Système intégré de rafraîchissement d’air pour le bâtiment à base de matériaux à changement de phase
Auteur / Autrice : | Fabien Rouault |
Direction : | Jean-Pierre Nadeau |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Génie énergétique |
Date : | Soutenance le 10/04/2014 |
Etablissement(s) : | Paris, ENSAM |
Ecole(s) doctorale(s) : | École doctorale Sciences des métiers de l'ingénieur (Paris) |
Partenaire(s) de recherche : | Laboratoire : Institut de mécanique et d'ingénierie de Bordeaux - i2m - Institut de Mécanique et d'Ingénierie de Bordeaux |
Jury : | Président / Présidente : Patrick Salagnac |
Examinateurs / Examinatrices : Leonardo Veas, Patrick Sebastian, Philippe Lagière | |
Rapporteurs / Rapporteuses : Jean-Pierre Bedecarrats, Frédéric Kuznik |
Mots clés
Résumé
Les systèmes de rafraîchissement d'air basés sur des échangeur-stockeurs composés de Matériaux à Changement de Phase (MCP) sont une alternative possible aux systèmes de climatisation pour le confort d'été dans les bâtiments. Toutefois, les performances de tels systèmes de rafraîchissement sont étroitement liées aux conditions climatiques et aux configurations des bâtiments à rafraîchir. L'objectif de ce travail de thèse est de développer un outil d'aide à la conception permettant un pré-dimensionnement optimal de systèmes de rafraîchissement d'air utilisant des MCP dès le stade de la conception préliminaire. Un modèle thermique dynamique simulant le comportement d'un échangeur-stockeur air/MCP est donc développé puis couplé à une plateforme logicielle de simulation thermique dynamique du bâtiment. Les modèles d'échangeur-stockeurs et de co-simulation sont validés à l'aide d'expériences menées sur deux prototypes d'échangeur-stockeur et la plateforme expérimentale de maison à énergie positive NAPEVOMO. Enfin un premier outil d'aide à la conception utilisant un algorithme d'optimisation est développé pour définir une configuration optimale de système maintenant le confort estival dans la maison NAPEVOMO.