Modélisation des écoulements de l'air dans les bâtiments a l'aide des codes CFD : contribution à l'élaboration d'un protocole de validation

Les travaux de recherche developpes jusqu'ici dans le domaine de la ventilation visent l'amelioration des modeles permettant une bonne prediction des ecoulements d'air dans les bâtiments. Parmi les differents problemes lies a cette modelisation, on releve notamment celui de la validation. Ce travail contient une proposition de methodologie de validation oriente vers la phase de confrontation simulation/experimentation incluant les domaines d'incertitude. La premiere etape presente les modeles disponibles permettant de predire les ecoulements de l'air dans les bâtiments. Cette presentation distingue les modeles zonaux dont l'utilisation est limitee a l'aeraulique interne des bâtiments, et les modeles detailles de type CFD, issus de la recherche en mecanique des fluides. La comparaison des resultats de simulation avec les mesures experimentales constitue une phase essentielle du processus de validation d'un code. La deuxieme etape de ce travail consiste a presenter les methodes d'analyse d'incertitudes et de sensibilites disponibles et retenir celles qui sont adaptees a nos contraintes. La troisieme phase etudie l'applicabilite des methodes retenues au code Fluent, la confrontation avec l'experience est realisee pour differents modeles de turbulence en incluant les incertitudes propagees par les codes. Deux methodes sont testees pour effectuer une analyse d'incertitude et de sensibilite des modeles. Nous comparons ensuite les resultats obtenus avec les deux types d'outils disponibles, CFD et zonaux, dans le meme contexte de comparaison avec l'experience. En fin d'etude, nous concluons sur la qualite de representation des modeles, ainsi que sur la pertinence des methodes d'analyse d'incertitude appliquees a ceux-ci.