Planeto a aidé Ström à créer un réseau de chauffage et de climatisation en géothermie à un site classé UNESCO

STRÖM SA is an energy engineering office that brings and deploys optimized energy systems using different sort of renewable heating and cooling solutions. They offers smart homes and eco energy solutions services for personal houses and industrial environments.

Le village de Grandvaux (CH) est inscrit au patrimoine mondial de l’UNESCO. Niché sur les pentes escarpées surplombant le lac Léman, ce village historique domine les vignobles environnants.

Le village comprend 67 bâtiments, construits principalement entre le XVIe et le XXe siècle, avec une demande totale en chaleur de 2,3 GWh/an.

C’est ainsi que notre client Ström SA, et avec le soutien de l’Office fédéral suisse de l’énergie, a conçu un système novateur de chauffage et de climatisation de 5e génération utilisant des puits de géothermie peu profonds.

To address these challenges, Planeto’s Software Tessa helped Ström SA to design the new DHC network for this historic 67-building village.

Le concept de boucle à tube unique réduit les coûts de construction, les pertes de pression du réseau, les coûts d’exploitation, ainsi que le nombre de sondes et facilite la récupération d’énergie.

Ce projet prouve encore une fois qu’un réseau de 5e génération permet d’économiser de l’espace et de l’énergie. Il utilise un vecteur thermique à basse température (entre 3 et 15°C) avec des tuyaux à tube unique non isolés, auxquels les bâtiments sont raccordés en série via une pompe à chaleur – et non via un échangeur de chaleur, comme c’est le cas avec les réseaux thermiques de 3e et 4e générations.

C’est ainsi que chaque bâtiment peut produire son eau chaude, son chauffage, mais aussi sa climatisation. Il s’agit d’une caractéristique novatrice du système de 5e génération, car les besoins en climatisation vont augmenter dans les années à venir. D’ici 2050, les besoins en climatisation pourraient augmenter de +4 840 %.

Les réseaux de 5e génération permettent de recycler les restes d’eaux chaudes consommées pour recharger les sondes géothermiques.

Le projet d’origine proposait 2x plus de trous de forage. Grâce à une stratégie d’optimisation avancée, Planeto a pu diviser son nombre par deux, réduisant ainsi le coût et la résistance thermique à long terme du sol. Il a été établi qu’un groupe trop proche de sondes géothermiques entraîne une réduction des performances énergétiques. Une sonde peut créer des interférences avec ses voisines si elles s’avèrent trop proches.

La disposition des 64 forages est répartie de manière optimale, maximisant le potentiel d’extraction de la chaleur des forages.

Légende : Forages d’origine supprimés grâce à Tessa | 64 forages optimisés

Pour conclure, l’espacement des forages le long des routes limite l’interaction entre les forages. Les sources régénératives supplémentaires en raison de la basse température du réseau géothermique peuvent également être valorisées. Ces systèmes décentralisés de récupération d’énergie sont installés pour régénérer le réseau pendant la période chaude de l’année, permettant ainsi le stockage d’énergie dans les forages.

Ström SA a choisi la solution Planeto pour sa capacité unique à simuler simultanément des réseaux à basse température et des puits de sondes géothermiques sur plusieurs décennies. Cette capacité était essentielle pour valider la conformité des conceptions aux réglementations relatives à l’extraction de chaleur géothermique.

Façonné par l’homme depuis le XIIe siècle, Lavaux est célèbre pour ses vignobles en terrasses et ses vignes plantées dès l’époque romaine.

Les nombreuses lois régissant l’aménagement du territoire au niveau fédéral, cantonal et communal sont très protectrices. Ce paysage est inscrit dans la Constitution vaudoise et a été reconnu par l’UNESCO comme site du patrimoine mondial.

C’est dans ce contexte que Planeto a apporté une valeur ajoutée grâce à des algorithmes d’optimisation qui ont permis de réduire la taille du champ géothermique en utilisant la régénération thermique et en respectant les lois et le patrimoine du village de Lavaux.

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