Etude théorique et expérimentale de l'influence de la forme géométrique des façades sur l'efficacité énergétique des bâtiments

by Mohamed Ghedhab

Thesis project in Génie civil - Cergy

Under the supervision of Yannick Melinge and Rafik Absi.

Ongoing thesis at CY Cergy Paris Université , under the authority of École doctorale Sciences et ingénierie , in a partnership with L2MGC - Laboratoire de mécanique et matériaux du génie civil (laboratoire) since 01-10-2018 .

keywords

• Heat transfer
• Energy efficiency of buildings
• Fluid dynamics
• Thermal confort
• Facedes shape

Alternative Title

Theoretical and experimental study of the façades shape influence on building's energy efficiency

Abstract

In order to design buildings with better energy efficiency, this thesis will present an approach that consists in studying the influence of the external shape of the building walls on heat exchange, as well as, define the optimal shape of facades on a wellknown geographical and physical context (geographical location of the building, exposure, type and nature of the walls, number of floors, etc.) and under specific energy constraints. Different forms of flat and non-flat facades, with or without shading, will be proposed, qualified and tested. The shape of the facade can change depending on its orientation. This study will be carried out under the ANSYS Fluent software using the finite volume method to analyze airflow and heat transfer for different geometries.

keywords

• Confort thermique
• Mécanique des fluides
• Transfert thermique
• Efficacité énergétique des bâtiments
• Forme des façades

Abstract

Afin de concevoir des bâtiments avec une meilleure efficacité énergétique, cette thèse va présenter un approche qui consiste à étudier l'influence de la forme extérieure des parois du bâtiment sur l'échange thermique, ainsi que trouver la forme optimale des façades dans un contexte géographique et physique déterminé (situation géographique du bâtit, exposition, type et nature des parois, nombre d'étages...) et sous contraintes énergétiques spécifiques. Différentes formes géométriques planes et non planes, avec ou sans ombrage, seront proposées, qualifiées et testées. La forme de la façade peut changer en fonction de son orientation. Cette étude sera réalisée avec le logiciel ANSYS Fluent par la méthode des volumes finis pour analyser l'écoulement d'air et le transfert thermique pour différentes volumétrie.