Rehabilitación energética de una fábrica farmacéutica: STD y simulación CFD para transformar los retos energéticos en rendimiento sostenible y confort térmico de los empleados.
En el marco de la rehabilitación de una fábrica farmacéutica, el estudio se apoya en un enfoque innovador de simulación CFD para transformar los retos energéticos en oportunidades de rendimiento sostenible.
La simulación térmica dinámica (STD) desempeña un papel central al cuantificar con precisión el impacto del diseño arquitectónico sobre las necesidades de calefacción y de confort térmico, en particular en la temporada estival.
Objetivos: estimación detallada de las necesidades energéticas, evaluación de las condiciones climáticas invernales y estivales, y elaboración de soluciones técnicas para un entorno térmico óptimo, económico y ecorresponsable.
Lo esencial. Rehabilitación energética de una fábrica farmacéutica en Carnoux-en-Provence, que acopla simulación térmica dinámica (STD) y CFD. Tras una auditoría térmica y pruebas de humo, EOLIOS cuantificó las necesidades y probó palancas: reducir la extracción de aire exterior gana 36 % de potencia frigorífica, duplicar el aislamiento de cubierta 8,5 %, una cubierta clara reflectante 10 %. El gemelo digital CFD verifica una distribución de aire homogénea, sin zona muerta.
El uso inmersivo de la CFD se basa en datos meteorológicos fiables (proximidad de Carnoux-en-Provence, vía infoclimat®) que sirven de modelo climático de referencia a lo largo de todo el año. Una inspección mensual detallada distingue condiciones estivales e invernales, recreando un año climático «real» que incluye las variaciones críticas (olas de calor, episodios de frío intenso).
Las pruebas de humo visualizan los flujos aeráulicos y detectan las fugas de aire no deseadas (zonas de infiltración que comprometen la eficiencia energética). Las pruebas térmicas analizan las temperaturas de superficie de las máquinas e instalaciones, localizando pérdidas de calor y sobrecalentamientos. En conjunto, proporcionan los datos esenciales para ajustar el modelo de simulación.
Emisión de un humo trazador para hacer visibles los flujos de aire. Revelan las trayectorias reales del aire, las recirculaciones y las fugas parásitas, y sirven para ajustar el modelo numérico al comportamiento observado en sitio.
Las propiedades térmicas de los paramentos se dedujeron in situ: muros internos de bloque de hormigón/chapa, paramentos exteriores con aislamiento de 5 cm, techo y paramentos de lana de roca, inercia asegurada por una losa de hormigón. Los aportes internos de calor proceden sobre todo de los equipos eléctricos de fuerte disipación (prensas, iluminación LED). Las UTA y su configuración son estratégicas para el aporte de aire fresco de las zonas críticas (salas blancas).
La STD simula y predice el comportamiento térmico del edificio durante todo el año, integrando las interacciones entre el edificio, los sistemas HVAC y el clima: orientación de las fachadas, propiedades de los materiales, aislamiento, estanqueidad al aire, fuentes internas, aportes solares e infiltraciones.
Resultados clave: reducir al máximo la extracción de aire exterior mejora la eficiencia de la climatización (+36 % de potencia frigorífica); duplicar el aislamiento de la cubierta aporta +8,5 %; una pintura clara reflectante en la cubierta añade en torno a +10 % de ganancia energética.
Modelización hora a hora del comportamiento térmico del edificio a lo largo de un año, acoplando envolvente, sistemas HVAC y clima real. Cuantifica las necesidades de calefacción y de frío y compara el efecto de cada palanca (aislamiento, aire exterior, cubierta) antes de las obras.
Se crea un gemelo digital del volumen interno simplificando los elementos sin impacto aeráulico/térmico, para concentrar la precisión en lo esencial. Se instalaron diez conductos con tobera en las zonas críticas (temperaturas excesivas en tiempo caluroso) y se probaron tres escenarios (regímenes de extractores y temperaturas de impulsión diferentes, a potencia frigorífica constante).
El análisis de las velocidades revela una circulación homogénea sin zonas muertas; la cartografía térmica distingue la zona de tarjetas (la más fresca), las salas blancas (+2 °C, alta densidad de máquinas) y la zona de almacenamiento (+4 °C, sin conductos). El estudio recomienda detener los extractores y cerrar las lamas bajas para mejorar el confort.
Combinando STD y CFD, EOLIOS identifica los flujos de aire críticos y las zonas de bypass no deseadas, garantizando una distribución de aire homogénea, reduciendo los riesgos de sobrecalentamiento y mejorando la eficiencia operativa, para la durabilidad y el rendimiento de las instalaciones industriales.
Réplica virtual del volumen interno, simplificada para conservar solo los elementos que influyen en la aeráulica y la térmica. Permite probar escenarios de ventilación (caudales, temperaturas de impulsión) y medir su efecto sin intervenir en la instalación real.
Para recordar. El acoplamiento STD + CFD vincula las ganancias energéticas globales con el confort local, zona por zona. Permite arbitrar las palancas (aire exterior, aislamiento, cubierta, ajuste de los extractores) antes de acometer obras industriales costosas.
Rehabilitación energética, auditoría térmica y confort de las salas blancas: las respuestas a las preguntas que se hacen industriales y operadores antes de un estudio.
La simulación térmica dinámica cuantifica, hora a hora a lo largo del año, las necesidades de calefacción y de frío del edificio; la CFD cartografía finamente el aire en el interior (velocidades, temperaturas, zonas muertas). Acopladas, vinculan las ganancias energéticas globales con el confort local, zona por zona.
La termografía localiza las pérdidas y los sobrecalentamientos de las máquinas; las pruebas de humo hacen visibles los flujos de aire y las fugas parásitas. Estas mediciones aportan un estado inicial fiable que sirve para ajustar el modelo al comportamiento real del sitio.
En este proyecto, reducir la extracción de aire exterior mejora un 36 % la potencia frigorífica disponible, duplicar el aislamiento de cubierta aporta 8,5 %, y una cubierta clara reflectante en torno a 10 %. La STD compara estas palancas para establecer la mejor combinación.
El gemelo digital CFD prueba escenarios de ventilación (caudales, temperaturas de impulsión, ajuste de los extractores). Verifica una distribución de aire homogénea sin zona muerta e identifica los puntos calientes (salas blancas, zona de almacenamiento) a corregir.
No. La auditoría se hace en sitio en explotación, y la simulación prueba luego los escenarios en virtual. Las modificaciones (ajustes, aislamiento, cubierta) se validan antes de las obras, sin perturbar la actividad industrial.
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Rehabilitación energética de una fábrica farmacéutica mediante STD y CFD: datos climáticos locales, auditoría térmica y pruebas de humo (pérdidas, estanqueidad), resultados STD (ganancias de +36 % frigorífico mediante la gestión de los extractores, +8,5 % mediante el aislamiento, +10 % mediante una cubierta reflectante) y escenarios de ventilación para un confort óptimo y un consumo reducido.
PiscinaCentro Acuático — Hauts-de-Seine
AlmacénClimatización — Almacén médico
HotelSharaan by Jean Nouvel
MuseoGalería de Paleontología — MNHN
PiscinaPiscina — Montreuil
Ventilación naturalPrototipo — Chimenea de ventilación natural
Cámara frigoríficaCámara Frigorífica — Leipzig
Deporte / ArenaPalacio de los Omnideportes de París-Bercy
IndustriaFábrica — Aerogenerador
Cámara frigoríficaCámara frigorífica — Oreo
Atrio · 🔒Confort bajo claraboya — Atrio
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