Laboratoire d'énergie électrique durable de la TU Delft
Projet soumis par HP Architects
Le laboratoire ESP est le résultat de la transformation de l'ancien laboratoire de haute tension de TUDelft. Le champ de recherche du laboratoire a été élargi pour lui permettre d'étudier la transition énergétique à venir. Un domaine de recherche essentiel pour les années à venir. Pour ce faire, trois équipes de recherche jusqu'à présent séparées ont dû être intégrées dans le laboratoire de haute tension.
L'utilisation de l'acier a été au cœur de la construction de ce laboratoire. Non seulement en tant que matériau de construction, mais surtout en tant que matériau qui garantira bientôt un travail sûr et empêchera les interférences électromagnétiques. Dans le laboratoire ESP, la TU Delft travaille sur l'une des questions sociales les plus importantes de notre époque : la transition vers l'énergie durable et ce que cela signifie pour notre réseau énergétique.
La combinaison nouvellement créée de la haute tension, de la basse tension, de la production solaire et de la simulation de réseau est unique au monde. Dans des circonstances normales, c'est pour une bonne raison. En effet, chaque groupe de travail peut perturber les mesures sensibles des autres groupes de travail, voire détruire complètement l'équipement. Dans le laboratoire achevé, le générateur d'impulsions qui simule un coup de foudre à un million et demi de volts se trouve à moins de cinq mètres d'un superordinateur très sensible. Les connaissances techniques ouvrent la voie à la réussite de ce projet. Il n'existe nulle part ailleurs dans le monde une telle combinaison d'espaces d'essai dans un seul et même hall. Rétrospectivement, cela n'a rien d'étonnant : le maître d'œuvre du projet est une entreprise d'installation. Le sous-traitant chargé du "blindage" a été sélectionné par le personnel scientifique de la TU Delft.
Utilisation de l'acier
L'utilisation de l'acier est essentielle pour la construction et l'utilisation du laboratoire. La majeure partie du bâtiment existant était déjà en acier. Pour la construction et l'utilisation prévue, de nombreux éléments en acier ont été ajoutés.
L'une de ces pièces est la clôture qui longe l'extérieur des deux ailes. Cette clôture protège le bâtiment contre d'éventuels coups de foudre. Elle assure également une répartition plus ou moins uniforme du champ magnétique électrique généré lors des essais à haute tension. Si vous regardez de près, vous verrez également que toutes les parties métalliques sont mises à la terre afin qu'aucune tension ne puisse s'accumuler pendant les essais.
Les murs, sols et plafonds en acier sont nécessaires pour minimiser les interférences électromagnétiques (IEM) entre les différentes salles d'essai (blindage). Les nouvelles salles sont situées dans une sorte de grande boîte en acier, qui agit comme une cage de Faraday. De nouvelles fenêtres ont été créées dans les murs. Elles ont également été réalisées en acier. Entre les vitres se trouve une grille qui offre une protection similaire contre les champs électromagnétiques.
Ce que vous ne voyez pas, mais que vous pouvez imaginer, c'est que tous les tuyaux qui entrent et sortent d'une salle d'essai (à travers le blindage en acier) peuvent également perturber les résultats des mesures. Des solutions techniques intelligentes permettent d'éviter cela.
Aspects particuliers
Conscients du défi particulier que représente la conception avec toutes sortes de "protections", nous avons entamé le processus de conception. Nous avons imaginé les couches de protection contre le bruit, la lumière, les champs électromagnétiques et l'impact électrique comme les anneaux d'un oignon. Chaque anneau a un aspect et une fonction spécifiques. En ne donnant à chaque zone d'utilisation que les couches nécessaires, nous avons créé un système spatial au design contrasté. Les couloirs publics situés entre les différentes couches sont par exemple clairement reconnaissables.
La métaphore des anneaux de l'oignon et le système spatial qui en résulte ont permis d'ajouter une composante esthétique à la technologie requise. Cela signifie simplement que là où normalement une installation n'est pas un travail visible ou un blindage en acier fournit principalement de bonnes conditions d'essai, nous, en tant qu'architectes, demandons maintenant beaucoup d'attention à l'aspect esthétique de ces composants. Ce qui est remarquable, c'est que les constructeurs commencent de plus en plus à en récolter les fruits. Nous avons rarement entendu autant d'installateurs et de constructeurs enthousiastes parler de leur propre travail. L'aspect esthétique de leur travail a été de plus en plus adopté. Les installations sont ainsi devenues des œuvres d'art. Le blindage avec la peau en acier galvanisé n'a jamais été fait de manière aussi architecturale.
Motivation de l'acier galvanisé à chaud
Au cours du processus de conception du laboratoire ESP, il est apparu clairement qu'un certain nombre d'éléments, dont les cages de Faraday, seraient fabriqués en acier galvanisé. Ces éléments sont souvent dissimulés derrière d'autres finitions, mais nous avons choisi d'utiliser la surface galvanisée comme élément visuel.
Dès lors, l'empilement de différents éléments gris et argentés est devenu un thème central dans la conception du hall central. La différence de couleur naturelle des nombreuses surfaces galvanisées y contribue. Le résultat est un jeu subtil entre les surfaces galvanisées à chaud, galvanisées par sendzimir, l'aluminium, l'acier inoxydable et les surfaces colorées.
Le choix de l'acier galvanisé n'est pas pour autant purement esthétique. Il nous a également apporté des avantages au niveau du fonctionnement électrique du laboratoire. Le zinc étant une surface conductrice, il était plus facile de connecter les éléments de manière conductrice, de sorte que tout courant, par exemple de l'électricité statique accumulée ou un coup de foudre, puisse être dissipé de manière contrôlée".
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