Une bonne ambiance règne au Musée allemand du football, où l'effervescence est palpable
Commander les pompes en fonction des besoins via le système de gestion technique du bâtiment (GTB)
Les quatre titres de Coupe du monde continuent de raviver les souvenirs des supporters allemands de football, toutes générations confondues. Le Musée allemand du football, situé à Dortmund, retrace l’histoire de ces victoires, ainsi que de nombreuses autres anecdotes. Une « Action Arena », un espace événementiel et des points de restauration viennent compléter cette expérience « footballistique ». La conception multifonctionnelle du bâtiment pose également des défis particuliers au système de chauffage, de ventilation et de climatisation (CVC). Afin de garantir aux visiteurs une température agréable dans les différents espaces, un concept CVC spécialisé a été mis en place. Celui-ci comprend des pompes Wilo, contrôlées par la gestion technique du bâtiment et assurant le chauffage ou le refroidissement selon les besoins.
Tirer pleinement parti de la « largeur du terrain »
Les exigences en matière de climatisation — c'est-à-dire la distribution de la chaleur et du froid — varient considérablement. Par exemple, une façade vitrée de plusieurs mètres de haut, dotée d'éléments multimédias, offre aux visiteurs un premier aperçu de l'univers du football allemand et doit donc rester exempte de buée.
L'offre d'espaces et d'installations est très variée. Dans la salle polyvalente située au sous-sol, les supporters peuvent mettre à l'épreuve leurs nouvelles compétences directement sur le terrain. Cela nécessite une régulation climatique adaptée dans cette zone.
Pendant que les visiteurs découvrent les salles du musée, un autre étage accueille des événements et des soirées de gala, allant des dîners aux fêtes. On y trouve également divers espaces de restauration.
« Le système » de distribution du chauffage et du refroidissement
Des solutions techniques sont mises en œuvre pour garantir des conditions climatiques adaptées à ces différentes activités. Un raccordement au réseau de chauffage urbain de 400 kW assure l'approvisionnement en énergie pour le chauffage. Deux refroidisseurs, d’une puissance de 300 kW chacun, assurent le refroidissement. Afin de garantir une efficacité énergétique élevée, ils sont associés à un système de refroidissement naturel à évaporation directe. De plus, l’installation de conditionnement d’air utilise un refroidissement adiabatique. Le chauffage et le refroidissement sont distribués via divers systèmes adaptés au type et aux besoins de chaque espace : par ventilation, complétée par un contrôle de la température de surface, par des convecteurs au sol ou par des radiateurs.
Le système GLT assure une surveillance constante des pompes et permet de les commander pour divers scénarios de climatisation en quelques clics seulement.
Les systèmes de gestion technique des bâtiments permettent une « approche flexible »
Tous les circuits de chauffage et de refroidissement sont commandés de manière centralisée via la gestion technique du bâtiment (GTB). Le GTB régule également les circulateurs (« Wilo-Stratos », diamètre nominal de raccordement DN 65) de chaque réseau de distribution en fonction de la température et de l'heure. Cela permet de maintenir la température dans les différentes parties du bâtiment selon les besoins et en temps voulu.
Les espaces d’exposition situés aux premier et deuxième étages sont respectivement chauffés et climatisés via le système de ventilation. Des convecteurs encastrés dans le sol sont installés dans le foyer. Ils diffusent de l’air chaud le long des hautes surfaces vitrées. Cela empêche les courants d’air froid de s’y accumuler pendant les mois les plus froids et évite que les vitres ne s’embuent. La salle polyvalente est également équipée d’un chauffage par le sol, qui sert également au refroidissement passif. En effet, cet espace peut accueillir aussi bien des galas qu’un terrain de football. Comme les grandes baies vitrées laissent entrer beaucoup de chaleur en été, des cassettes de refroidissement sont encastrées dans le plafond pour couvrir les pics de charge, en complément de l’air refroidi par air. Les locaux annexes, quant à eux, sont chauffés par des radiateurs classiques. En fonction du niveau de température, les pompes Wilo des différents circuits de chauffage et de refroidissement fournissent la quantité d’énergie nécessaire au fur et à mesure des besoins.
Pour Andreas Heine, ingénieur diplômé en économie (Dipl.-Wirt.-Ing.) et directeur technique du Musée allemand du football, le raccordement des pompes au système de gestion technique de bâtiment (GTB) revêt une grande importance : les besoins en chauffage et en refroidissement sont régulés à la fois en fonction de la température extérieure et selon un programme basé sur les horaires d’ouverture habituels du musée. En cas d'événements exceptionnels, cette procédure n'est pas appliquée.
Cela s'effectue via le système de gestion technique du bâtiment (GTB) d'un simple clic ou d'une simple pression : depuis la salle des machines, il est déjà possible de commander le système de chauffage et de climatisation à l'aide de schémas techniques sur écran tactile. De plus, depuis le poste de travail du bureau connecté au GTB, il est possible de régler les températures et les horaires pour chaque unité d'utilisation. Si, par exemple, une soirée est organisée dans l'espace événementiel, le rendez-vous est inscrit dans le calendrier du GTB, tout comme le niveau de température souhaité à ce moment-là. Le système GLT calcule automatiquement les délais nécessaires pour atteindre la température ambiante sélectionnée, en fonction de la température extérieure. Il est également possible d’intervenir manuellement : les parties du bâtiment qui ne sont pas utilisées lors d’événements organisés en dehors des heures d’ouverture sont ramenées à leur température de maintien habituelle.
Commutation rapide grâce à la technologie de pompage Wilo
Vingt-et-une pompes Wilo contribuent à réduire la consommation d’énergie primaire : 15 circulateurs pour l’alimentation en chaleur et six pour le refroidissement. La gamme « Wilo-Stratos » de pompes de circulation à rotor noyé (voir encadré) présente un indice d’efficacité énergétique ≤ 0,20. Ce paramètre respecte la norme fixée par la directive écoconception (ErP). De plus, ces pompes exploitent le potentiel des moteurs à aimant permanent, qui peuvent être contrôlés en continu grâce à la fonction dite « Q-Limit ». Celle-ci limite le débit volumique dans chaque circuit de distribution à une valeur réglable comprise entre 25 et 90 % du débit maximal. Une fois la valeur préréglée atteinte, la pompe s’ajuste le long de la courbe caractéristique jusqu’à cette limite. Cela permet d’ajuster rapidement les débits volumétriques en fonction de la demande, évitant ainsi tout scénario de chauffage ou de refroidissement inefficace.
Wilo-Stratos : un circulateur équipé d'un moteur à aimant permanent à la pointe en matière de consommation d'énergie et de communication
La pompe à fonctionnement en milieu humide « Wilo-Stratos » est conçue pour être utilisée dans les systèmes de chauffage hydroniques, les circuits de climatisation et les circuits de refroidissement fermés. L'indice d'efficacité énergétique (EEI) de cette pompe est ≤ 0,20. La limitation de débit préréglée (fonction Q-Limit) permet d'effectuer des réglages en cours de fonctionnement afin d'améliorer le rendement.
Au total, la pompe peut être réglée sur quatre modes de fonctionnement :
- Fonctionnement à vitesse constante (n = constante)
- Δp-c pour une pression différentielle constante
- Δp-v pour une pression différentielle variable
- Δp-T pour la pression différentielle compensée en température
Le moteur à aimant permanent tire pleinement parti de tous les avantages d'une régulation continue. De plus, il peut être commandé via la gestion technique du bâtiment. Le « Wilo-Stratos » peut être équipé des interfaces suivantes : Modbus, BACnet, CAN, LON, PLR, DP, Ext. Off, Ext. Min., SBM et Ext. Off/SBM. Les raccords hydrauliques vont de DN 32 à DN 100, avec une pression nominale de 6/10 bars et 16 bars disponibles en option spéciale.
