Modélisation et validation expérimentale d’un bassin sportif à la Réunion

Les piscines consomment environ 2800 kWh/m² de plan d’eau en France : chauffage, déshumidification et production d’eau chaude sanitaire des douches comprises. Les rapports du GIEC préconisent une diminution de 45 % des émissions de d’ici 2030 par rapport à 2010 et d’atteindre la neutralité d’ici 2050 afin de limiter le réchauffement climatique à 1.5∘C. L’optimisation énergétique des piscines passe par des conceptions plus économes mais aussi par une amélioration des installations existantes, tout en conservant voire améliorant le confort des usagers. Notre travail à pour objectif de définir la meilleure stratégie de gestion du chauffage des piscines collectives en utilisant une simulation du comportement dynamique de celle-ci au cours du temps. Cela nécessite alors un modèle fiable pour mettre en place un contrôle commande prédictif du chauffage des piscines. Toutes les caractéristiques doivent être prises en compte : la géométrie des lieux, le comportement des différents usagers, la météo ainsi que les nombreux phénomènes qui contribuent à l’évolution de la température de l’eau du bassin. Les échanges de chaleur mis en jeux sont relatifs aux transferts entre l’eau et le sol au travers de la paroi, aux échanges entre l’eau et l’air (convection, évaporation), aux échanges radiatifs entre l’eau et l’environnement.

Un bassin sportif extérieur de 12,5 mètres par 25 mètres située à une altitude de 470 mètres à la Réunion a été instrumentée de telle sorte à valider nos modèles. Les mesures effectuées concernent : la température et le niveau de l’eau du bassin, l’irradiation solaire, le rayonnement infrarouge de la voute céleste, la température et l’humidité de l’air ainsi que la vitesse et la direction du vent. Les résultats nous montrent une bonne adéquation entre le modèle et les valeurs expérimentales à la fois en termes de flux et de température de l’eau du bassin, de nuit comme de jour.

Work In Progress