Locaux de grande hauteur.

Comment fonctionne l'aéraulique des entrepôts de grande hauteur réfrigérés ?

Confort thermique et maîtrise climatique des locaux de grande hauteur : EOLIOS apporte son expertise technique dans la compréhension et la modélisation des échanges thermo-aérauliques.

Pourquoi étudier l'aéraulique des entrepôts grande hauteur ?

Les entrepôts de grande hauteur réfrigérés sont un type d'entrepôt qui dispose d'un système de refroidissement pour maintenir des températures constantes et adéquates pour les produits stockés. Ce type d'entrepôt est souvent utilisé pour stocker des produits sensibles à la température, tels que les denrées alimentaires, les médicaments et les produits pharmaceutiques.

Le système de refroidissement peut être dimensionné pour une chambre frigorifique autonome ou un système intégré à l'entrepôt lui-même. Les entrepôts de grande hauteur réfrigérés sont conçus pour permettre le stockage de grandes quantités de produits en toute sécurité et sans altération de la qualité ou de la fraîcheur.

La stratification thermique, problème récurrent des entrepôts

La stratification thermique est un problème fréquent dans les entrepôts de grande hauteur. Ce phénomène physique se produit lorsque les couches d'air, à différentes températures, se séparent et ne se mélangent pas, créant des zones à températures inhomogènes à différents niveaux de l'entrepôt. Cela peut entraîner une mauvaise répartition de la température, rendant difficile le maintien d'une température uniforme et pouvant entraîner une perte des produits stockés.

La stratification thermique rend également plus difficile l'optimisation de l'efficacité énergétique des systèmes de régulation climatique, entraînant des coûts supplémentaires pour les entreprises. Il est donc important de travailler à minimiser la stratification thermique dans les entrepôts de grande hauteur en utilisant des stratégies telles que l'installation d'unités de ventilation, la conception d'un système de refroidissement optimal et le contrôle des entrées d'air chaud.

Chambres froides des laboratoires pharmaceutiques

Ces entrepôts à hauts rayonnages contiennent souvent pour plusieurs dizaines ou centaines de millions de marchandise. Pour assurer la qualité du produit, les systèmes de surveillance de la température dans l'industrie pharmaceutique sont très stricts. Des écarts de température peuvent rendre des lots entiers obsolètes et causer des dommages économiques considérables.

En raison de la nature géométrique de ce type de local, avec des hauteurs parfois supérieures à 20 mètres, des différences de température verticales peuvent se développer si la technologie de ventilation et de climatisation ne prend pas de contre-mesures adéquates. Pour le refroidissement en été comme pour le chauffage en hiver, cela entraîne des difficultés quant au type et au positionnement de la technologie de ventilation, ainsi qu'au dimensionnement et au type de chauffage et de refroidissement. Le blocage des flux aérauliques par les étagères et les marchandises stockées peut avoir un effet défavorable sur la circulation d'air, se traduisant par des zones chaudes ou froides en été ou en hiver.

Dans ce contexte, la sauvegarde de l'exigence de température pour toutes les conditions climatiques extérieures et pour toutes les situations de fonctionnement est d'une grande importance. La simulation de flux, en relation avec la simulation thermique du bâtiment, est un instrument important pour soutenir la planification.

Pourquoi recourir à la CFD pour les zones à haut rayonnage ?

La simulation CFD permet de prédire les conditions thermiques et climatiques, y compris la circulation de l'air et la distribution de la température, à l'intérieur des zones à haut rayonnage, qu'elles soient existantes ou en conception.

Cela peut aider à comprendre les zones à problèmes potentiels et à les identifier pour prendre des mesures afin de les corriger rapidement et à moindre coût. La simulation CFD permet en outre d'évaluer l'efficacité des systèmes de refroidissement et de climatisation dans les zones à haut rayonnage et de déterminer si des ajustements sont nécessaires pour maintenir les conditions adéquates pour les produits stockés.

Enfin, la simulation CFD peut être utilisée pour évaluer les conséquences potentielles de l'ajout de nouveaux équipements dans les zones à haut rayonnage, comme lors de la mise en place de systèmes de redondance. Des systèmes trop proches peuvent se perturber entre eux et des effets de by-pass ou des zones mortes peuvent ainsi apparaître. Pour évaluer les conséquences potentielles des modifications apportées — telles que la température et l'humidité — la simulation CFD est l'outil le plus adéquat afin de minimiser les risques pour vos produits.

L'installation de systèmes de redondance est-elle nécessaire ?

Qu'est-ce que la redondance système ?

En ingénierie thermique, le terme « redondance système » signifie la duplication des systèmes dans le but de garantir que, lors d'une panne d'un ou de plusieurs systèmes, les autres en place puissent compenser la puissance perdue.

Comme expliqué précédemment, la maîtrise des conditions climatiques est un point déterminant afin de garantir la bonne conformité des produits stockés et d'éviter toute perte de marchandise. Cependant, la mise en place de tels systèmes n'est pas nécessairement aisée : il est parfois difficile d'installer de nouveaux systèmes sans qu'un système n'en perturbe un autre.

Pourquoi utiliser la CFD pour dimensionner votre redondance ?

L'utilisation de la simulation CFD pour dimensionner la redondance de vos systèmes offre de nombreux avantages. Tout d'abord, elle permet de tester les différents scénarios de redondance sans prendre de risques réels avec le système existant. Cela aide à identifier les meilleures stratégies de redondance en termes de fiabilité, de coût et de performance. La simulation CFD permet en outre de prédire les performances du système en conditions réelles, ce qui peut être difficile à faire sans un modèle informatique. Enfin, elle aide à éviter les erreurs coûteuses dans la conception du système en fournissant des données précises sur les performances attendues.