Comportement Thermique Dynamique de Batiments: Simulation et Analyse PDF Download
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Author: Lefebvre
Publisher: Ed. Techniques Ingénieur
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 19
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Author: Lefebvre
Publisher: Ed. Techniques Ingénieur
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Languages : fr
Pages : 19
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Languages : fr
Pages : 0
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Author: Mickael Rabouille
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 165
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Book Description
Le secteur du bâtiment est en évolution et se doit de répondre aux problématiques environnementales actuelles aussi bien dans la construction neuve que dans la réhabilitation. La simulation thermique offre le moyen de répondre à cette problématique, mais se limite à une estimation des performances spécifiques aux paramètres qui ont été définis. Ce travail de thèse propose une méthodologie basée sur les puissances de calcul actuelles pour évaluer le comportement du bâtiment sur différentes plages de variation des entrées. Ces variations permettront, en fonction des propriétés qui leur sont attribuées, de rechercher des solutions de réhabilitation ou d'évaluer l'incertitude sur les sorties du modèle thermique. Afin de réaliser cela, des méthodes d'analyse de sensibilité performantes sont utilisées à travers un outil d'analyse spécifiquement développé pour le logiciel de simulation EnergyPlus. Cet outil permet une évaluation quasi automatique du modèle énergétique de bâtiment via : des techniques d'échantillonnage éprouvées LHS et LP-Tau, des techniques d'analyse performante pour un nombre de simulations réduit RBD-FAST et RBD-SOBOL, une gestion avancée des entrées et sorties permettant une évaluation détaillée du bâtiment, quelle que soit sa géométrie. Les techniques d'analyse de sensibilité sont employées pour proposer une vision précise des principales relations présentes au sein du modèle. Pour répondre à la contrainte du coût de calcul, la recherche de solution est réalisée à travers un méta-modèle issu d'une décomposition en polynôme de chaos. Une interface graphique utilise cette approximation du modèle complexe du bâtiment pour proposer de façon instantanée une vision claire du comportement de chaque entrée sur les sorties, ainsi que leurs tendances et les plages de variation idéales afin de choisir des solutions. Il est possible de coupler la recherche de solution à l'analyse d'incertitude afin de proposer des solutions robustes et identifier les principales raisons d'un écart entre simulation et réalité. La méthodologie des travaux de thèse encourage à l'optimisation de la compréhension du modèle plus qu'à la recherche d'une solution particulière.L'objectif de la démarche est de fournir des outils d'analyse afin d'aider l'expert dans la recherche de solution et ainsi de mettre en place des représentations graphiques qui facilitent la compréhension du système bâtiment, pour un gain en transparence et l'intégration de nombreuses contraintes de projet.
Author: ALAIN.. ESCUDERO
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Languages : fr
Pages :
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MODELISATION DE SYSTEMES THERMIQUES PAR DECOUPAGE SELON DEUX ECHELLES DE TEMPS, EN SOUS-STRUCTURES A DYNAMIQUE RAPIDE (PEAUX DES PARAOIS ET AMBIANCES INTERIEURES) ET DYNAMIQUE LENTE (MASSE DES PAROIS); CE TYPE DE MODELISATION PERMET UNE SIMULATION NUMERIQUE PLUS ECONOME EN TEMPS DE CALCUL
Author: ABDERAHEMANE.. MOKHTARI
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ISBN:
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Languages : fr
Pages : 234
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ETUDE D'UN BATIMENT SUR TERRE-PLEIN OU SEMI-ENTERRE EN PRESENCE D'UNE NAPPE PHREATIQUE AVEC UNE REPARTITION UNIFORME OU PARTIELLE DE L'ISOLANT AU NIVEAU DU PLANCHER BAS. CONSTRUCTION DU SYSTEME THERMIQUE GLOBAL A PARTIR DES MATRICES DES SOUS-SYSTEMES REDUITS (PAROI, SOL)
Author: Auline Rodler
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ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 221
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Cette thèse s'inscrit dans le contexte du développement de Bâtiments Basse Consommation. La conception de telles constructions les rend sensibles aux sollicitations internes. Aussi, les outils de thermique du bâtiment existants ne sont pas adaptés pour simuler assez fidèlement ce type de bâtiments, si bien qu'un modèle tridimensionnel et dynamique a été développé ici. Celui-ci présente plusieurs particularités : il s'appuie sur une discrétisation spatiale optimisée des parois, la tache solaire y est localisée et l'intégration des dynamiques des conditions environnementales est assurée par un solveur numérique à pas de temps adaptatif et un seul nœud d'air est considéré. La validation du modèle s'est suivant une confrontation avec des mesures en conditions réelles réalisées dans une cellule de BESTlab d'EDF R&D. Un suivi visuel de la tache solaire a permis de confirmer sa bonne localisation par notre modèle. Des mesures de température en surface complétées par des cartographies thermographiques ont été comparées aux champs de températures simulés, montrant une bonne concordance. Les comparaisons de températures d'air mesurées et simulées ont montré des résidus ne dépassant pas 1,5 ̊C, pour des erreurs moyennes de 0,5 ̊C. La pertinence des deux principales innovations du modèle a été ensuite démontrée : l'utilisation d'entrées échantillonnées à la minute associées à un solveur à pas de temps adaptatif permet de minimiser les erreurs de simulation : en mi-saison, les résidus maximaux sont respectivement de 1 ̊C et 2 ̊C pour des entrées à la minute et à l'heure. En hiver, les températures d'air simulées tendent à plus osciller autour de la consigne quand le pas d'échantillonnage des entrées s'allonge. Deux modèles unidimensionnels, représentatifs de modèles courants, M1D,sol diluant le rayonnement solaire sur le sol seul et M1D,parois le distribuant de façon homogène sur les parois au prorata de la taille de la tache solaire censée les frappées, ne dégradent que légèrement la précision des calculs de température d'air. Cependant, ces modèles 1D ne permettent pas de calcul des champs de températures sur les parois si bien qu'ils présentent des erreurs locales dépassant 20 ̊C aux endroits touchés par la tache solaire. Enfin en hiver, le modèle 3D permet de prédire des consommations de chauffage surestimées de 6,5 % quand M 1D,parois les surestime de 11 % et M1D,sol de 22 %. Les améliorations apportées par notre modèle ont été confirmées pour d'autres types de cellules. D'ailleurs des écarts plus importants entre M1D,sol et le modèle 3D ont été observés pour une cellule dont parois et sol ont des compositions très différentes, alors que l'orientation a aussi un impact. Ce travail confirme la nécessité de représenter plus finement les phénomènes physiques pour des locaux fortement isolés. Des améliorations sont à intégrer, comme la description de l'anisothermie de l'air.
Author: GILLES.. LEFEBVRE
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 251
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COMPORTEMENT DYNAMIQUE DES BATIMENTS. LA FORME MODALE ET LES TECHNIQUES DE REDUCTION DU MODELE. TRANSFORMATION DE CETTE FORME LORSQUE LE MODELE DU BATIMENT EST SIMPLIFIE, EN UNE EXPRESSION ANALYTIQUE SIMPLE; CETTE PROPRIETE EST UTILISEE POUR RECHERCHER UNE CORRELATION ENTRE UN NOMBRE RESTREINT DE PARAMETRES DESCRIPTIFS D'UN BATIMENT DONT UN PARAMETRE CONTINU D'INERTIE ET SES BESOINS DE CHAUFFAGE
Author: Collège international des sciences de la construction. séminaire
Publisher:
ISBN: 9782853191722
Category :
Languages : en
Pages : 243
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Author: ISABELLE.. BLANC SOMMEREUX
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages :
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L'OBJET DE CE TRAVAIL DE RECHERCHE CONSISTE A DEVELOPPER UNE METHODE D'ANALYSE ET D'INTERPRETATION PERMETTANT DE PREVOIR, SANS SIMULATION, L'EFFET DU COUPLAGE DE ZONES ET DE COMPOSANTS PASSIFS SUR LE COMPORTEMENT D'UN BATIMENT. CETTE METHODE D'ANALYSE DU COUPLAGE DES ZONES REPOSE SUR LA SYNTHESE MODALE. LA TECHNIQUE DE RACCORDEMENT DES MODELES EST BASEE SUR LE RECOUVREMENT D'UNE PARTIE COMMUNE AUX ZONES COUPLEES. CETTE ANALYSE, A PARTIR DE CAS SIMPLES DE BATIMENTS, A PERMIS D'IDENTIFIER TROIS TYPES DE COUPLAGE DYNAMIQUE: RAPIDE, LENT ET GLISSANT. L'ANALYSE DU COUPLAGE A EGALEMENT RENDU POSSIBLE LA FORMULATION DE REGLES CONCERNANT LA REDUCTION DES MODELES LOCAUX. L'ASSOCIATION DE LA SYNTHESE MODALE ET DE LA REDUCTION DES MODELES DE ZONES CONDUIT A UNE BONNE RECONSTITUTION DU COMPORTEMENT D'UN BATIMENT MULTIZONE. LA VALIDATION DE CETTE APPROCHE A ETE CONCLUE PAR LA SIMULATION DU COMPORTEMENT THERMIQUE DE BATIMENTS BASEE SUR DES MODELES SYNTHETISES REDUITS
Author: Chadia Zayane
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 135
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Book Description
Dans un contexte de préoccupation accrue d'économie d'énergie, l'intérêt que présente le développement de stratégies visant à minimiser la consommation d'un bâtiment n'est plus à démontrer. Que ces stratégies consistent à recommander l'isolation des parois, à améliorer la gestion du chauffage ou à préconiser certains comportements de l'usager, une démarche préalable d'identification du comportement thermique de bâtiment s'avère inévitable. Contrairement aux études existantes, la démarche menée ici ne nécessite pas d'instrumentation du bâtiment. De même, nous considérons des bâtiments en occupation normale, en présence de régulateur de chauffage : inconnue supplémentaire du problème. Ainsi, nous identifions un système global du bâtiment muni de son régulateur à partir de : données de la station Météo France la plus proche ; la température de consigne reconstruite par connaissance sectorielle ; la consommation de chauffage obtenue par système de Gestion Technique du Bâtiment ou par compteur intelligent ; autres apports calorifiques (éclairage, présence de personnes...) estimés par connaissance sectorielle et thermique. L'identification est d'abord faite par estimation des paramètres (7) définissant le modèle global, en minimisant l'erreur de prédiction à un pas. Ensuite nous avons adopté une démarche d'inversion bayésienne, dont le résultat est une simulation des distributions a posteriori des paramètres et de la température intérieure du bâtiment. L'analyse des simulations stochastiques obtenues vise à étudier l'apport de connaissances supplémentaires du problème (valeurs typiques des paramètres) et à démontrer les limites des hypothèses de modélisation dans certains cas.
