Modélisation tridimensionnelle des transferts thermiques et aérauliques dans le bâtiment en environnement orienté objet

L'etude consiste a decrire les phenomenes thermiques et aerauliques dans le bâtiment a l'aide d'un outil simplifie : la methode zonale. Il s'agit d'une methode tridimensionnelle basee sur le partitionnement en un petit nombre de sous-volumes, intermediaire entre les modeles a un noeud et les maillages fins. On ecrit des bilans de masse et d'energie dans chaque sous-volume tandis que les echanges dans les interfaces sont determines par des lois reliant les debits aux differences de pression. L'aspect modulaire de la methode facilite son implementation dans un environnement oriente objet et le logiciel SPARK, adapte a la resolution de gros systemes d'equations non-lineaires est utilise a cet effet. Les resultats sont valides par rapport a differentes references experimentales et numeriques. Une etude parametrique determine les coefficients empiriques judicieux ainsi que les caracteristiques d'un maillage optimal. Un autre atout d'un environnement objet reside dans les possibilites de couplage. On traitera successivement l'exemple d'un modele de description du confort, celui des transferts par conduction en tenant compte des effets tridimensionnels ainsi qu'un modele de transferts de masse. La simulation des effets d'une source de chaleur donne des resultats conformes aux constatations experimentales dans l'ensemble du volume. Enfin, le cas de la convection mixte est traite en prenant en compte la conservation de l'energie cinetique dans l'ecoulement ; les resultats correspondent a ceux obtenus avec un modele de champ.

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