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Bâtir plus intelligemment

Dépôt de chaleur dans le sol

1 déc. 2021 | AMANDA CARACAS
Le campus de recherche d'avenir "co-operate" est en cours de construction à l'Empa à Dübendorf. Il s'agit d'un complexe immobilier dans lequel sont menées des recherches de pointe et qui est lui-même un objet de recherche. 
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Le chantier de construction à Dübendorf. Image: Empa

Le nouveau campus de recherche d'avenir "co-operate" à Dübendorf est lui-même un objet de recherche. En effet, une installation expérimentale de stockage d'énergie saisonnière est en cours de construction sous le site, qui fournira de l'énergie non seulement aux nouveaux bâtiments, mais aussi à l'ensemble du site de l'Empa. En été, par exemple, la chaleur perdue de la ventilation et des équipements de laboratoire sera stockée - afin d'être utilisée en hiver pour le chauffage ou la production d'eau chaude sanitaire. L'objectif est soit d'utiliser directement environ 90 % de la chaleur résiduelle produite, soit de la stocker temporairement dans l'installation de stockage au sol. L'Empa entend ainsi réduire au minimum les émissions de CO2 de ses bâtiments et poser ainsi un jalon important pour un avenir énergétique durable.

Les températures maximales peuvent atteindre 50°C
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Le réservoir de chaleur - un champ de sondes géothermiques avec un gradient de température - comprend 144 sondes géothermiques qui atteignent jusqu'à 100 mètres de profondeur dans le sol. Illustration: Empa

L'Empa pourra utiliser l'installation de stockage de chaleur pendant une période de dix ans principalement à des fins de recherche. Le réservoir de chaleur - un champ de sondes géothermiques avec un gradient de température - comprend 144 sondes géothermiques qui atteignent jusqu'à 100 mètres de profondeur dans le sol. À cette profondeur, le réservoir de stockage fonctionne de manière particulièrement efficace, ne perdant qu'une faible quantité de la chaleur stockée dans l'environnement. Au centre du champ de l'échangeur de chaleur du forage, les températures maximales peuvent atteindre 50°C, et au bord, les valeurs sont d'environ 10°C. En utilisant un système de tubes, il est possible de contrôler chaque tube de l'échangeur de chaleur de forage individuellement ou également des zones définies et ainsi d'obtenir le mélange optimal entre température, efficacité et stockage d'énergie.

Bien qu'un tel système de stockage terrestre soit très efficace, il est également lent en raison de sa masse importante. Les chercheurs de l'Empa partent du principe que la température finale de fonctionnement sera atteinte après environ trois à quatre ans.

Bâtiment respectueux du climat

Isolation à partir de bouteilles vides

Les bandes isolantes sont essentielles pour une bonne isolation thermique des profilés de fenêtres et des façades en aluminium. Les chercheurs de l'Empa et leurs partenaires travaillent depuis un certain temps sur un nouveau type de produit "sandwich" dont le remplissage est écologique : du matériau recyclé provenant de bouteilles en PET. La mise sur le marché est maintenant imminente - avec de bonnes perspectives de succès.
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Empa Zukunftsfonds

Sauver le climat avec du béton

Les scientifiques sont des visionnaires. Parfois, leurs idées vont plus loin que ce qu'un partenaire industriel est prêt à faire. Le Fonds pour l'avenir de l'Empa a pour but de soutenir précisément de tels projets visionnaires où, malgré un risque élevé - ou précisément à cause de celui-ci - on peut s'attendre à des succès retentissants. Le dernier exemple en date est un projet de recherche sur le béton précontraint à haute performance, qui peut désormais être développé grâce au financement de la Fondation Ernst Göhner.
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Cycle des matières

Démolition et percée

Le nouveau module NEST Sprint pose de nouvelles normes en matière d'économie circulaire dans le domaine de la construction: En dix mois seulement, des bureaux flexibles et conformes à la norme COVID-19 ont été construits en recourant essentiellement à des matériaux et des composants issus de déconstructions. Sprint montre: Le "stock" de matériaux réutilisables ainsi que le potentiel de réutilisation dans l'industrie sont énormes – il suffit de s'en servir.
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