Nouveau bâtiment de l'Office régional du développement urbain et de l'environnement de Hambourg (BSU) :
Le concept du bâtiment du siège de l’Autorité hambourgeoise pour le développement urbain et l’environnement (BSU) à Hambourg comprend notamment l’utilisation de la géothermie, de plafonds thermiquement actifs et d’un système de ventilation. En outre, la technologie de pompage Wilo est utilisée dans le cadre de l’approvisionnement en chaleur, en refroidissement et en eau du bâtiment.
Au Landesbetrieb Geoinformation und Vermessung (LGV), près de 1 500 collaborateurs travaillent sur une surface brute de plancher d’un peu plus de 61 000 m². Le complexe immobilier a été conçu sur la base d’un concept énergétique intégrant des sources d’énergie renouvelables et des critères de construction passive. Selon les informations disponibles sur le projet, les besoins annuels en énergie primaire du bâtiment s’élèvent à 58,13 kWh/m²a. Cette valeur se situe ainsi en dessous de la spécification initiale du projet, fixée à 70 kWh/m²a. Les informations du projet indiquent également une valeur inférieure à 15 kWh/m²a pour les besoins en chauffage.
L'Office régional du développement urbain et de l'environnement (BSU) compte parmi les bâtiments administratifs les plus performants sur le plan énergétique en Allemagne.
Géothermie dans le cadre du concept énergétique
La géothermie fait partie du concept énergétique du bâtiment, tandis que des plafonds thermiquement actifs sont utilisés pour la régulation de la température des espaces. La technologie de pompage Wilo fait également partie des systèmes de chauffage, de refroidissement et d’alimentation en eau du bâtiment. Le bâtiment repose sur un total de 1 640 pieux forés d’une longueur de 19 mètres. La moitié d’entre eux est utilisée pour capter l’énergie géothermique, avec une température de source moyenne de 13 °C sur l’année. Deux pompes à chaleur eau glycolée/eau alimentent le bâtiment en eau de chauffage à une température de départ de 50 °C via un circuit de saumure. La charge de base est assurée par les pompes à chaleur. Celles-ci sont alimentées en électricité verte par Hamburg Energie. En complément, un chauffage central est utilisé pour les charges de pointe. Selon la planification du projet, le concept bivalent permet également un chauffage central supplémentaire en cas de défaillance ou de disponibilité réduite du champ géothermique. Selon les informations du projet, la chaleur extraite du bâtiment en été est restituée au sol afin de compenser l’extraction de chaleur en hiver.
Refroidissement à deux niveaux en été
Le système de refroidissement se compose, d’une part, de deux systèmes de refroidissement installés sur les toits et, d’autre part, du champ géothermique, dans les situations où le refroidissement par ces systèmes ne peut plus être utilisé en raison de la température extérieure. Pour le chauffage, des pompes inline Wilo à régulation électronique sont utilisées. Pour le refroidissement, des pompes doubles de type CronoTwin-DL-E sont utilisées, ainsi que des pompes inline VeroLine-IP-E du côté saumure et chauffage des pompes à chaleur et dans le circuit glycolé des systèmes de refroidissement. Les pompes à rotor sec sont équipées d’un réglage électronique intégré de la puissance.
Des plafonds thermoactifs pour le chauffage et le refroidissement
La régulation de la température ambiante est soutenue par deux réservoirs tampons d’une capacité de 5 000 litres chacun. À partir de ces réservoirs, la distribution s’effectue vers les différents bâtiments avec leurs circuits de chauffage et de refroidissement séparés pour les plafonds thermiquement actifs, représentant une surface totale de 22 000 m². Les températures du système du bâtiment de cinq étages se situent entre 49 °C/28 °C pour le chauffage et 14 °C/22 °C pour le refroidissement, les pompes inline VeroLine-IP-E assurant la circulation. Les plafonds thermiquement actifs du bâtiment en hauteur fonctionnent en revanche avec des températures de départ et de retour de 32 °C/28 °C pour le chauffage et de 18 °C/22 °C pour le refroidissement. Il en résulte dans les deux cas un ∆t constant de 4 K, ce qui implique le même débit massique et ne nécessite pas de commutation séparée du point de fonctionnement de la technologie de pompage. Deux pompes Wilo-Stratos sont utilisées ici pour un débit maximal d’environ 30 m³/h. Pour les quelques espaces qui ne disposent pas de plafonds thermiquement actifs, des convecteurs, un chauffage par le sol et des surfaces de chauffage statiques sont utilisés. En hiver, les batteries de chauffage des unités de ventilation centrale sont également alimentées en air extérieur pour le postchauffage. Sept autres pompes Wilo-Stratos sont en outre utilisées dans le circuit de chauffage correspondant. Selon les spécifications du produit, les moteurs EC adaptent leur vitesse aux besoins. Pour le fonctionnement à charge partielle, les informations du projet font état de différences de consommation électrique par rapport à des pompes non régulée
Mise en œuvre de la réutilisation des eaux pluviales
L’approvisionnement en eau potable fait également partie du concept du bâtiment. Conformément aux directives applicables à Hambourg pour les bâtiments publics, un réseau d’eau froide a été installé, complété uniquement dans des cas exceptionnels par une alimentation décentralisée en eau chaude. Un système de surpression Wilo-Comfort-Vario est utilisé pour l’alimentation en eau potable du bâtiment à plusieurs étages. En outre, les eaux pluviales provenant des toitures sont collectées, traitées à l’aide d’un filtre à tambour rotatif, stockées au sous-sol puis acheminées vers un réseau séparé d’eaux grises au moyen d’une installation de surpression complémentaire. L’eau de pluie est utilisée dans le bâtiment pour les installations sanitaires. La gestion des eaux usées et des eaux de drainage fait également partie du concept technique. À cet effet, différentes pompes submersibles pour eaux usées et stations de relevage de Wilo sont utilisées, notamment pour les eaux usées situées en dessous du niveau des égouts.
Régulation du climat intérieur et aspects énergétiques
Selon les informations du projet, une combinaison de différentes mesures techniques a été mise en œuvre dans le siège de la BSU dans le cadre du concept énergétique du bâtiment. Après une période d’utilisation d’environ 1,5 an, il a été constaté dans le cadre du suivi que les valeurs de température restaient dans les paramètres du projet tout au long de l’année. Grâce à une régulation centrale, les températures ambiantes sont commandées pendant la saison froide sur la base des valeurs de consigne du système. En été, les valeurs de température à l’intérieur du bâtiment font également l’objet d’un suivi. En outre, les utilisateurs sont informés de l’utilisation, entre autres, des clapets de ventilation. Un système de suivi énergétique, développé en coopération avec l’Université technique de Hambourg-Harburg, fournit des données complémentaires sur la consommation. Selon les premiers résultats disponibles, la demande énergétique se situe en dessous des prévisions initiales.