Conception thermo-aéraulique de bâtiments multi zones : Proposition d'un outil à choix multiple des modèles

= Thermal Design and Airflow Calculation of Multi zone Buildings. Proposition of a Multiple Model Choice Tool

• Auteur / Autrice : Harry Boyer
• Direction : Jean Brau
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Génie civil
• Date : Soutenance en 1993
• Etablissement(s) : Lyon, INSA
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Mécanique, Energétique, Génie Civil, Acoustique (Villeurbanne ; 1993-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : CETHIL - Centre de Thermique de l'INSA de Lyon (Lyon, INSA ; 1982-1995)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Simulation par ordinateur

Aéraulique

Constructions

Résumé

La préoccupation initiale de réduire la consommation de chauffage des bâtiments a contribué à la prise en compte de la dimension énergétique dans le processus de conception. La première partie applique l'analyse systémique au cas des bâtiments multizones et définit le cahier des charges comme celui d'un outil logiciel multi-modèle pour la simulation détaillée et l'aide à la conception. Une synthèse des modèles physiques des phénomènes est alors effectuée. En plus des modèles simplifiés, l'intégration de certains modèles détaillés est rendue possible en raison de la puissance désormais disponible sur les micro-ordinateurs. Désireux d'élargir le champ d'application au-delà du seul climat tempéré, une attention particulière est accordée aux échanges radiatifs entre l'enveloppe du bâtiment et l'extérieur, ainsi qu'aux transferts aérauliques. L'architecture du logiciel baptisé CODYRUN, résultant de l'analyse conceptuelle et physique de l'objet bâtiment, est alors explicitée. La prise en compte simultanée des transferts thermiques, aérauliques et d'humidité ainsi que du caractère novateur multi-modèle, conduit à des structures de données et à une organisation des traitements qui sont complexes. Des illustrations du logiciel et de notre approche de sa validation constituent la dernière partie. La démarche adoptée est progressive, avec successivement des comparaisons avec un autre code de calcul, la confrontation avec des mesures et des vérifications analytiques.

The initial concern of reducing building's heat consumption has contributed to take into account the energy dimension within the design process. The first part of our work applies the system analysis to multi-zones buildings and defines the schedule of conditions as the one of a multiple model software tool for detailed simulation and useful as far as thermal design is concerned. Then a synthesis of the physical models of phenomenons is made. In addition to the simplified models, the integration of some detailled models is made possible due to the power now available to on micro-computers. Desirous of enlarging the application field beyond the only. Temperate climate, particular attention is granted to radiation exchanges between the building and the outside as well as the airflow transfers. The architecture of the software, CODYRUN, as the result of the conceptual and physical analysis of the building is thus explained. The simultaneous taking into account of the thermal, moisture and airflow transfers as well as the multiple model innovator feature leads to data structures and to an organisation of the processing which are complex. The last part of our work will deal with successively comparisons with another reckoning code, measures and analytic checks.