Etude expérimentale et numérique de l'impact de la rénovation thermique et des comportements énergétiques sur le confort d'été : vers une application aux programmes de rénovation à l'échelle d'une métropole.

Experimental and numerical study of the impact of thermal renovation and energy behaviors on summer comfort: application to renovation programs on a metropolitan scale.

• Auteur / Autrice : Lucas Estay
• Direction : Stéphane Ginestet, Claire Oms
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Génie civil
• Date : Inscription en doctorat le 01/07/2021
• Etablissement(s) : Université de Toulouse (2023-....)
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Mécanique, énergétique, génie civil et procédés (Toulouse)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : LMDC - Laboratoire Matériaux et Durabilité des Constructions de Toulouse
• Partenaire(s) de recherche : établissement délivrant conjointement le doctorat : Institut national des sciences appliquées (Toulouse ; 1961-....)

Mots clés

Mots clés libres

Confort thermique

Renovation thermique

Efficacité energétique

Thermal comfort

Thermal renovation

Energy efficiency

Résumé

Enjeu majeur de la réduction des consommations d'énergie et des émissions de gaz à effet de serre, la rénovation thermique des logements est abordée en France et dans les pays du Nord de l'Europe, essentiellement du point de vue de l'énergie dépensée pour le chauffage et l'ECS, notamment pour la saison hivernale. Toutefois, la diversité du bâti, la multiplicité des solutions et techniques, les innovations en termes d'impact environnemental des matériaux, impactent aussi les conditions de vie en été. Dans le contexte du changement climatique, il paraît crucial de s'interroger sur le comportement thermique du bâti rénové en conditions estivales, notamment dans les centres urbains, soumis de manière récurrente aux îlots de chaleur urbains (ICU). En s'appuyant sur un réseau d'acteurs réunis dans le cadre d'un projet européen, l'objectif de cette thèse sera de contribuer à la massification de la rénovation énergétique en y intégrant la problématique du confort d'été. Les travaux consisteront ainsi à effectuer un benchmark de solutions pour la rénovation thermique d'appartements et de maisons individuelles, à évaluer l'efficience de ces solutions (à la fois en simulation et par des mesures sur le terrain) particulièrement en conditions estivales, et à proposer un outil d'aide à la décision pour améliorer la prise en compte du confort d'été. Le terrain d'expérimentation de cette thèse sera le parc de logements de Toulouse Métropole et le centre ancien de Cahors. Des données numériques seront mises à profit pour les aspects simulation et des expérimentations in-situ seront réalisées. Des projections incluant les scénarii de changement climatique et d'îlot de chaleur urbain seront réalisées.

A major issue in the reduction of energy consumption and greenhouse gas emissions, the thermal renovation of housing is considered in France and in Northern European countries, mostly from the point of view of the energy consumed for heating and DHW, especially during the winter season. However, the diversity of construction, the multiplicity of solutions and techniques, and innovations in terms of the environmental impact of materials, also have an impact on living conditions in summer. In the context of climate change, it seems crucial to consider the thermal behavior of renovated buildings in summer conditions, especially in urban centers. By using a network of actors in a European project, the objective of this thesis will be to contribute to the massification of energy renovation by integrating the issue of summer comfort. The work will consist in benchmarking solutions for the thermal renovation of apartments and individual houses, in evaluating the efficiency of these solutions (both in simulation and by measurements on the field) particularly in summer conditions, and in proposing a decision support tool to improve the consideration of summer comfort. The field of experimentation of this thesis will be the housing stock of Toulouse Metropole and the old center of Cahors. Numerical data will be used for the simulation aspects and in-situ experiments will be performed. Projections including climate change a scenarios will be done.