Farmaceutische fabriek — HVAC
Home/Klimaattechniek/Projecten/Farmaceutische fabriek — HVAC
Project · Klimaattechniek

Farmaceutische fabriek — Verwarming / Koeling.

Energetische renovatie van een farmaceutische fabriek: DTS en CFD-simulatie om energie-uitdagingen om te zetten in duurzame prestaties en thermisch comfort voor de medewerkers.

Project
Farmaceutische fabriek — HVAC
Jaar
2025
Opdrachtgever
n.v.t.
Locatie
Frankrijk (Carnoux-en-Provence)
Type
Klimaattechniek
Een project bespreken

Energieoptimalisatie en thermisch comfort van een farmaceutische fabriek

De opdracht die EOLIOS Ingénierie uitvoerde

In het kader van de renovatie van een farmaceutische fabriek berust het onderzoek op een innovatieve aanpak van CFD-simulatie om energie-uitdagingen om te zetten in kansen voor duurzame prestaties.

De dynamische thermische simulatie (DTS) speelt een centrale rol: ze kwantificeert nauwkeurig de invloed van het architecturale ontwerp op de verwarmingsbehoefte en het thermisch comfort, vooral in de zomer.

Doelstellingen: gedetailleerde inschatting van de energiebehoefte, beoordeling van de winter- en zomercondities, en uitwerking van technische oplossingen voor een optimaal, zuinig en milieuverantwoord thermisch binnenklimaat.

De kern. Energetische renovatie van een farmaceutische fabriek in Carnoux-en-Provence, met een koppeling van dynamische thermische simulatie (DTS) en CFD. Na een thermische audit en rookproeven heeft EOLIOS de behoeften becijferd en maatregelen getest: de afvoer van verse lucht beperken levert 36 % koelvermogen op, de dakisolatie verdubbelen 8,5 %, een licht reflecterend dak 10 %. De CFD-digital twin controleert of de luchtverdeling gelijkmatig is, zonder dode zones.

+36 %
koelvermogen via de regeling van de afzuigers
+8,5 %
verdubbeling van de dakisolatie
+10 %
licht reflecterend dak
Carnoux-en-Provence · renovatie Cleanrooms Rookproeven + thermische tests DTS op jaarbasis Digital twin CFD

Weergegevens voor nauwkeurige simulaties

Het immersieve gebruik van CFD berust op betrouwbare weergegevens (nabij Carnoux-en-Provence, via infoclimat®) die als klimaatreferentie voor het hele jaar dienen. Een gedetailleerde maandelijkse analyse onderscheidt zomer- en wintercondities en reconstrueert een ‘reëel’ klimaatjaar met de kritieke uitschieters (hittegolven, periodes van strenge kou).

Productiezone van de farmaceutische fabriek
Productiezone van de farmaceutische fabriek

Audit: rookproeven en thermische tests

De rookproeven maken de luchtstromingen zichtbaar en sporen ongewenste luchtlekken op (infiltratiezones die de energie-efficiëntie ondermijnen). De thermische tests analyseren de oppervlaktetemperaturen van machines en installaties en lokaliseren warmteverliezen en overhitting. Samen leveren ze de gegevens die nodig zijn om het simulatiemodel te kalibreren.

Definitie · Rookproeven

Uitstoot van traceerrook om de luchtstromingen zichtbaar te maken. Ze tonen de werkelijke luchtwegen, de recirculaties en de parasitaire lekken, en dienen om het rekenmodel te kalibreren op het gedrag dat ter plaatse is vastgesteld.

Rookproef in de cleanroom
Rookproef in de cleanroom
Rookproef in de productiezone
Rookproef in de productiezone
Thermisch referentiebeeld
Thermisch referentiebeeld
Thermisch beeld van een productiemachine
Thermisch beeld van een productiemachine

De thermische eigenschappen van de wanden zijn in situ afgeleid: binnenmuren van betonblokken/staalplaat, buitenwanden met 5 cm isolatie, plafond en wanden in steenwol, thermische massa door een betonvloer. De interne warmtelasten komen vooral van elektrische apparatuur met een hoge dissipatie (persen, ledverlichting). De luchtbehandelingskasten en hun opstelling zijn bepalend voor de toevoer van verse lucht in de kritieke zones (cleanrooms).

De dynamische thermische simulatie (DTS)

De DTS simuleert en voorspelt het thermisch gedrag van het gebouw over het hele jaar, met de interacties tussen gebouwomhulling, HVAC-systemen en klimaat: oriëntatie van de gevels, materiaaleigenschappen, isolatie, luchtdichtheid, interne warmtebronnen, zonnewinsten en infiltraties.

Belangrijkste resultaten: de afvoer van buitenlucht zoveel mogelijk beperken verbetert het rendement van de koeling (+36 % koelvermogen); de dakisolatie verdubbelen levert +8,5 %; een lichte reflecterende coating op het dak voegt ongeveer +10 % energiewinst toe.

Definitie · Dynamische thermische simulatie (DTS)

Modellering uur per uur van het thermisch gedrag van het gebouw over een jaar, waarin gebouwomhulling, HVAC-systemen en het reële klimaat worden gekoppeld. Ze becijfert de verwarmings- en koelbehoefte en vergelijkt het effect van elke maatregel (isolatie, verse lucht, dak) vóór de werken.

DTS-rekenmodel van de fabriek
DTS-rekenmodel van de fabriek

CFD-modellering: prestaties van de luchtstroming

Een digital twin van het interne volume wordt gemaakt door de elementen zonder invloed op luchtstroming of thermiek te vereenvoudigen, zodat de nauwkeurigheid naar het essentiële gaat. Tien kanalen met nozzles zijn geplaatst in de kritieke zones (te hoge temperaturen bij warm weer) en drie scenario's zijn getest (verschillende afzuigregimes en inblaastemperaturen, bij constant koelvermogen).

De snelheidsanalyse laat een gelijkmatige circulatie zien zonder dode zones; de thermische kaart onderscheidt de kaartzone (de koelste), de cleanrooms (+2 °C, hoge machinedichtheid) en de opslagzone (+4 °C, zonder kanalen). Het onderzoek adviseert om de afzuigers stil te zetten en de lage lamellen te sluiten om het comfort te verbeteren.

Modellering van het interne volume
Modellering van het interne volume
Ligging van de locatie
Ligging van de locatie

Door DTS en CFD te combineren identificeert EOLIOS de kritieke luchtstromen en de zones met ongewenste bypass, wat een gelijkmatige luchtverdeling waarborgt, het risico op overhitting verkleint en de operationele efficiëntie verhoogt — voor de duurzaamheid en de prestaties van industriële installaties.

Definitie · digital twin

Virtuele replica van het interne volume, vereenvoudigd tot de elementen die de luchtstroming en de thermiek beïnvloeden. Ze maakt het mogelijk ventilatiescenario's (debieten, inblaastemperaturen) te testen en het effect ervan te meten zonder in te grijpen op de werkelijke installatie.

Onthoud dit. De koppeling DTS + CFD verbindt de globale energiewinst met het lokale comfort, zone per zone. Ze maakt het mogelijk de maatregelen (verse lucht, isolatie, dak, regeling van de afzuigers) af te wegen voordat kostbare industriële werken worden aangevat.

Expertise: klimaattechniek voor hoge ruimtes
Veelgestelde vragen

DTS & CFD in de fabriek — uw vragen

Energetische renovatie, thermische audit en comfort van de cleanrooms: de antwoorden op de vragen die industriëlen en beheerders zich vóór een onderzoek stellen.

Wat is het verschil tussen DTS en CFD-simulatie?

De dynamische thermische simulatie becijfert, uur per uur over het jaar, de verwarmings- en koelbehoefte van het gebouw; CFD brengt de lucht binnen fijn in kaart (snelheden, temperaturen, dode zones). Gekoppeld verbinden ze de globale energiewinst met het lokale comfort, zone per zone.

Waarvoor dienen de thermische audit en de rookproeven?

De thermografie lokaliseert de warmteverliezen en de overhitting van de machines; de rookproeven maken de luchtstromingen en de parasitaire lekken zichtbaar. Die metingen leveren een betrouwbare beginsituatie om het model te kalibreren op het werkelijke gedrag van de locatie.

Welke maatregelen leveren de meeste energie op?

Op dit project verbetert het beperken van de afvoer van verse lucht het beschikbare koelvermogen met 36 %, levert het verdubbelen van de dakisolatie 8,5 % op en een licht reflecterend dak ongeveer 10 %. De DTS vergelijkt die maatregelen om de beste combinatie te bepalen.

Hoe het comfort van de cleanrooms garanderen?

De CFD-digital twin test ventilatiescenario's (debieten, inblaastemperaturen, regeling van de afzuigers). Hij controleert of de luchtverdeling gelijkmatig is zonder dode zones en wijst de hotspots aan (cleanrooms, opslagzone) die moeten worden bijgesteld.

Moet de productie stil voor het onderzoek?

Nee. De audit gebeurt ter plaatse tijdens bedrijf, en de simulatie test de scenario's vervolgens virtueel. De aanpassingen (instellingen, isolatie, dak) worden gevalideerd vóór de werken, zonder de industriële activiteit te verstoren.

Samenvatting

Samenvatting van het onderzoek

Energetische renovatie van een farmaceutische fabriek met DTS en CFD: lokale klimaatgegevens, thermische audit en rookproeven (warmteverliezen, luchtdichtheid), DTS-resultaten (+36 % koelvermogen via de regeling van de afzuigers, +8,5 % via de isolatie, +10 % via een reflecterend dak) en ventilatiescenario's voor optimaal comfort en een lager verbruik.

Samenvatting van het onderzoek — Farmaceutische fabriek · EOLIOS Ingénierie
Andere projecten bekijken

Onze andere klimaattechniekprojecten.

Alle projecten
Ontdek het vakgebied

Klimaattechniek: ga verder.

CFD-expertise, opgeleverde projecten en technische dossiers: het hele vakgebied klimaattechniek op één plek.

CFDExpert-ingenieurs
20+Landen
R&DOnderzoek & innovatie
Contact

Een industrieel vraagstuk van comfort & energie?

Het eenvoudigst is om er samen over te praten. Onze ingenieurs antwoorden met een eerste technische analyse.