Modélisation des systèmes techniques dans le domaine des équipements des bâtiments à l'aide des codes de type CFD

Nous constatons ces dernieres annees un interet croissant pour les problemes lies au confort thermique et a la qualite de l'air interieur. Ceci se traduit dans la thermo-aeraulique du bâtiment par la necessite d'une representation tres fine des champs dynamique et thermique etablis a l'interieur d'un local. Une approche capable de repondre a ces demandes reside dans la methode basee sur les codes de type CFD (Computational Fluid Dynamics). Ainsi, notre travail se propose de contribuer a l'amelioration des modeles CFD tridimensionnels concernant l'ecoulement de l'air dans les pieces ventilees ou chauffees. La premiere partie de notre etude est consacree a une representation du principe de la methode et a ses elements fondamentaux (modelisation d'un ecoulement turbulent, discretisation du domaine de calcul, resolution numerique, etc. ). Cette synthese nous permet de selectionner les approches les plus appropriees pour les ecoulements habituellement rencontres a l'interieur des bâtiments. Ensuite, nous appliquons les methodes retenues (a l'aide du code Fluent) au sein des modele qui traitent la simulation des systemes techniques dans le domaine des equipements des bâtiments. Un premier modele est reserve a l'etude d'un systeme de ventilation par melange tandis que les deux autres concernent des locaux chauffes soit par des radiateurs (a eau chaude), soit par des sources de chaleur lineaires electriques. Le support par ces trois modeles est constitue par des donnees experimentales issues des etudes anterieures effectuees au sein du laboratoire CETHIL (Equipe Thermique du Bâtiment) sur des cellules d'essais en vraie grandeur. Les comparaison experimental - numerique realisees montrent un bon accord au niveau de la thermo-aeraulique du volume d'air interieur. Par contre, concernant les echanges thermiques a travers les parois, les confrontations experimental - numerique presentent parfois des ecarts relativement importants. Ce dernier fait impose une revision du modele parietal du point de vue numerique mais aussi bien du point de vue experimental. Enfin, nous proposons dans la partie finale de notre travail une analyse de sensibilite et d'incertitude associee aux modeles concus auparavant