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Bui, Rudy. Towards a realistic estimation of the walls moisture buffering in an occupied room

Bui, Rudy (2018). Towards a realistic estimation of the walls moisture buffering in an occupied room.

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Résumé en francais

De nos jours, l'humidité dans les bâtiments est une problématique majeure car elle impacte simultanément la consommation énergétique, le confort des occupants, ainsi que les risques de moisissures dans l'envelope du bâtiment. Les matériaux de construction ont la capacité d'absorber et de libérer de grandes quantités de vapeur d'eau et peuvent par conséquent amortir les variations d'humidité relative intérieure. Cette proporiété est appelée tampon hygrique. Elle est liée aux échanges de vapeur d'eau entre l'air intérieur et les parois, à la ventilation, et aux sources de vapeur. Cet effet a été précédemment mis en évidence à l'échelle du matériau et de la paroi par des expériences de laboratoire et des modèles numériques. Cependant, peu de modèles décrivent de manière réaliste les sources intérieures dues à la présence et aux activités des occupants. Dans ce travail, un modèle hygrothermique à l'échelle de la pièce a été développé en Python afin d'investiguer l'influence du scénario d'occupation, et l'impact du tampon hygrique des parois sur l'air intérieur. Ce modèle regroupe les transferts couplés d'énergie et de masse dans les parois, ainsi que les sources intérieures décrites par un système de conditionnement d'air et par la présence et les activités des occupants. Ce dernier étant modélisé de manière stochastique par un modèle implémenté dans une plateforme nommée No-MASS. Des indicateurs de performance sur les besoins énergétiques, le confort hygrique intérieur, et les risques liés aux moisissures dans les parois ont été définis pour quantifier la performance hygrothermique d'une pièce. La sensibilité des indicateurs de performance vis-à-vis du scénario d'occupation a été évaluée en simulant des scénarios stochastique, déterministe et constant. Les résultats ont montré une influence marginale du scénario à l'échelle de l'année. Cependant, à des échelles plus courtes (saison ou mois) l'impact du scénario est non négligeable, notamment dû à la prise en compte d'un effet saisonnier pour le scénario stochastique. L'impact du tampon hygrique des parois sur les indicateurs de performance a été estimé en simulant une pièce exposée à différents climats. L'effet tampon a été mis en avant en appliquant un enduit hygroscopique sur les parois. Bien que son impact sur l'air intérieur ne soit que peu visible à l'échelle de l'année, les variations d'humidité relative peuvent être atténuées à plus courtes échelles, notamment à l'échelle de la semaine et de la journée, mettant en évidence l'importance de décrire les sources intérieures de manière précise.

Sous la direction du :
Directeur de thèse
Lorente, Sylvie
Labat, Matthieu
Ecole doctorale:Mécanique, énergétique, génie civil, procédés (MEGeP)
laboratoire/Unité de recherche :Laboratoire Matériaux et Durabilité des Constructions (LMDC), EA 3027
Mots-clés libres :Tampon hygrique - Transferts de chaleur et de masse - Modélisation de la présence des occupants - Performance hygrothermique - Modélisation numérique
Sujets :Génie civil, bâtiment
Déposé le :14 Mar 2019 10:11