Heat transfer in buildings (GECH714C1_EBEESBM1)
Volume horaire
Présentation
La thermique du bâtiment concerne l'étude du comportement thermique et aéraulique des locaux aussi bien en régime stationnaire qu'en régime variable. Elle permet de comprendre la notion de confort hygrothermique et elle est à la base du dimensionnement des installations de génie climatique (calcul des charges thermiques) et des calculs liés à la réglementation thermique française.
Building heat transfer concerns the study of thermal behavior in both steady state and transient regime. It makes it possible to understand the concept of hygro-thermal comfort and is the basis for the sizing of HVAC systems (thermal loads) and calculations related to thermal regulations.
Objectifs
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Ce cours vise à rendre l'élève apte à : |
Niveau |
A l'issue de ce cours l'élève sera capable : |
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décrire les phénomènes physiques associés au comportement thermique des bâtiments |
Maîtrise |
De définir les équations traduisant les transferts thermiques et aérauliques dans les bâtiments |
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modéliser le comportement thermique des bâtiments |
Application |
d'utiliser l'analogie électrique comme outil de modélisation |
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optimiser l'efficacité énergétique des bâtiments |
Application |
d'évaluer les consommations énergétiques et le confort thermique des occupants |
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de maîtriser les paramètres nécessaires au fonctionnement des outils de simulation |
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The aim of this course is to make students : |
Level |
At the end of this course the student will be able to: |
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Describe the physical phenomena associated with the thermal behavior of buildings |
Master level |
To define the equations representing thermal and aeraulic transfers in buildings |
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Modeling the thermal behavior of buildings |
Application |
To use the electrical analogy as a modeling tool |
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Optimize the energy efficiency of buildings |
Application |
To assess the energy consumption and the thermal comfort of the occupants |
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To control the parameters necessary for the operation of the simulation tools |
Pré-requis
Notions de transferts de chaleur (conduction, convection et rayonnement)
Heat transfers (conduction, convection, radiation)
Plan du cours
Thermique des enveloppes et des ambiances
- Principes généraux de modélisation
- Comportement thermo-aéraulique des bâtiments
Modélisation basée sur l'analogie électrique (régime dynamique)
- Bilan de surface
- Convection (coefficients d'échanges)
- Conduction (modélisation RC)
- Rayonnement GLO et CLO
Détermination des besoins de chauffage et de climatisation
- Calcul des déperditions
- Vers des bâtiments à énergie positive
TD : ajustement d'isolation en régime permanent - déperditions à travers les parois enterrées - injection de puissance au sein d'nue paroi - inertie thermique - échanges radiatifs au sein d'un local - coefficient de transmission d'un vitrage - effet pariéto-dynamique - cheminée solaire - effet du vent et du tirage thermique
1. Introduction ; 2. Basic concept ; 3. Heat losses (Steady state) ; 4. Air flow rate ; 5. Temperature / comfort ; 6. Temperature / condensation ; 7. Building heat transfer ; 7a. convection ; 7b. conduction ; 7c. radiation ; 7d. LWR ; 7e. SWR ; 8. Towards NZEB
Tutorials : 1. Buffer room ; 2. buried walls ; 3. Heating floor ; 4. Thermal inertia ; 5. LWR ; 6. SWR ; 7-8. Ventilated walls ; 9. Solar chimney ; 10. Wind / buoyancy
Bibliographie
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- Hens, H. S. (2012). Building Physics-Heat, Air and Moisture: Fundamentals and Engineering Methods with Examples and Exercises. John Wiley & Sons. - Morris Grenfell Davies, Building heat transfer. Wiley. ISBN: 978-0-470-84731-2, 524 pages, March 2004 |
Diplômes intégrant ce cours
En bref
Langue d'enseignement
Anglais
Contact(s)
UFR, Écoles, Instituts
Lieu(x)
- Le Bourget-du-Lac (73)