffisante : en simulant différentes situations (panne d'un système, charges thermiques supplémentaires), elle valide la capacité des systèmes de secours à maintenir la température, identifie les zones de faible performance et optimise la redondance pour garantir une résilience totale.
Présence de plusieurs systèmes indépendants capables d'assurer la même fonction : si l'un tombe en panne, les autres maintiennent la température. Indispensable pour un stock sensible et coûteux.
À retenir. Stocker du matériel médical impose une température homogène et tracée : la redondance garantit la continuité en cas de panne, et la CFD prouve qu'elle est suffisante avant tout incident, pas après.
EOLIOS a mobilisé ses ingénieurs sur site pour des relevés et observations, socle d'une modélisation 3D fidèle :
Relevé de l'aménagement du bâtiment pour la modélisation 3D complète.
Agencement des racks de stockage — impact direct sur la circulation d'air et la répartition de température.
Ventilation existante — points faibles et zones d'amélioration identifiés.
Conditions météorologiques — températures extérieures les plus défavorables retenues.
Des mesures de température et de vitesse d'air en différents points ont permis de valider expérimentalement les résultats numériques.
Deux situations ont été étudiées : les températures extérieures maximales d'été et les minimales d'hiver. En scénario estival, le système de climatisation actuel s'est révélé suffisant — tous les points de la pièce dans la plage cible, sans besoin d'activer les déstratificateurs.
En scénario hivernal, malgré une certaine homogénéité, des zones sortaient de la plage ciblée. Des solutions techniques précises (température de soufflage, système de déstratification, redondance) ont alors été proposées et dimensionnées au coût le plus juste, pour assurer efficacement le maintien en température dans les conditions les plus extrêmes et garantir toute l'année la qualité des produits médicaux.
Les réponses aux questions que l'on nous pose le plus souvent avant de lancer une étude.
Sous un plafond haut, l'air chaud s'accumule en partie haute et l'air froid au sol : les écarts de température entre zones se creusent, avec inconfort et surconsommation. Ce phénomène de flottabilité est celui décrit par l'effet de tirage thermique.
Il brasse les couches d'air pour homogénéiser la température et éviter les zones hors plage. C'est un levier parmi d'autres du renouvellement et du brassage d'air, au cœur des principes de ventilation.
Par la redondance : plusieurs systèmes indépendants prennent le relais. La simulation valide qu'ils tiennent la température sur la durée, y compris en régime transitoire — une logique proche de la simulation thermique dynamique.
Elle intervient en amont et restitue tout le champ 3D de températures et de vitesses, puis se recale sur des mesures in-situ. Elle complète la mesure plutôt qu'elle ne la remplace — voir pourquoi la CFD est une alternative aux tests en soufflerie.
Oui : halls, bureaux et grands volumes tertiaires posent les mêmes enjeux de confort et d'homogénéité thermique, traités par notre expertise de modélisation du confort intérieur.
Explorez nos expertises, projets et dossiers techniques pour aller plus loin que la FAQ.
Pour Bio-Rad à Mitry-Mory, EOLIOS a analysé par CFD les conditions thermo-aérauliques de l'entrepôt réfrigéré et développé des solutions de maintien en température. Relevés sur site, modélisation 3D complète et évaluation de la ventilation existante ont alimenté les simulations. En été, la climatisation actuelle suffit ; en hiver, des zones hors plage ont été corrigées par des ajustements d'aménagement et de ventilation dimensionnés — garantissant une température homogène et conforme tout au long de l'année.
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