Géothermie dans les constructions souterraines
Une équipe de l'École polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL), en collaboration avec Amberg Engineering, a étudié le potentiel géothermique de stations de métro et de centres de données souterrains. Dans le premier cas, il s'agissait de récupérer la chaleur, dans le second de la refroidir.
Des ingénieurs du Laboratoire de mécanique des sols(LMS) de l’EPFL ont étudié l’utilisation de la géothermie dans deux cas d’application très différents : une station de métro et un centre de calcul souterrain, selon leur communiqué. Dans le cadre de ce projet Innosuisse, les chercheurs ont collaboré avec le bureau d’ingénieurs international Amberg Engineering, basé dans le canton de Zurich, afin d’optimiser la climatisation par une meilleure utilisation des géostructures énergétiques.
Il s’agit d’éléments de construction de bâtiments qui se trouvent dans le sol et qui peuvent être utilisés pour la conduction thermique. Il s’agit notamment des pieux énergétiques, des dalles de sol et des murs des sous-sols. Les deux études ont été publiées dans la revue « Tunnelling and Underground Space Technology ».
Les modèles transférables développés par l’équipe ont pris en compte soit la plupart des facteurs physiques de l’infrastructure ferroviaire souterraine, soit, en plus de la géométrie du bâtiment et de la ventilation mécanique, la capacité à évacuer l’excès de chaleur par activation géothermique.
Les chercheurs ont notamment découvert qu’un système géothermique dans un centre de données souterrain est amorti en trois à sept ans. Si l’énergie géothermique remplace la chaleur générée par les chaudières à gaz, les émissions annuelles de CO2 pourraient être réduites de 45% sur le site type de cette étude de cas.
Sofie ten Bosch, ingénieur civil au LMS et auteur principal de l’étude, a pu mettre en pratique sa thèse de doctorat dans deux applications concrètes dans le cadre de ces deux études. Elle déclare : « La technologie permettant d’évaluer le potentiel de l’énergie géothermique dans une zone donnée est désormais mature et nous constatons que le secteur est prêt à explorer de nouvelles possibilités d’utilisation optimale de cette source de chaleur durable »