Validation et développement d'un modèle thermo-aéraulique de bâtiments en climatisation passive et active PDF Download
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Author: François Garde
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ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 518
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Book Description
Cette étude apporte une contribution à la validation et au développement d'un modèle de simulation thermo-aéraulique de bâtiment multizone en climatisation passive et active. L'ensemble des supports utilisés pour mener à bien ce travail de validation est décrit dans le premier chapitre. Après une brève description du code de calcul, nous présentons les deux supports expérimentaux qui ont servi pour nos campagnes de mesure, ainsi que l'ensemble de la chaîne d'acquisition. Le premier support est une maison en site réel, le deuxième est une cellule expérimentale équipée d'un climatiseur individuel et localisée à l'Université de la Réunion. Les expérimentations se sont toutes déroulées en environnement naturel et en climat tropical humide. Nous abordons ensuite dans un deuxième chapitre la méthodologie de validation que nous avons mise en place et qui s'inscrit dans une démarche d'uniformisation au niveau des équipes de recherche internationales. La méthode reposant sur l'utilisation d'outils d'analyse de signaux pour mettre en évidence une erreur de modélisation, est appliquée pour la validation des deux modèles d'enveloppe préalablement cités en environnement naturel. Le troisième chapitre s'attache à l'étude du couplage système/enveloppe, au développement et à l'intégration de modèles adaptés au code de calcul existant Codyrun. Plusieurs modèles de systèmes de traitement d'air sont proposés à différents niveaux de finesse, et pour des pas de temps différents. Une comparaison des modèles avec l'expérience apporte les premiers éléments de réponse quant à l'utilisation et à la précision de modèles horaires pour la modélisation des systèmes. La finalité d'un outil de conception et de recherche tel que le nôtre est d'aider le concepteur à réaliser un bâtiment le plus performant possible. Le chapitre quatre présente l'application du logiciel sur l'amélioration des performances thermiques des logements dans les départements d'outremer dans le cadre d'un label thermique Ecodom. Des simulations portant sur des logements types ont ainsi permis de mettre en place un certain nombre de prescriptions portant à la fois sur les composants architecturaux (toiture, parois opaques, baies vitrées) et sur la ventilation naturelle.
Author: François Garde
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Languages : fr
Pages : 518
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Book Description
Cette étude apporte une contribution à la validation et au développement d'un modèle de simulation thermo-aéraulique de bâtiment multizone en climatisation passive et active. L'ensemble des supports utilisés pour mener à bien ce travail de validation est décrit dans le premier chapitre. Après une brève description du code de calcul, nous présentons les deux supports expérimentaux qui ont servi pour nos campagnes de mesure, ainsi que l'ensemble de la chaîne d'acquisition. Le premier support est une maison en site réel, le deuxième est une cellule expérimentale équipée d'un climatiseur individuel et localisée à l'Université de la Réunion. Les expérimentations se sont toutes déroulées en environnement naturel et en climat tropical humide. Nous abordons ensuite dans un deuxième chapitre la méthodologie de validation que nous avons mise en place et qui s'inscrit dans une démarche d'uniformisation au niveau des équipes de recherche internationales. La méthode reposant sur l'utilisation d'outils d'analyse de signaux pour mettre en évidence une erreur de modélisation, est appliquée pour la validation des deux modèles d'enveloppe préalablement cités en environnement naturel. Le troisième chapitre s'attache à l'étude du couplage système/enveloppe, au développement et à l'intégration de modèles adaptés au code de calcul existant Codyrun. Plusieurs modèles de systèmes de traitement d'air sont proposés à différents niveaux de finesse, et pour des pas de temps différents. Une comparaison des modèles avec l'expérience apporte les premiers éléments de réponse quant à l'utilisation et à la précision de modèles horaires pour la modélisation des systèmes. La finalité d'un outil de conception et de recherche tel que le nôtre est d'aider le concepteur à réaliser un bâtiment le plus performant possible. Le chapitre quatre présente l'application du logiciel sur l'amélioration des performances thermiques des logements dans les départements d'outremer dans le cadre d'un label thermique Ecodom. Des simulations portant sur des logements types ont ainsi permis de mettre en place un certain nombre de prescriptions portant à la fois sur les composants architecturaux (toiture, parois opaques, baies vitrées) et sur la ventilation naturelle.
Author: Teddy Gresse
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Languages : fr
Pages : 0
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Book Description
Avec le changement climatique en cours et l'augmentation de la fréquence et de l'intensité des vagues de chaleur comme typiquement en France, l'enjeu du confort thermique d'été devient central pour la conception et la rénovation des bâtiments, notamment en ville. L'étude du confort thermique dans des environnements thermiques intérieurs complexes, mettant en jeu des phénomènes radiatifs et convectifs dynamiques et locaux, nécessite de disposer d'outils de simulation thermique du bâtiment capables de prendre en compte cette complexité physique et de produire des données fiables et adaptées. Ainsi, afin de pouvoir étudier de façon détaillée les différents phénomènes en jeu, ce travail de thèse propose le développement et la validation d'une modélisation thermo-aéro-radiative de pièce basée sur la BES (Building Energy Simulation) dynamique et tridimensionnelle, la CFD (Computational Fluid Dynamics) par la méthode de Boltzmann sur réseau (LBM) avec la simulation des grandes échelles (LES), et finalement le couplage de ces deux approches. Dans un premier temps, le modèle de BES développé, capable notamment de localiser la tâche solaire sur les surfaces intérieures et de prendre en compte les multi-réflexions radiatives, a été validé suivant une confrontation avec des mesures en conditions réelles réalisées dans une pièce dans laquelle évolue une tâche solaire (configuration solaire passive BESTLab d'EDF Re&D). Les résultats montrent des résidus inférieurs à 4°C et des erreurs moyennes autour de 0,6°C sur les températures de surface intérieures. L'application du modèle de BES à l'étude d'un matériau à changement de phase dans cette même pièce a notamment permis de montrer que le stockage d'énergie latente s'effectue principalement dans les parties de mur ensoleillées (tâche solaire), ce que ne peuvent pas prédire les codes de calcul couramment utilisés. Dans un second temps, la modélisation LBM-LES adoptée a été confrontée à un vaste ensemble de données expérimentales portant sur une pièce d'essai à échelle 1 (MINIBAT) équipée d'une ventilation mécanique, mettant en jeu des jets turbulents (Re∼10^4), axisymétriques et anisothermes se développant près du plafond. Une attention particulière a été portée au traitement dynamique et thermique proche paroi afin d'adapter les modèles aux écoulements dans les bâtiments. Les résultats montrent un bon accord entre les profils moyens de vitesse et de température avec des positions et des valeurs de maximums en cohérence avec les mesures ainsi qu'une anisotropie de la turbulence correctement retrouvée par la simulation. Enfin, le couplage BES-CFD a été mis en place et confronté aux données expérimentales d'une pièce équipée d'un radiateur en régime permanent. L'analyse porte sur le transfert de chaleur aux parois ainsi que le comportement du radiateur et les caractéristiques du panache thermique. Les résultats obtenus montrent que le couplage employé conduit à des résultats fiables.
Author: François Garde
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Languages : en
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Author: Thierry Alex Mara
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Languages : fr
Pages : 204
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Les logiciels de simulation du comportement thermique jouent un rôle capital dans l'amélioration des performances énergétiques des bâtiments. Se pose cependant le problème du crédit à apporter aux résultats de simulations de ces logiciels, autrement dit, de l'aptitude de ces derniers et des modèles intégrés à représenter la réalité. Dans ces travaux, nous appliquons une méthodologie basée sur la vérification du logiciel et sur la validation expérimentale de modèles. Pour mener à bien la première phase, nous appliquons une procédure qui a fait ses preuves : la procédure de comparaison inter-logiciels BESTEST. La validation expérimentale nécessite d'une part, la recherche des sollicitations mal prises en compte par le modèle et d'autre part, l'identification des paramètres les plus influents de ce derniers. Nous proposons, pour la première étude, l'utilisation d'un outil d'analyse temps-fréquence : la transformée de Fourier à court-terme. En ce qui concerne la seconde, une méthode d'analyse de sensibilité paramétrique de modèles, basée sur les outils d'analyse spectrale, a été développée. Cette technique constituant le coeur de ces travaux, un chapitre entier est dédié à l'analyse de sensibilité.
Author: MARIA ELENA.. HOBAICA
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Languages : fr
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UN MODELE THERMIQUE DE BATIMENT EN REGIME DYNAMIQUE, BASE SUR DES EXPERIMENTATIONS MENEES AU VENEZUELA, A ETE MIS AU POINT DANS LE BUT DE RENDRE COMPTE DES VARIATIONS JOURNALIERES DE LA TEMPERATURE DE L'AIR INTERIEUR A PARTIR DE L'EFFET SUR L'ENVELOPPE DES SOLLICITATIONS EXTERIEURES CORRESPONDANT A LA TEMPERATURE D'AIR EXTERIEUR ET A L'ENSOLEILLEMENT. A PARTIR DE CET OBJECTIF VISANT LE CONFORT EN CLIMAT TROPICAL HUMIDE, LE CHOIX S'EST PORTE SUR UN MODELE SIMPLIFIE DE PREMIER ORDRE, A UNE CONSTANTE DE TEMPS POUR PERMETTRE SON UTILISATION DES LES PREMIERES PHASES DE LA CONCEPTION D'UN BATIMENT. LA COMPARAISON ENTRE LES VALEURS DES TEMPERATURES D'AIR CALCULEES PAR LE MODELE ET CELLES OBSERVEES FAIT APPARAITRE UN BON ACCORD. CE MODELE POURRA AINSI SERVIR DE BASE A UNE METHODE SIMPLIFIEE D'APPRECIATION DE LA QUALITE DES CONSTRUCTIONS EN CLIMATISATION PASSIVE
Author: Franck Lucas
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Languages : fr
Pages : 234
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Les usagers d'un bâtiment ont des exigences grandissantes en matière de performance et de confort. Pour répondre à leurs attentes, les concepteurs disposent d'outils précieux : les modèles de simulation de comportement de bâtiments. Leur objectif est de permettre d'améliorer les performances d'un bâtiment confronté à des sollicitations diverses. Développer de nouveaux modèles permet d'améliorer la précision des codes de simulation et d'étendre leur champ d'application. Nous proposons d'ínvestir le champs des transferts thermo-hydriques dans le bâtiment afin d'évaluer l'adéquation et la pertinence des outils disponibles. Nous serons amenés à proposer des améliorations des codes existants. Après une étude des modèles purement thermiques, nous proposerons des modèles spécifiques permettant d'évaluer plus précisément les transferts hydriques dans un local. Une étude particulière des phénomènes de condensation en climat tropical humide permettra d'incorporer des modèles de comportement de matériaux. L'objectif est de prendre en compte les quantités d'eau stockées dans les parois et dans les matériaux afin d'évaluer strictement les risques de détérioration par moisissure ou condensation. Les systèmes de traitement d'air ont un rôle non négligeable dans les échanges hydriques d'un local. Ils y contribuent globalement par une déshumidification. Réciproquement, les charges latentes internes modifient fortement les performances d'un système. Dans le cadre de l'étude du couplage entre le bâtiment et le système de traitement d'air nous proposerons dans un premier temps une méthode afin de prendre en compte le fonctionnement dynamique d'un système pour des modèles à pas de temps réduits et des modèles horaires. Nous introduirons ensuite un nouveau modèle permettant d'évaluer la puissance latente d'un système et de déterminer ainsi les conditions hydriques résultantes. Nous présenterons enfin, les dispositifs expérimentaux spécifiques en site naturel et en ambiance contrôlée, utilisés dans le cadre du développement et de la validation des modèles proposés.
Author: Harry Boyer
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Languages : fr
Pages : 248
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LA PREOCCUPATION INITIALE DE REDUIRE LA CONSOMMATION DE CHAUFFAGE DES BATIMENTS A CONTRIBUE A LA PRISE EN COMPTE DE LA DIMENSION ENERGETIQUE DANS LE PROCESSUS DE CONCEPTION. LA PREMIERE PARTIE APPLIQUE L'ANALYSE SYSTEMIQUE AU CAS DES BATIMENTS MULTIZONES ET DEFINIT LE CAHIER DES CHARGES COMME CELUI D'UN OUTIL LOGICIEL MULTI-MODELE POUR LA SIMULATION DETAILLEE ET L'AIDE A LA CONCEPTION. UNE SYNTHESE DES MODELES PHYSIQUES DES PHENOMENES EST ALORS EFFECTUEE. EN PLUS DES MODELES SIMPLIFIES, L'INTEGRATION DE CERTAINS MODELES DETAILLES EST RENDUE POSSIBLE EN RAISON DE LA PUISSANCE DESORMAIS DISPONIBLE SUR LES MICRO-ORDINATEURS. DESIREUX D'ELARGIR LE CHAMP D'APPLICATION AU-DELA DU SEUL CLIMAT TEMPERE, UNE ATTENTION PARTICULIERE EST ACCORDEE AUX ECHANGES RADIATIFS ENTRE L'ENVELOPPE DU BATIMENT ET L'EXTERIEUR, AINSI QU'AUX TRANSFERTS AERAULIQUES. L'ARCHITECTURE DU LOGICIEL BAPTISE CODYRUN, RESULTANT DE L'ANALYSE CONCEPTUELLE ET PHYSIQUE DE L'OBJET BATIMENT, EST ALORS EXPLICITEE. LA PRISE EN COMPTE SIMULTANEE DES TRANSFERTS THERMIQUES, AERAULIQUES ET D'HUMIDITE AINSI QUE DU CARACTERE NOVATEUR MULTI-MODELE, CONDUIT A DES STRUCTURES DE DONNEES ET A UNE ORGANISATION DES TRAITEMENTS QUI SONT COMPLEXES. DES ILLUSTRATIONS DU LOGICIEL ET DE NOTRE APPROCHE DE SA VALIDATION CONSTITUENT LA DERNIERE PARTIE. LA DEMARCHE ADOPTEE EST PROGRESSIVE, AVEC SUCCESSIVEMENT DES COMPARAISONS AVEC UN AUTRE CODE DE CALCUL, LA CONFRONTATION AVEC DES MESURES ET DES VERIFICATIONS ANALYTIQUES
Author: Ripudaman Singh
Publisher: CRC Press
ISBN: 9780367502485
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Languages : en
Pages : 0
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Book Description
Re-envisioning Remote Sensing Applications: Perspectives from Developing Countries aims at discussing varied applications of remote sensing, with respect to upcoming technologies with varied themes like agricultural, soil and land degradation studies, hydrology, microclimates and climate change, land-use/land cover analysis, and so forth.
Author: Michael F. Modest
Publisher: McGraw-Hill Science, Engineering & Mathematics
ISBN: 9780070426757
Category : Chaleur - Rayonnement et absorption
Languages : en
Pages : 0
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Offers a comprehensive treatment of heat transfer. In addition to the standard topics usually covered, it also includes a number of modern state-of-the-art topics including: radiative properties of particles, generation of P-N approximation and collimated irradiation.
Author: Ilka Ruby
Publisher:
ISBN: 9783863359348
Category : Architectural firms
Languages : en
Pages : 0
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Book Description
The architecture studio HARQUITECTES was established in 2000 and based in Sabadell, Barcelona. It is managed by four partner architects: David Lorente Ibáñez, Josep Ricart Ulldemolins, Xavier Ros Majó and Roger Tudó Galí. They have lectured all over Europe and America, and their works have been recognized with several awards and selected for exhibitions at home and abroad. They have addressed the parlous Spanish economy by adapting their work to any type of commission, from public buildings - such as schools and university facilities - to single-family houses. This publication represents the first comprehensive monograph on their work.
