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Les constructions dites « bioclimatiques » sont en plein essor en milieu tropical, comme sur l'île de La Réunion. L'importante porosité aéraulique des façades de ces constructions permet de rafraîchir l'ambiance des bâtiments par la ventilation naturelle. Cependant, cette utilisation de la ventilation naturelle à des fins de confort thermique peut nuire aux objectifs de sécurité incendie. L'écoulement interne d'une cellule où se développent les fumées d'un incendie dépend de la puissance de la source et de la géométrie du local (et en particulier la position des ouvrants). Ainsi, selon les conditions, l'ambiance peut être stratifiée ou mélangée, et les écoulements fluides aux ouvrants sont unidirectionnels (entrant ou sortant) ou bidirectionnels. Le présent travail a pour objectif d'étendre ces études et de comprendre dans quelles mesures le panache de fumée issu de ce local dit « source » peut, par propagation en façade [4-5], contaminer un local qui lui est superposé. Une étude numérique, réalisée sur le logiciel de MFN Fire Dynamics Simulator, permet d'aborder la dynamique de cette contamination. Dans une configuration académique, dans laquelle les locaux sont de mêmes dimensions et ouverts sur une face commune, le panache déversant est défini par ses conditions de température et vitesse d'injection imposées à la source (Ui = 0.5, 1, 1.5 et 2 m/s, et Ti = 80, 100, 200 et 300$^{\circ}$C). Le transport d'un polluant passif (ici le monoxyde de carbone) permet une quantification de la contamination du local supérieur. Pour une température d'injection fixée, le taux de contamination décroit systématiquement avec l'augmentation de la vitesse d'injection. A contrario, l'augmentation de la température n'engendre que des variations peu significatives du taux de contamination pour de faibles vitesses d'injection, mais a un impact important pour les vitesses d'injection élevées. L'aérodynamisme joue un rôle important dans cette contamination, la modélisation en Froude permettant classiquement de traiter la dynamique de panache n'est plus suffisante pour retranscrire la physique rencontrée ici.

The PhD thesis presented in this manuscript aims at developing a measurement protocol able to assess the real performance of natural ventilation systems in dwellings. It particularly focuses on passive-stack ventilation systems, which represent a large part of natural ventilation systems implemented in French dwellings and which are involved in hybrid ventilation systems. Measuring the aeraulic performance of natural ventilation is a challenging task, which is even more challenging when speaking of multi-zones buildings. The presented work first identifies the tracer gas decay method as the most suitable method to assess natural ventilation’s aeraulic performance. Its reliability is experimentally and numerically increased thanks to a procedure that pre-treats concentration data, and to the implementation of the Kalman filter. Both allow to overcome constraints that the application of a tracer gas method in a multi-zones dwelling brings. Finally, a turnkey solution is proposed that allows any measurer to measure the aeraulic performance of a passive-stack ventilation system implemented in a multi-zones dwelling.; La présente thèse a pour objectif de développer un protocole d’évaluation des performances aérauliques d’un système de ventilation naturelle. Ce protocole a particulièrement trait au système de ventilation par conduit, qui est largement représenté dans les logements français, et qui est directement impliqué dans les systèmes de ventilation hybride. La variabilité et l’instabilité des débits d’air engendrés par les systèmes de ventilation naturelle compliquent l’évaluation de leur performance aéraulique, évaluation encore plus compliquée si le bâtiment testé possède plusieurs zones. Le travail présenté a d’abord identifié la méthode par décroissance de la concentration gaz traceur, comme étant la mieux adaptée à l’évaluation de la performance aéraulique des systèmes de ventilation naturelle. Sa fiabilité a été améliorée expérimentalement et numériquement à l’aide d’une procédure de pré-traitement des données de concentration en gaz traceur, et de l’outil de traitement du signal « filtre de Kalman ». Ces deux éléments conjoints permettent de dépasser les contraintes apportées par l’application multi-zone d’une méthode gaz traceur. Une solution « clé-en-main » est finalement proposée, afin que chaque mesureur puisse implémenter la mesure des performances aérauliques d’un système de ventilation naturelle par conduit installé dans un logement.

National audience; Un diagnostic de la ventilation naturelle sur les villes de Lyon et Villeurbanne a été réalisé. L’outil de simulation utilisé pour réaliser ce diagnostic est une chaîne d’outils Urban Weather Generator + EnergyPlus + CpCalc. Des échantillons d’appartements et de morphologie urbaine ont été sélectionnés à l’issue d’un travail de classification. Les échantillons d’appartement correspondent à des morphologies d’appartements réels, les échantillons de morphologie urbaine sont académiques. Le paramétrage des simulations a été réalisé de manière à montrer les capacités de rafraîchissement maximales de la ventilation naturelle. L’analyse des résultats montre une influence prédominante des paramètres morphologiques des appartements, par rapport aux caractéristiques du tissu urbain extérieur, sur les capacités de rafraîchissement par ventilation naturelle des appartements.

The PhD thesis presented in this manuscript aims at developing a measurement protocol able to assess the real performance of natural ventilation systems in dwellings. It particularly focuses on passive-stack ventilation systems, which represent a large part of natural ventilation systems implemented in French dwellings and which are involved in hybrid ventilation systems. Measuring the aeraulic performance of natural ventilation is a challenging task, which is even more challenging when speaking of multi-zones buildings. The presented work first identifies the tracer gas decay method as the most suitable method to assess natural ventilation’s aeraulic performance. Its reliability is experimentally and numerically increased thanks to a procedure that pre-treats concentration data, and to the implementation of the Kalman filter. Both allow to overcome constraints that the application of a tracer gas method in a multi-zones dwelling brings. Finally, a turnkey solution is proposed that allows any measurer to measure the aeraulic performance of a passive-stack ventilation system implemented in a multi-zones dwelling., La présente thèse a pour objectif de développer un protocole d’évaluation des performances aérauliques d’un système de ventilation naturelle. Ce protocole a particulièrement trait au système de ventilation par conduit, qui est largement représenté dans les logements français, et qui est directement impliqué dans les systèmes de ventilation hybride. La variabilité et l’instabilité des débits d’air engendrés par les systèmes de ventilation naturelle compliquent l’évaluation de leur performance aéraulique, évaluation encore plus compliquée si le bâtiment testé possède plusieurs zones. Le travail présenté a d’abord identifié la méthode par décroissance de la concentration gaz traceur, comme étant la mieux adaptée à l’évaluation de la performance aéraulique des systèmes de ventilation naturelle. Sa fiabilité a été améliorée expérimentalement et numériquement à l’aide d’une procédure de pré-traitement des données de concentration en gaz traceur, et de l’outil de traitement du signal « filtre de Kalman ». Ces deux éléments conjoints permettent de dépasser les contraintes apportées par l’application multi-zone d’une méthode gaz traceur. Une solution « clé-en-main » est finalement proposée, afin que chaque mesureur puisse implémenter la mesure des performances aérauliques d’un système de ventilation naturelle par conduit installé dans un logement.

This thesis proposes an approach based on the study of the influence of natural ventilation in the evolution of tropical architecture, past, present and future. This work starts from the observations related to the energy crisis and its consequences, global warming and the excessive use of air conditioning. It focuses on the tropical environment, which is experiencing rapid demographic, economic and therefore energy growth. First, it answers the question: Could a common, humid tropical climate have produced original and common architectural typologies, despite a strong geographical and temporal dispersion, at a time when the physics of buildings was not in use? In a second step, we tried to characterize thermal comfort and by which devices (architectural and technical) it is obtained for a traditional representative Reunionese "hut". Thirdly, we asked ourselves: How can we transpose these old concepts into contemporary projects, respecting which principles, with which tools and to obtain which results? This is based on an evaluation of two case studies, L'Ilet du Centre and Collège Bouéni, the tools used, their context of use and the efficiency of these devices. Finally, we have recently become aware of the need for a change of scale. Through a case study, we studied the ZAC Cœur de ville de La Possession, how to propose the transcription and ensure the sustainability of the natural ventilation chain, studied in the first three parts, in order to make the concept of a wind city applicable, enforceable, and therefore reproducible. Results: In terms of results, the study of these examples showed the importance of natural ventilation in the tropical zone, the impact on built forms, the solutions allowing comfort to be obtained in a traditional Reunionese hut, the role of the distant and nearby context, the risk of dysfunction in the event of modification of it, the interest of the appropriate use of new design tools, including aerothermal engineering and their adaptation to the geographical, climatic and programming context. We then proposed to ensure the sustainability of these devices on a building scale by moving to an urban scale. This thesis work made it possible in particular to make proposals for the regulatory transposition of these rules into the PLU. To this end, we have established constructability rules in the Cœur de ville project of La Possession, which preserves the potential for natural ventilation of buildings in the urban fabric through an integrated airflow engineering approach. The regulatory transposition of these rules into the PLU has finally made it possible to define a right to natural ventilation. This is a first applied example of regulatory wind energy planning while highlighting the need for rigorous operational monitoring to ensure its complete success., Cette thèse propose une approche axée sur l’étude de l’influence de la ventilation naturelle dans l’évolution de l’architecture tropicale, d’hier, aujourd’hui et demain. Ce travail part des constats liés à la crise énergétique et ses conséquences, le réchauffement climatique et l’usage immodéré de la climatisation. Il se focalise sur le milieu tropical en pleine croissance démographique, économique et donc énergétique. Dans un premier temps elle répond à la question : Un climat commun, tropical humide, a-t-il pu produire des typologies architecturales originales et communes, malgré une forte dispersion géographique et temporelle, à une époque où la physique des bâtiments n’avait pas cours. ? Dans un deuxième temps, nous avons tenté de caractériser le confort thermique et par quels dispositifs (architecturaux et techniques) il est obtenu pour une « case » traditionnelle Réunionnaise représentative. Dans un troisième temps, nous nous sommes demandés : Comment transposer ces concepts anciens dans des projets contemporains, en respectant quels principes, avec quels outils et pour obtenir quels résultats ? Ceci à partir d’une évaluation de deux études de cas, L’Ilet du Centre et le collège Bouéni, des outils utilisés, de leur contexte d’emploi et l’efficience de ces dispositifs. Enfin dans un dernier temps nous avons pris conscience de la nécessité d’un changement d’échelle. Nous avons, au travers une étude de cas, la ZAC Cœur de ville de La Possession, étudié comment proposer la transcription et assurer la pérennité de la chaine de ventilation naturelle, étudiée dans les trois premières parties, afin de rendre le concept de ville éolienne applicable, opposable, et donc reproductible. Résultats : En termes de résultats, l’étude de ces exemples a montré l’importance de la ventilation naturelle dans la zone tropicale, l’impact sur les formes bâties, les solutions permettant l’obtention du confort dans une case traditionnelle réunionnaise, mis en évidence le rôle du contexte lointain et proche, le risque de dysfonctionnement en cas de modification de celui-ci, l’intérêt de l’usage approprié de nouveaux outils de conception, dont l’ingénierie aéraulique et de les adapter au contexte géographique, climatique et programmatique. Nous avons alors proposé d’assurer la pérennité de ces dispositifs à l’échelle du bâtiment en passant à l’échelle urbaine. Ce travail de thèse a permis notamment de faire des propositions sur une transposition règlementaire de ces règles dans le PLU. Pour cela, nous avons établis des règles de constructibilité, dans le projet Cœur de ville de La Possession préservant un potentiel de ventilation naturelle aux bâtiments dans la trame urbaine grâce à une approche en ingénierie aéraulique intégrée. La transposition règlementaire de ces règles dans le PLU a enfin permis de définir un droit à la ventilation naturelle. Ceci constitue un premier exemple appliqué d’urbanisme éolien réglementaire tout en mettant en évidence la nécessité d’effectuer un suivi opérationnel rigoureux pour en assurer le succès complet.

This thesis work presents deals with the issue of fire safety consideration in naturally ventilated buildings. The particular case of the interaction between the wind and hot smoke movement is pinpointed. In the first chapter, basics of natural ventilation mechanisms are shown. Then, the analysis of building’s regulations, relating to fire safety and thermal comfort, allows to highlight potential conflicts and normative gaps. Theses gaps and conflicts are illustrated through real buildings feedbacks. The challenge of indoor flow pattern studies for safety purpose is hence underline. In the second chapter, scientific’s barriers in relation with the transitions between existing flow pattern, when wind and buoyancy are opposed, are identified thought a literature review. A scaled experiment is proposed in the third chapter, using density difference between air and helium, to identify internal flow pattern when wind opposes buoyancy. Three stable internal flow patterns are identified. A power law characterizing the transitions between identified flow pattern, involving source Froude number and dynamic pressure ratio between source jet and wind, is found. In the fourth chapter, the identified flow pattern are observed when the tested volume is emptied, and a relation between the initial Richardson number Ri and the characteristic emptied time θ is found. Furthermore, specific behaviour of internal flow, when the volume is emptied, is quantitatively study thanks to a numerical model. In the last part of this thesis, transitions law between internal flow patterns allows to introduce a new wind dependent fire safety index. A methodology is then proposed to both analyse fire safety and thermal comfort in building. The presented method gives the opportunity to avoid conception conflicts underlined in the first chapter of the present work.; Ces travaux de thèse, répondent à la problématique liée à la sécurité incendie des bâtiments ventilés naturellement, et notamment au comportement des fumées chaudes lorsqu’elles interagissent avec le vent. Le premier chapitre concerne la mise en exergue de la problématique bâtimentaire, au travers de la présentation des moteurs de la ventilation naturelle, d’une analyse règlementaire croisée sécurité incendie / confort thermique, et de multiples retours d’expériences. La nécessité d’étudier les régimes d’écoulement interne lorsque le vent interagit avec la fumée est mise en évidence. Ainsi, dans le second chapitre, les verrous scientifiques, associés à l’identification des régimes d’écoulement en convection mixte, sont soulevés à l’aide d’une analyse de la littérature. Dans le troisième chapitre, nous nous intéressons à la caractérisation des régimes d’écoulement internes lorsque le vent oppose le tirage thermique dans un volume contenant une source constante générant les forces de flottabilité. Une expérimentation densimétrique, air/hélium, à échelle réduite est proposée. Trois régimes d’écoulement internes stables sont mis en évidence. Les transitions entre ces régimes sont caractérisées par une loi puissance, mettant en jeu le nombre de Froude, relatif à la source générant les forces de flottabilité, et le rapport entre la pression dynamique de la source et celle du vent. Dans le quatrième chapitre, ces régimes sont également identifiés, expérimentalement et numériquement, lors de la vidange de fluide léger lorsque le vent oppose le tirage thermique. Une relation entre le nombre de Richardson et un temps de vidange caractéristique est identifiée. L’étude numérique nous permet d’analyser des dynamiques particulières de vidange de manière quantitative. Dans la dernière partie, les lois de transitions entre régimes d’écoulement permettent d’introduire un indicateur de sécurité dépendant des conditions de vent. Une méthode d’analyse, qui considère à la fois la sécurité et le confort, est alors proposée pour éviter les conflits mis en avant dans les retours d’expériences du chapitre 1.

This thesis work presents deals with the issue of fire safety consideration in naturally ventilated buildings. The particular case of the interaction between the wind and hot smoke movement is pinpointed. In the first chapter, basics of natural ventilation mechanisms are shown. Then, the analysis of building’s regulations, relating to fire safety and thermal comfort, allows to highlight potential conflicts and normative gaps. Theses gaps and conflicts are illustrated through real buildings feedbacks. The challenge of indoor flow pattern studies for safety purpose is hence underline. In the second chapter, scientific’s barriers in relation with the transitions between existing flow pattern, when wind and buoyancy are opposed, are identified thought a literature review. A scaled experiment is proposed in the third chapter, using density difference between air and helium, to identify internal flow pattern when wind opposes buoyancy. Three stable internal flow patterns are identified. A power law characterizing the transitions between identified flow pattern, involving source Froude number and dynamic pressure ratio between source jet and wind, is found. In the fourth chapter, the identified flow pattern are observed when the tested volume is emptied, and a relation between the initial Richardson number Ri and the characteristic emptied time θ is found. Furthermore, specific behaviour of internal flow, when the volume is emptied, is quantitatively study thanks to a numerical model. In the last part of this thesis, transitions law between internal flow patterns allows to introduce a new wind dependent fire safety index. A methodology is then proposed to both analyse fire safety and thermal comfort in building. The presented method gives the opportunity to avoid conception conflicts underlined in the first chapter of the present work., Ces travaux de thèse, répondent à la problématique liée à la sécurité incendie des bâtiments ventilés naturellement, et notamment au comportement des fumées chaudes lorsqu’elles interagissent avec le vent. Le premier chapitre concerne la mise en exergue de la problématique bâtimentaire, au travers de la présentation des moteurs de la ventilation naturelle, d’une analyse règlementaire croisée sécurité incendie / confort thermique, et de multiples retours d’expériences. La nécessité d’étudier les régimes d’écoulement interne lorsque le vent interagit avec la fumée est mise en évidence. Ainsi, dans le second chapitre, les verrous scientifiques, associés à l’identification des régimes d’écoulement en convection mixte, sont soulevés à l’aide d’une analyse de la littérature. Dans le troisième chapitre, nous nous intéressons à la caractérisation des régimes d’écoulement internes lorsque le vent oppose le tirage thermique dans un volume contenant une source constante générant les forces de flottabilité. Une expérimentation densimétrique, air/hélium, à échelle réduite est proposée. Trois régimes d’écoulement internes stables sont mis en évidence. Les transitions entre ces régimes sont caractérisées par une loi puissance, mettant en jeu le nombre de Froude, relatif à la source générant les forces de flottabilité, et le rapport entre la pression dynamique de la source et celle du vent. Dans le quatrième chapitre, ces régimes sont également identifiés, expérimentalement et numériquement, lors de la vidange de fluide léger lorsque le vent oppose le tirage thermique. Une relation entre le nombre de Richardson et un temps de vidange caractéristique est identifiée. L’étude numérique nous permet d’analyser des dynamiques particulières de vidange de manière quantitative. Dans la dernière partie, les lois de transitions entre régimes d’écoulement permettent d’introduire un indicateur de sécurité dépendant des conditions de vent. Une méthode d’analyse, qui considère à la fois la sécurité et le confort, est alors proposée pour éviter les conflits mis en avant dans les retours d’expériences du chapitre 1.

The performance of a system must be well defined, attainable and above all measurable. This is not the case today for ventilation. On the one hand ventilation performance is usually declined on energy efficiency considerations or simply on a rough estimation of ventilation rates. The performance related to thermal comfort and IAQ are addressed separately through dedicated evaluation tools. On the other hand, the existing evaluation tools today are nowadays limited in their practical applications for in situ measurements, in particular in the case of natural and mixed ventilation. The aim of the present thesis is to examine the existing experimental technics, at full scale building in order to propose improvements on evaluation methods and commissioning protocols. The present thesis deals with ventilation performance taking into account ventilation efficiency as intrinsic performance and thermal comfort as overall performance.The first part is devoted to the in situ assessment of intrinsic ventilation performance (ventilation rates, mean age of air, and air exchange efficiency), based on decay tracer gas techniques. After a theorical analysis of the various performance indexes and their corresponding measurement techniques, an experimental study was carried out in a classroom under different ventilation strategies (mechanical, natural & mixed mode). The analysis proved the importance of the application of the tracer gas decay on ventilation rates accuracy with in particular a strong influence of measurement times and used tracer gas concentration. A methodology has been adapted and tested for the measurement of the air exchange efficiency in natural and mixed mode ventilation, by avoiding measurements in exhaust vents (a technique usually used and advocated by current standards).The second part is devoted to in situ assessment of thermal comfort under different ventilation strategies. Different methods, standards and evaluation techniques were tested and compared with occupants’ perception. The results demonstrated the presence of several inadequacies during the implementation of existing methods and standards. Mainly, it concerns the inadequacy of static methods (PMV PPD) for thermal comfort assessment in the presence of fluctuating thermal conditions, even with mechanical ventilation. Uncertainty analysis related to measurement errors has demonstrated the incoherence of current standards in the classification of comfort categories.; La performance d’un système doit être bien définie, atteignable et surtout mesurable. Ce n’est pas le cas aujourd’hui pour la ventilation. D’une part, les performances des systèmes de ventilation sont habituellement exprimées sur des considérations énergétiques ou tout simplement sur une estimation trop approximative des débits de ventilation. Les performances liées au confort thermique et à la qualité de l’air intérieur sont abordées séparément à travers des outils d’évaluation dédiés. D’autre part, les outils d’évaluation existants sont aujourd’hui limités dans leur mise en pratique pour des mesures in situ, notamment lorsqu’il s’agit de ventilation naturelle et mixte. L’objectif de cette thèse est alors d’examiner et d’expérimenter les techniques expérimentales existantes à échelle réelle afin de proposer des améliorations sur les méthodes d’évaluation et de commissionnement. La thèse aborde la performance de la ventilation en prenant en compte l’efficacité de ventilation comme performance intrinsèque et le confort thermique comme performance globale.La première partie est consacrée à l’évaluation in situ des performances intrinsèques de ventilation (taux de ventilation, âges moyens de l’air et efficacité de renouvellement d’air), en se basant sur des techniques de gaz traceurs. Après une analyse théorique des différents indicateurs de performance de ventilation et de leurs techniques de mesure correspondantes, une étude expérimentale a été menée dans une salle de cours sous différentes stratégies de ventilation (mécanique, naturelle et mixte). Les analyses ont démontré l’importance de la mise en application des techniques de décroissance de gaz traceurs sur l’incertitude des taux de renouvellement d’air avec notamment une forte influence des temps de mesure et des concentrations de gaz utilisées. Une méthodologie a été adaptée puis testée pour la mesure de l’efficacité de renouvellement d’air en ventilation mécanique, naturelle et mixte en s’affranchissant de mesures en bouches d’extraction (technique habituellement utilisée et préconisée par les normes).La deuxième partie est consacrée à l’évaluation expérimentale in situ du confort thermique sous différentes configurations de ventilation. Différentes méthodes, standards et techniques d’évaluation ont été testés et comparés avec la perception des occupants. Les résultats ont démontré la présence de plusieurs inadéquations lors de la mise en pratique des méthodes et normes existantes. Principalement, il s’agit de l’inadéquation des méthodes statiques (PMV PPD) pour l’évaluation du confort en présence de conditions thermiques fluctuantes, y compris en ventilation mécanique. Les analyses d’incertitudes liées aux erreurs de mesure ont démontré l’incohérence des normes actuelles dans la classification des catégories de confort.

Nowadays, retrofitting is understood as an opportunity to adapt existing buildings to the urban transformations of its surroundings. The changes in the urban fabric can cause impacts to the building environmental performance and, generally, natural ventilation is one of the most affected aspects. The densification process is responsible, in some cases, for the reduction of wind speed, which can disturb the dissipation of heat, noise and pollutants. In hot and humid climate, these factors cause frequently the adoption of mechanical ventilation, mainly in office buildings. Given the relevance of the subject, this work aims to discuss the challenges and potential of adopting natural ventilation in the retrofit of office buildings located in dense urban areas. Our hypothesis is that the retrofit project can promote the efficient use of natural ventilation in office buildings, through its adaptation to the present urban and environmental conditions. The methodology includes 4 stages. First, we carry out a literature review about building retrofits to understand the specific context with which we are dealing the subject of “natural ventilation”. Next, we analyze the state of the art of natural ventilation in the retrofit context to identify the main findings. Then, we investigate the effects of urbanization on the airflow pattern. Finally, we propose retrofitting an office building in downtown Rio de Janeiro to verify the benefits offered by a ventilation solution to the occupants’ thermal comfort. We highlight the complexity of developing solutions that increase the airflow in buildings while balancing the protection of its past, the response to the present requirements and the possibility of future changes. This challenge increases in dense urban areas, where noise, air pollution and low permeability of the urban fabric can place some limitations. As part of the research carried out by European, Asian and North American countries, several renovations were conducted to analyze the performance of ventilation solutions. Hybrid and night ventilation were indicated as the most appropriate ones. In Brazil, investigations in this subject remain incipient and air conditioning is the predominant solution in office spaces. By means of CFD simulations, the case study shows that the densification of the analyzed region reduced the wind speed and airflow in all floors and, therefore, reduced the thermal comfort hours. The lower floors are the least favored by the wind and the noise. This diagnostic points out the need to increase buildings airflow during its occupancy and allow night ventilation to dissipate the heat gains accumulated during the day. In this way, we propose to open the upper fixed 11 portion of all windows, a solution that protects the original façade features and do not harm the buildings security when it is not occupied. Thermal simulations indicate that this procedure increases the thermal comfort annual hours in 0,5-35%, depending on the floor and the adaptive comfort model used to interpret the results. We conclude that natural ventilation itself is not sufficient to ensure occupants comfort throughout the year, however it can be complemented by mechanical ventilation in order to balance thermal comfort and energy efficiency.; À présent, la réhabilitation des bâtiments est entendue comme une opportunité d’adapter les immeubles existants aux transformations urbaines. Ces modifications ont un impact sur la performance environnementale du parc immobilier, et la ventilation naturelle est l’un des aspects les plus affectés. La densification du tissu urbain est responsable, dans certains cas, de la réduction de la vitesse de l’air, qui peut rendre difficile la dissipation de la chaleur, du bruit et des polluants. Sous un climat chaud et humide, ces facteurs provoquent fréquemment l’adoption d’une climatisation mécanique, surtout dans les bâtiments de bureaux. Étant donné l’importance du sujet, ce travail a pour objectif de discuter les défis et le potentiel d’adopter la ventilation naturelle dans les projets de réhabilitation des bâtiments de bureaux en milieu urbain dense. On soutient l’hypothèse que le projet de réhabilitation peut promouvoir l'utilisation efficace de la ventilation naturelle dans les bâtiments de bureaux, à travers son adéquation au contexte urbain et environnemental présent. La demarche adoptée est composée de quatre étapes. Tout d’abord, on effectue une revue de la littérature sur la réhabilitation des bâtiments pour comprendre le contexte spécifique sur lequel on travaille le thème de la «ventilation naturelle». Ensuite, on analyse l’état de l'art sur la ventilation naturelle dans le cadre de la réhabilitation dans les contextes nationaux et internationaux afin d'identifier les avancées atteintes. Après, on réalise une revue de la littérature sur les effets de l'urbanisation sur l’écoulement de l’air. Pour clore, on propose une réhabilitation d’un bâtiment de bureaux dans le centre-ville de Rio de Janeiro, qui permettra de vérifier les bénéfices d’une solution de ventilation pour le confort des occupants. Le travail souligne la complexité de trouver des solutions de réhabilitation qui permettent d’augmenter le débit d’air dans les bâtiments tout en conciliant l’intégralité de leur patrimoine architectural, l’adaptation aux nécéssités présentes et la possibilité des transformations futures. Le défi augmente dans les milieux urbains denses, où le bruit, la pollution de l’air et la faible perméabilité du tissu urbain peuvent poser des limitations. Dans le cadre des recherches en Europe, Asie et Amérique du Nord, plusieurs réhabilitations ont été réalisées pour analyser la performance des solutions de ventilation. Les ventilations hybride et nocturne sont les plus indiquées. Au Brésil, les recherches sur ce sujet restent balbutiantes et la climatisation mécanique est la solution 9 prédominante dans les rénovations des espaces corporatifs. L’étude de cas montre, à l’aide des modélisations CFD, que la densification de la région analysée a réduit la vitesse et le débit d’air des étages et, par conséquent, a diminué les heures de confort thermique. Les étages plus bas sont les moins favorisés par le vent et le bruit. Ce diagnostic montre la nécessité d’amplifier le débit d’air du bâtiment pendant son occupation et de rendre possible la ventilation nocturne pour dissiper la chaleur accumulée pendant la journée. Dans ce sens, on propose l’ouverture de la partie fixe supérieure de toutes les fênetres, une intervention qui préserve les caractéristiques originales des façades et ne nuit pas à la sécurité du bâtiment lorsqu’il est inoccupé. Les résultats indiquent que cette intervention a augmenté les heures de confort thermique des occupants entre 0,5 et 35%, selon l’étage et de l’indicateur utilisé dans l’interprétation des résultats. Cela renforce l’hypothèse que la ventilation naturelle, toute seule, n’est pas sufisante pour préserver le confort des occupants pendant toute l’année. Cependant, elle peut être complétée par la ventilation mécanique, a fin de concilier le bien-être des usagers et la réduction de la consommation d’énergie des bâtiments; Atualmente, a reabilitação é entendida como uma oportunidade de adaptar os edifícios existentes às transformações urbanas sofridas pelo entorno. Tais modificações geram impactos ao desempenho ambiental do imóvel, e a ventilação natural é um dos aspectos mais afetados. O adensamento do tecido urbano é responsável, em alguns casos, pela redução da velocidade do ar, que pode dificultar a dissipação do calor, ruído e poluentes. Nos climas quentes e úmidos, esses fatores provocam frequentemente a adoção de refrigeração mecânica, especialmente em edifícios de escritórios. Dada a relevância do tema, este trabalho tem por objetivo discutir os desafios e potencialidades de adotar a ventilação natural no projeto de reabilitação de edifícios de escritórios situados em meios urbanos densos. Assume-se como hipótese que o projeto de reabilitação pode promover uma utilização eficiente da ventilação natural nos edifícios de escritórios, por meio de sua adequação ao contexto urbano presente. A metodologia adotada é composta por quatro etapas. Inicialmente, realiza-se uma revisão bibliográfica sobre a reabilitação de edifícios a fim de compreender o contexto específico sobre o qual será trabalhado o tema da ventilação natural. Em seguida, analisa-se o estado-da-arte da ventilação natural no contexto da reabilitação, buscando identificar os principais avanços obtidos no cenário nacional e internacional. Depois, efetua-se uma revisão da literatura sobre os efeitos da urbanização no escoamento do ar. Finalmente, propõe-se uma reabilitação de um edifício de escritórios no centro do Rio de Janeiro, para verificar os benefícios de uma solução de ventilação no conforto dos ocupantes. O trabalho destaca a complexidade de desenvolver soluções reversíveis que possibilitem aumentar a vazão de ar nos edifícios e preservar suas características construtivas. O desafio é ainda maior em meios urbanos densos, onde o ruído, a poluição do ar e a baixa permeabilidade do tecido urbano podem impor limitações. As pesquisas desenvolvidas na Europa, Ásia e América do Norte destacam as ventilações híbrida e noturna como as soluções mais indicadas. No Brasil, os trabalhos sobre o tema ainda são incipientes, e a refrigeração mecânica é a solução predominante nas reabilitações de espaços corporativos. O estudo de caso indica, por meio de simulações fluidodinâmicas e térmicas, que a densificação da área analisada reduziu a velocidade e vazão do ar no edifício, diminuindo as horas de conforto térmico. Os pavimentos7mais baixos são os menos favorecidos pelos ventos e ruído. Este diagnóstico indica a necessidade de aumentar a vazão de ar durante a ocupação e viabilizar a ventilação noturna para dissipar o calor acumulado durante o expediente. Neste sentido, propõe-se a abertura das folhas fixas sobre as janelas existentes, o que não compromete a preservação das características originais das fachadas e a segurança do edifício quando desocupado. Os resultados indicam que esta intervenção aumenta entre 0,5 e 35% as horas de conforto dos ocupantes. Conclui-se que a ventilação natural, por si só, não satisfaz o conforto térmico durante o ano todo, mas pode ser complementada pela ventilação mecânica, de modo a conciliar eficiência energética e bem-estar dos usuários.

The understanding of concentration and emissions distribution of gases such as ammonia (NH3) in agricultural installations is of growing importance due to its effect on health and productivity of animals and workers. The objective of this study was to use validated Computational Fluid Dynamics (CFD) model as a tool to predict NH3 concentration distribution and mass fluxes in a non-insulated broiler chicken installation with natural ventilation, typically found in subtropical and tropical countries. Results from this study indicated that simulation with CFD can be used to predict NH3 concentration distribution and mass flux inside similar installations with incident winds from different directions of entrance at the lateral opening of the installation. The most direct application of the proposed model would be to help improving the existing buildings and also to help in the conception of new ones, and may also apply the model to help in the development of NH3 emission inventories.; El entendimiento de la concentración y distribución de las emisiones de gases como el amoníaco (NH3) en instalaciones agrícolas es cada vez más importante debido a su efecto sobre la salud y la productividad de los animales y de los trabajadores. El objetivo de este estudio fue utilizar un modelo validado en Dinámica de Fluidos Computacional (CFD) como herramienta para predecir la distribución de la concentración y flujos de NH3 en una instalación de pollos de engorde sin aislamiento térmico y con ventilación natural, típicamente encontrados en países tropicales y subtropicales. Los resultados de este estudio indicaron que la simulación con CFD se puede utilizar para predecir la distribución de concentraciones y flujo de NH3 dentro de instalaciones similares con vientos incidentes con diferentes direcciones de entrada en la abertura lateral de la instalación. La aplicación más directa del modelo propuesto sería ayudar a la mejora de las instalaciones existentes y también para la concepción de nuevas, como también se puede aplicar el modelo para ayudar en el desarrollo de inventarios de emisiones de NH3.

The high spatial and temporal variations of airflow patterns in ventilation openings of naturally ventilated animal houses make it difficult to accurately measure the airflow rate:This paper focusses on the development of a fast assessment technique for the airflow rate of a naturally ventilated test facility through the combination of a linear algorithm and local air velocity measurements. This assessment technique was validated against detailed measurement results obtained by the measuring method of Van Overbeke et al. (2015) as a reference.The total air velocity vertical bar(U) over bar vertical bar, the normal vertical bar(Y) over bar vertical bar and tangential velocity component vertical bar(X) over bar vertical bar and the velocity vector vertical bar(U) over bar vertical bar measured at the meteomast were chosen as input variables for the linear algorithms. The airflow rates were split in a group where only uni-directional flows occurred at vent level (no opposite directions of vertical bar(Y) over bar vertical bar present in the airflow pattern of the opening), and a group where bi-directional flows occurred (the air goes simultaneously in and out of the opening). For airflow rates with uni-directional flows the input variables vertical bar(U) over bar vertical bar and vertical bar(Y) over bar vertical bar yielded the most accurate results. For this reason, it was suggested to use the vertical bar(Y) over bar vertical bar instead, of vertical bar(U) over bar vertical bar in ASHRAE's formula of Q = E x A x vertical bar(U) over bar vertical bar.For bi-directional flows a multiple linear model was suggested where input variable vertical bar(U) over bar vertical bar gave the best results to assess the airflow rate.

Natural ventilation is a passive solution to refresh and cool down the buildings whose performance is often limited by acoustic and visual constraints. This thesis aims to improve the design of glazed windows to integrate these multiple constraints. Thermo-aeraulic, acoustic and lighting models are integrated in a platform of building energy simulation to evaluate the performance of natural ventilation in office and residential buildings according to global comfort and energy consumption. The thesis contributes in particular to the development and the validation of thermo-aeraulic models from experiments and numeric simulations. A new technique of air change rate measurement by tracer gas is developed in laboratory conditions and then applied in an in-situ experimental campaign to characterize the airflow in cross and single-sided ventilation. The numeric simulations are conducted to analyze the deviation observed between the measures and correlations. With the help of CFD tool, the specific opening geometries of this case study (loggia, different window sizes) under different wind conditions allow to identify the application range of the correlations.Finally, building energy simulation integrating the developed models comparing different control modes are carried out for two case studies: office and residential buildings. Significant reductions of cooling potential are observed in a noisy environment. To provide a response to the constraints of external noise, prototypes of acoustic shutters are designed to ensure a good compromise between thermal and acoustic comfort. Indicators applicable to the design of glazed openings based on climatic parameters are also proposed.; La ventilation naturelle est une solution passive de rafraichissement des bâtiments dont la performance est souvent limitée par des contraintes acoustiques et visuelles. Les travaux de cette thèse visent à améliorer la conception des ouvertures vitrées pour intégrer ces multiples contraintes. Des modèles thermo-aéraulique, acoustique et d'éclairement sont intégrés dans une plate-forme de simulation énergétique du bâtiment afin d'évaluer la performance de la ventilation naturelle dans des bâtiments tertiaires et résidentiels en termes de confort global et de consommation énergétique. La thèse contribue en particulier au développement et à la validation de modèles thermo-aérauliques à partir d'essais expérimentaux et de la simulation numérique. Une nouvelle technique de mesure du taux de renouvellement d'air par gaz traceur est développée en conditions de laboratoire puis appliquée dans une campagne d'essais in-situ pour caractériser l'écoulement d'air en ventilation traversante et mono-façade. Des simulations numériques ont été menées pour analyser les écarts observés entre les mesures et les corrélations. A l'aide de la CFD, des géométries d'ouverture spécifiques au cas d'étude (présence de loggia, tailles différentes de fenêtres) sous différentes conditions de vent permettent d'identifier les plages d'application des corrélations. Enfin, des simulations énergétiques du bâtiment intégrant les modèles développés et comparant différents modes de gestion sont effectuées en bâtiment de bureaux et résidentiel. On observe une réduction importante du potentiel de rafraichissement dans un environnement bruyant. Des prototypes de volets acoustiques sont conçus pour assurer un compromis entre confort thermique et acoustique. Des indicateurs applicables à la conception des ouvertures vitrées en fonction de paramètres climatiques sont également proposés.

Summary This research focuses on the history and performance evaluation of wind towers (Badgir in Persian) used for almost 6,000 years in the Persian Gulf and the desert regions of central Iran. In terms of construction, wind towers have grown significantly during the eighth and ninth century. The construction material used was largely adobe: a mixture of earth (clay), straw and water. This natural material has high heat storage capacity and the removal of the hot air. For better analysis, using Fluent and Gambit were put in place a suitable software tool for thermal calculations on these structures to estimate the internal temperature according to the thermal inertia of the building and the outside temperature. Several experimental studies have been performed using wind tunnel tests in a laboratory where performance of natural ventilation in a building, especially on large-scale models. The objective of this study is to improve the environmental perfrmance of ventilation and temperature control in buildings using natural ventilation rather than mechanical systems, Cette recherche porte sur l’histoire et l’évaluation des performances des tours à vent (Badgir en persan) utilisés depuis près de 6000 ans dans la région du Golfe Persique et les régions désertique du centre de l’Iran. En termes de construction, les tours à vent se sont développées de manière considérable au cours du huitième et neuvième siècle. Le matériau de constructions utilisé a été en grande partie l’adobe : mélange de terre (argile), de la paille et de l’eau. Ce matériau naturel possède de fortes capacités de stockage de chaleur et permet l’extraction de l’air chaud. Pour obtenir de meilleures analyses, à l’aide des logiciels Fluent et Gambit, ont été mis en place un outil informatique adapté permettant des calculs thermiques sur ces constructions, afin d’estimer la température intérieures en fonction de l’inertie thermique du bâtiment et de la température extérieure. Plusieurs études expérimentales ont été effectuées utilisant des essais en soufflerie dans un laboratoire pratiquant des performances sur la ventilation naturelle dans un bâtiment, en particulier sur les modèles à grande échelle. L'objectif de cette étude est d'améliorer la performance environnementale des systèmes de ventilation et de régulation de température dans les bâtiments en utilisant plutôt la ventilation naturelle que des systèmes mécaniques

Este estudo foi conduzido com o propósito de monitorar a emissão de amônia (NH3) de um galpão de frango de corte com ventilação mecânica e outro com ventilação natural (GVM e GVN, respectivamente) e, por fim, calcular seus fatores de emissão de NH3 (fNH3). A densidade de alojamento das aves foi 13.5 e 11.1 aves m-2 para o GVM e GVN, respectivamente. As aves foram removidas para o abate aos 43 dias e a cama consistiu de casca de café, em primeiro uso. As taxas de ventilação nos galpões foram calculadas com base no método do balanço de dióxido de carbono. Os valores de fNH3 obtidos foram 0.32 ± 0.10 e 0.27 ± 0.07 g ave-1 d-1 para o GVM e GVN, respectivamente, e estão de acordo com o que foi apresentado em outros estudos independentes, realizados em condições similares. O valor estimado de fNH3 em base anual foi 58 g ave-alocada-1 ano-1. Concluiu-se que o tipo de sistema de ventilação adotado em cada galpão não afetou, de modo significativo, a parametrização da equação de emissão no processo de modelagem. Os resultados validam a acurácia da metodologia de determinação da emissão de amônia para galpões nas condições brasileiras e contribuem para a formação de base de dados confiável de fatores de emissão em climas tropicais, quando aplicada em um número suficiente de galpões que seja representativo do cenário brasileiro. This study was conducted with the aim of monitoring NH3 emissions from a mechanically and a naturally ventilated broiler house (MVB and NVB, respectively) and calculate their ammonia emission factors (fNH3). Bird stocking density was 13.5 and 11.1 birds m-2 for the MVB and NVB, respectively. The marketing age was 43 days and bedding consisted of dried coffee husks in its first time of use. Ventilation rates were calculated with the metabolic carbon dioxide mass balance method. Values of fNH3 were 0.32 ± 0.10 and 0.27 ± 0.07 g bird-1 d-1 for the MVB and NVB, respectively, and are in agreement to what was presented in other studies performed under similar conditions. The fNH3 estimated on yearly basis was 58 g bird-place-1 year-1. It was concluded that the different types of ventilation system between the studied broiler barns did not significantly affect emissions in the modeling process. The results obtained help providing reliable methodology for the determination of a solid database on NH3 emission factors for tropical conditions that can be used for future inventories, when performed in a sufficient number of barns that is representative for the Brazilian scenario.

This study was conducted to evaluate relatively simple protocols for monitoring ventilation rate (VR) in naturally-ventilated barns (NVB). The test protocols were first applied to a mechanically-ventilated broiler barn (MVB), where VR was estimated more accurately and then were used to calculate VR in the NVB. CO2 concentrations were measured with two different sampling schemes: (S1) the average of indoor measurements along the length of the building at two heights of 0.5 m and 1.5 m from the litter floor; and (S2) same as previous but with concentration measurements taken only at 0.5 m from litter. The dynamic metabolic CO2 production rate of the birds was predicted with two different algorithms: (A1) remaining constant throughout the dark and light periods, and (A2) varying with animal activity on an hourly basis. The results demonstrated that the combination of S2 with A1 orA2 yielded the best estimate of building VR in the NVB.[br/]., Este estudio se realizó para evaluar protocolos relativamente simples para el monitoreo de la tasa de ventilación (TV) en instalaciones pecuarias con ventilación natural (ENV). Los protocolos de ensayo se aplicaron primero a una instalación de pollos de engorde mecánicamente ventilada (EMV), donde TV se estimó con mayor precisión y luego se utilizaron para calcular la TV en la ENV. Las concentraciones de CO2 se midieron con dos esquemas de muestreo diferentes: (S1) la media de las mediciones al interior y a lo largo de la longitud de la instalación a dos alturas de 0,5 m y 1,5 m del suelo; y (S2) igual que la anterior pero con las mediciones de concentración fueron realizadas únicamente a 0,5 m del suelo. La tasa de producción de CO2 metabólico dinámico de las aves se predijo con dos algoritmos diferentes: (A1) el mantenimiento constante durante los periodos de luz y oscuridad, y (A2) que varía con la actividad de los animales sobre una base horaria. Los resultados demostraron que la combinación de S2 con A1 o A2 presentó la mejor estimación de TV en el ENV.

The need to reduce energy consumption and CO2 emissions in buildings leads to more and more stringent thermal regulations succeeding one another. In 2020, all new buildings should be positive energy buildings producing more energy than they use. Passive strategies, exploiting the resources of the environment, are a key point to meet this objective.In Mediterranean climate, characterized by hot and dry summers, natural ventilation can provide thermal comfort when used wisely. However, its efficiency is highly dependent on local weather conditions and can vary greatly from one site to another. Despite the simplicity of this type of system, its operation can be complex if the user does not have sufficient information and is not always present in the building. This shows the interest of developing appropriate tools for its study and implementing a simple and optimized control on the building, based on occupant comfort.To assess the potential of natural ventilation without the need of complex experimental measurement or modelling, we propose first of all several climate indicators which can give a first view of a site.Then, based on full-scale experimentations and numerical studies, we focus on the problem of measurement in naturally ventilated buildings with particular attention to the airflow rate. The instrumentation of a residential building at IESC (University of Corsica and CNRS) allows to develop and to test simplified models adapted to the case study. The airflow rate is obtained by statistical tools and the thermal model is based on an electrical analogy. Finally, an application of the coupled thermal and airflow model is proposed to highlight its possibilities on different natural ventilation control modes., Face à la nécessité de réduire les consommations énergétiques ainsi que les émissions de CO2 dans le secteur du bâtiment, nous voyons se succéder des réglementations thermiques de plus en plus strictes. Ainsi, en 2020, tous les bâtiments neufs devront être à énergie positive. Le recours à des stratégies passives, exploitant les ressources de l'environnement, est un point clé pour atteindre cet objectif.En climat méditerranéen, caractérisé des étés chauds et secs, la ventilation naturelle peut apporter un confort thermique acceptable si celle-ci est utilisée intelligemment. Son efficacité est cependant très dépendante des conditions météorologiques locales et peut varier grandement d'un site à l'autre. Malgré la simplicité de ce type de système, sa gestion peut également s'avérer complexe si l'utilisateur ne dispose pas d'informations suffisantes et n'est pas présent en permanence dans le bâtiment. Cela met en avant l'intérêt de disposer d'outils adaptés à son étude, ainsi que de proposer un pilotage simple et optimisé du bâtiment, basé sur le confort de l'occupant.Afin d'évaluer le potentiel de la ventilation naturelle sans avoir recours à une lourde campagne expérimentale ou à une phase de modélisation complexe, nous proposons tout d'abord des indicateurs climatiques permettant d'obtenir une première vue du site étudié.À partir d'une approche expérimentale et numérique en conditions réelles, nous nous intéressons ensuite à la problématique de la mesure dans les bâtiments ventilés naturellement et notamment à celle du débit d'air. L'instrumentation d'un bâtiment résidentiel de l'IESC, situé sur le site de l'Université de Corse et du CNRS, permet le développement et le test de différents modèles simplifiés et adaptés au cas d'étude. La partie aéraulique est traitée à l'aide d'outils statistiques tandis la partie thermique repose sur une modélisation par analogie électrique. Un cas d'application du modèle thermo-aéraulique ainsi développé est finalement proposé pour illustrer ses possibilités d'utilisation sur différents modes de gestion de la ventilation naturelle.

In order to control flows in real-time, it is necessary to resort to reduced-order models (ROMs) because the classical method of simulations is too expensive in CPU time (several days, weeks) and memory storage. In this thesis, the ROMs have been built with the POD (Proper Orthogonal Decomposition) technique. First, a projection method based on the minimization of the equations residuals and established starting from the works of Leblond et al. [134] have been developed. In some cases, the results accuracy is significantly increased. Secondly, a direct descent optimization algorithm based on adjoint-equations has been coupled with POD/ROMs. Two construction methods of POD bases has been employed: either with simulations for only one parameter (one Reynolds number, . . . ), or with simulations for several parameters (several Reynolds numbers,. . . ). The obtained ROMs have been applied in order to control the pollutant dispersion and then to control the temperature field in a lid-driven cavity heated by the left. The control is realized in quasi-real time and the results are rather satisfying. Nevertheless, these methods are still too expensive in memory storage to be embedded in the current controllers. Thus, another control strategy has been proposed, using POD and an optimization algorithm (Levenberg-Marquardt). This one enables to obtain the temperature (and the velocity) in the occupation zone of the building and has been validated on the lid-driven cavity heated by the left and applied on a 3D-ventilated cavity, similar to a real case.; Afin d’élaborer des stratégies de contrôle des écoulements en temps réel, il est nécessaire d’avoir recours à des modèles d’ordre réduit (ROMs), car la résolution des équations complètes est trop coûteuse en temps de calcul (des jours, des semaines) et en espace mémoire. Dans cette thèse, les modèles réduits ont été construits avec la méthode POD (Proper Orthogonal Decomposition). Une méthode de projection basée sur la minimisation des résidus, initiée par les travaux de Leblond et al. [134] a été proposée. Dans certaines configurations, la précision des résultats est significativement augmentée, par rapport à une projection de Galerkin classique. Dans un second temps, un algorithme d’optimisation non-linéaire, à direction de descente basée sur la méthode des équations adjointes, a été couplé avec des modèles réduits utilisant des bases POD. Deux méthodes de construction de base POD ont été employées : soit avec un paramètre (un nombre de Reynolds,. . . ), soit avec plusieurs paramètres (plusieurs nombres de Reynolds, . . . ). Les ROMs obtenus ont été utilisés pour contrôler la dispersion d’un polluant dans une cavité ventilée puis pour contrôler le champ de température dans une cavité entraînée différentiellement chauffée. Le contrôle est réalisé en temps quasi-réel et les résultats obtenus sont plutôt satisfaisants. Néanmoins, ces méthodes sont encore trop coûteuses en espace mémoire pour être aujourd’hui embarquées dans les boîtiers de contrôle utilisés dans le bâtiment. Une autre stratégie de contrôle, s’appuyant sur les contrôleurs actuels, a ainsi été développée. Celle-ci permet d’obtenir la température (ainsi que la vitesse) dans la zone d’occupation du bâtiment, en utilisant une décomposition des champs par POD et un algorithme d’optimisation de Levenberg-Marquardt. Elle a été validée sur une cavité différentiellement chauffée, puis appliquée sur une cavité ventilée 3D, proche d’un cas réel.

Context: Air-conditioning represents a high-energy expenditure in the sector of the building, which could be reduced drastically through the use of passive cooling systems. In hot and humid climates, the passive cooling of premises is a tried and tested technique ordained around four principles: to minimize the external and internal heat transfers, to bring inertness to the building, to humidify the air, and to ensure a good convection in order to favor convective exchanges. Objective: The description of thermo-convective transfers (estimation of mass flows rate and heat transfers) set in open cavities (rooms with crossing ventilation, solar chimney, outer skin of a double facade,...) is still relatively uncommon and the stakes are high to improve passive systems. The study of these phenomena can be evaluated through computational fluid dynamics. This thesis’s objectives are to achieve precise numerical simulations of airflow inspecific configurations of passive systems in damp tropical climates, in order to improve and deepen our knowledge of natural convection and to begin to give information concerning the choice of numerical boundary conditions to apply to open geometries.Numerical approach: The numerical approach adopted in this work, to study the natural turbulent convection, is the Large-Eddy Simulation. This approach is halfway between a direct numerical simulation and Reynolds-averaged Navier–Stokes equations. Such a technique is advantageous as it leads to a necessary substantial reduction of the number of discretizationpoints compared to the technique of direct simulation requirements, while retaining the dynamic aspect of the flows. Results: The results obtained in this work refer to the study of the dynamic boundary conditions to impose in open geometries with SND and to the application of the LES to different configurations of open cavities with a turbulent flow, in order to characterize temperature and velocity fields and then deduce mass flow rate, enthalpy flow,... The results have been compared either to other numerical results in the framework of national benchmarks (benchmark AmeThand ADNBâti) or to experimental results.; Contexte du sujet : La climatisation est un poste de dépense énergétique important dans le secteur du bâtiment, qui pourrait être réduit de manière drastique par l’utilisation de systèmes passifs de rafraîchissement. Dans les climats chauds et humides, le rafraîchissement passif des bâtiments est une solution éprouvée, qui s’ordonne autour de quatre principes : minimiser les apports de chaleur interne et externe, apporter de l’inertie au bâtiment, humidifier l’air et assurer une bonne ventilation pour favoriser les échanges convectifs. Objectifs : La description des transferts thermo-convectifs (évaluation des débits massiques, des transferts de chaleur) mis en jeu dans des cavités ouvertes (pièces avec ventilation traversante, cheminées solaires, doubles peaux, espaces sous-toiture) est encore mal connue et constitue un enjeu pour l’amélioration des systèmes passifs. L’étude de ces phénomènes peut être évaluée par la mécanique des fluides numérique. Les objectifs de ce travail de thèse sont : de réaliser des simulations numériques fines du comportement thermo-aéraulique dans des configurations typiques de systèmes passifs en climat tropical humide, afin d’améliorer nos connaissances sur la ventilation naturelle, d’approfondir et d’apporter des éléments de réponses en ce qui concerne le choix des conditions limites numériques à appliquer pour les systèmes ouverts. Modélisation numérique : L’approche numérique adoptée dans ce travail, pour étudier la convection naturelle turbulente, est la simulation des grandes échelles (SGE ou LES en anglais). Cette approche se situe à mi-parcours entre la méthode de calcul direct et la résolution des équations moyennées en temps, de type RANS. L’avantage d’une telle technique est la réduction appréciable du nombre de points de discrétisation nécessaire par rapport à celui exigé par la méthode de calcul direct, tout en conservant l’aspect dynamique des écoulements. Résultats : Les résultats obtenus lors de ce travail concernent l’étude des conditions limites dynamiques à imposer pour des géométries ouvertes avec une SND et l’application de la SGE à différentes configurations de cavités ouvertes en régime turbulent, afin de caractériser les champs de température et de vitesse et d’en déduire les grandeurs intégrales d’intérêt (débit massique, débit enthalpique, renouvellement d’air,... ). Les résultats de ces calculs ont été comparés soit à d’autres résultats numériques dans le cadre de benchmarks nationaux (benchmark numérique AmeTh et ADNBâti) ou à des résultats expérimentaux.

Context: Air-conditioning represents a high-energy expenditure in the sector of the building, which could be reduced drastically through the use of passive cooling systems. In hot and humid climates, the passive cooling of premises is a tried and tested technique ordained around four principles: to minimize the external and internal heat transfers, to bring inertness to the building, to humidify the air, and to ensure a good convection in order to favor convective exchanges. Objective: The description of thermo-convective transfers (estimation of mass flows rate and heat transfers) set in open cavities (rooms with crossing ventilation, solar chimney, outer skin of a double facade,...) is still relatively uncommon and the stakes are high to improve passive systems. The study of these phenomena can be evaluated through computational fluid dynamics. This thesis’s objectives are to achieve precise numerical simulations of airflow inspecific configurations of passive systems in damp tropical climates, in order to improve and deepen our knowledge of natural convection and to begin to give information concerning the choice of numerical boundary conditions to apply to open geometries.Numerical approach: The numerical approach adopted in this work, to study the natural turbulent convection, is the Large-Eddy Simulation. This approach is halfway between a direct numerical simulation and Reynolds-averaged Navier–Stokes equations. Such a technique is advantageous as it leads to a necessary substantial reduction of the number of discretizationpoints compared to the technique of direct simulation requirements, while retaining the dynamic aspect of the flows. Results: The results obtained in this work refer to the study of the dynamic boundary conditions to impose in open geometries with SND and to the application of the LES to different configurations of open cavities with a turbulent flow, in order to characterize temperature and velocity fields and then deduce mass flow rate, enthalpy flow,... The results have been compared either to other numerical results in the framework of national benchmarks (benchmark AmeThand ADNBâti) or to experimental results., Contexte du sujet : La climatisation est un poste de dépense énergétique important dans le secteur du bâtiment, qui pourrait être réduit de manière drastique par l’utilisation de systèmes passifs de rafraîchissement. Dans les climats chauds et humides, le rafraîchissement passif des bâtiments est une solution éprouvée, qui s’ordonne autour de quatre principes : minimiser les apports de chaleur interne et externe, apporter de l’inertie au bâtiment, humidifier l’air et assurer une bonne ventilation pour favoriser les échanges convectifs. Objectifs : La description des transferts thermo-convectifs (évaluation des débits massiques, des transferts de chaleur) mis en jeu dans des cavités ouvertes (pièces avec ventilation traversante, cheminées solaires, doubles peaux, espaces sous-toiture) est encore mal connue et constitue un enjeu pour l’amélioration des systèmes passifs. L’étude de ces phénomènes peut être évaluée par la mécanique des fluides numérique. Les objectifs de ce travail de thèse sont : de réaliser des simulations numériques fines du comportement thermo-aéraulique dans des configurations typiques de systèmes passifs en climat tropical humide, afin d’améliorer nos connaissances sur la ventilation naturelle, d’approfondir et d’apporter des éléments de réponses en ce qui concerne le choix des conditions limites numériques à appliquer pour les systèmes ouverts. Modélisation numérique : L’approche numérique adoptée dans ce travail, pour étudier la convection naturelle turbulente, est la simulation des grandes échelles (SGE ou LES en anglais). Cette approche se situe à mi-parcours entre la méthode de calcul direct et la résolution des équations moyennées en temps, de type RANS. L’avantage d’une telle technique est la réduction appréciable du nombre de points de discrétisation nécessaire par rapport à celui exigé par la méthode de calcul direct, tout en conservant l’aspect dynamique des écoulements. Résultats : Les résultats obtenus lors de ce travail concernent l’étude des conditions limites dynamiques à imposer pour des géométries ouvertes avec une SND et l’application de la SGE à différentes configurations de cavités ouvertes en régime turbulent, afin de caractériser les champs de température et de vitesse et d’en déduire les grandeurs intégrales d’intérêt (débit massique, débit enthalpique, renouvellement d’air,... ). Les résultats de ces calculs ont été comparés soit à d’autres résultats numériques dans le cadre de benchmarks nationaux (benchmark numérique AmeTh et ADNBâti) ou à des résultats expérimentaux.

Passive cooling systems are the combined technical solutions and design strategies used to promote low carbon cooling. The aim of our research is to evaluate the performance and efficiency of these systems, why and when they do not function correctly, and to assess what impact they have on architectural design. The objective of this methodological approach is to allow us to compare passive cooling systems in contemporary architecture in different parts of the world. Our analysis was carried out by dividing each building into its separate architectural elements in order to analyze how each of them function and how they function together., Le sujet de recherche sur lequel je travaille porte sur les systèmes de rafraîchissement passifs. L’objectif de la recherche est d’évaluer l’efficacité des systèmes de rafraichissement passif et leur impact sur l’architecture. Le parcours de recherche a été divisé en deux parties, d’une part nous avons cherché à comprendre ce qu’est le rafraîchissement passif, son application dans l’architecture vernaculaire et les nécessités de confort, dans l’architecture contemporaine. D'autre part, nous avons analysé des bâtiments contemporains, rafraîchis passivement, puis leur fonctionnement afin d’évaluer si les systèmes de rafraîchissement passif peuvent garantir le confort des usagers.Nous avons cherché à mettre en valeur les raisons qui ont conduit à la réussite ou faillite des systèmes de rafraîchissement passifs. Cela pour rédiger un carnet de règles, ou conseils, aptes à aider l’architecte à réaliser un projet de bâtiment rafraichi passivement. Un autre aspect que nous avons voulu mettre en évidence est l’impact des systèmes de rafraîchissement passif sur la conception du projet. Le nombre des bâtiments, en particulier contemporains, rafraîchis passivement est très réduit. Le premier problème auquel nous avons été confrontés était de comprendre comment procéder pour analyser des bâtiments localisés dans des différentes régions du monde, avec des conditions climatiques et des usages différents. Nous avons dû mettre en place une méthodologie apte à analyser, comparer et évaluer des bâtiments rafraichis passivement. Afin d’évaluer les bâtiments, deux instruments ont été mis en place. Premièrement, une matrice de données qu’on appellera base de données critique. Puis des fiches de bâtiments, qui rassemblent les données quantitatives et la critique architecturale des bâtiments.Les bâtiments sont étudiés en tant que systèmes ayant un objectif : garantir le confort thermique des usagers. Cette analyse permettra d’avoir une image précise du bâtiment. La création d’une base de données critique aboutira dans la production de fiches de bâtiments. Ce qui permettra d’analyser de manière plus approfondie la posture des architectes par rapport à l’intégration des systèmes de rafraichissement dans le projet. Autant la matrice des données permettra de comprendre le fonctionnement des systèmes de rafraichissement passifs, autant les fiches permettront de mettre en évidence l’aspect architectural et la posture de l’architecte par rapport à l’intégration des systèmes de rafraichissement dans le projet.

National audience; Les nouvelles tendances dans le monde de la construction se tournent vers le bâtiment écoénergétique. En Amérique du Nord, les nouvelles normes en matière de développement durable deviennent choses communes. Parmi les multiples possibilités d'augmentation de l'efficacité des édifices, il est maintenant reconnu que l'utilisation de la ventilation naturelle permet de diminuer la consommation et d'accroître la satisfaction des occupants. L'intégration de la fenestration et des ouvertures d'aération en façade demeure cependant un défi, lorsque l'on considère la nécessité d'atténuer le bruit urbain à travers l'enveloppe du bâtiment. Dans le cadre d'un projet de recherche, différents dispositifs ont été testés expérimentalement par rapport à leurs capacités de réduire la transmission du bruit et de permettre un échange d'air frais. Notamment une fenêtre coulissante double et un prototype d'aérateur passif ou mécanisé ont fait l'objet de mesures détaillées d'isolation acoustique et de comportement aéraulique sous différentes pressions.

In order to respond to global warming and natural resources depletion challenges, industrials from the building sector need to propose an adequate offer. Energy simulation tools can support this process. Various studies and real cases show that a high performance level, e.g. primary energy consumption below 50 kWh.m-² per year (including heating, cooling, domestic hot water, lighting and ventilation), can be reached by appropriate architecture combined with high insulation, free cooling and heat recovery on exhaust air. This last technology is particularly affected by airflows across the building envelope caused by a low air tightness. Thermal modelling tools need therefore to deal with this issue precisely.A multizone model has been developed to compute building airflows in order to evaluate them with a higher degree of precision in the frame of a simplified simulation tool that can be used in early design phases. This model is based on the well-mixed zones assumption and mass conservation principles. The air flow rate between two zones is expressed as a function of the pressure drop between those two zones. Wind pressure and buoyancy effects are the causes of pressure drops. Several types of connections are implemented: cracks, ventilation inlets, large openings. This model has been implemented in the thermal building simulation tool COMFIE. The airflow model uses the zone temperatures as an input and reciprocally the thermal model requires the airflows. Both models run therefore at each time step until convergence is reached using a synchronous coupling method. Two case studies are presented. First, the case of a residential building, project of Vinci Construction France where the influence of air tightness on heating loads is being studied. Then the case of a concept building, Effibat, being developed by Vinci Construction France and MINES ParisTech. This building is an urban dwelling building including an atrium. Natural ventilation is used to cool the building at night in summer and the model aims at evaluating the resulting comfort level.; Dans un contexte de raréfaction des ressources énergétiques et d'objectifs de diminution par 4 des émissions de gaz à effet de serre, le problème posé aux acteurs de l'industrie du bâtiment est d'élaborer des concepts de bâtiments à forte efficacité énergétique et de disposer des outils d'ingénierie capables de les évaluer. De nombreuses études et retours d'expériences sur des bâtiments atteignant des besoins annuels de chauffage inférieurs à 50 kWh.m-2. (incluant chauffage, climatisation, eau chaude sanitaire, éclairage et ventilation) montrent que la diminution des consommations énergétiques passe par une conception architecturale prenant en compte la compacité du bâtiment et la gestion des apports d'énergie passifs, une sur-isolation de l'enveloppe, la mise en place de free-cooling et d'une ventilation double-flux avec récupération de chaleur. Les performances de cette dernière technologie sont directement affectées par le renouvellement d'air naturel à travers les défautsd'étanchéité de l'enveloppe. Il paraît donc primordial de procéder à une évaluation plus fine de ces phénomènes. Un modèle de simulation aéraulique multizone est développé. Il permet d'évaluer les débits d'air dans le bâtiment et s'insère dans un outil d'aide à la conception thermique, COMFIE. Ce modèle est basé sur les hypothèses du mélange parfait et de la conservation de la masse pour chaque zone du bâtiment. Les débits d'air entre deux zones s'expriment en fonction de la différence de pression (causée par le vent et le tirage thermique) entre ces zones. Plusieurs sortes de connexions aérauliques sont implémentées dont les fissures, les entrées d'air et les grandes ouvertures. Le modèle aéraulique utilise les températures du modèle thermique pour qui les débits d'air sont aussi une donnée d'entrée. Les deux modèles sont donc couplés, via une méthode synchrone, jusqu'à ce qu'un critère de convergence soit atteint. Deux études de cas permettent de présenter les fonctionnalités du modèles : une opération de logement et un "concept building" de bâtiment urbain performant.

La recherche a porté sur le nouveau palais de justice de Nantes (J. Nouvel) et sur celui de Bordeaux (R. Rogers) que nous détaillons ci-après. Nous avons analysé les espaces qui forment l'ossature d'un palais de justice (salles d'audiences et salle des pas perdus) mais aussi les bureaux des magistrats, dans lesquels la justice est également rendue, ainsi que les circulations et les espaces d'attente. Le corps des qualités " exprimées " a été construit par l'analyse des différents documents mis en jeu dans la programmation, la conception et l'évaluation des projets : le rapport dit Sompairac (du nom de son auteur) concernant l'évolution de la symbolique judiciaire, le Guide technique pour la conception des palais de justice, les programmes des concours, les propositions graphiques et les dossiers techniques remis par les lauréats, ainsi que les rapports constitués par les commissions techniques et les jurys des concours. Nous y avons ajouté différents éléments extérieurs (publications, discours publics) permettant de mieux situer les positions de principe des architectes au sujet des ambiances. Pour ce qui concerne les qualités exprimées, nous avons analysé les discours des différents acteurs, une fois les bâtiments construits et investis. Le discours du maître d'ouvrage a été abordé selon trois points de vue : à travers la parole " officielle " exprimée dans les documents produits par la DGPPE à des fins de communication ; à travers l'entretien que nous a accordé R. Eladari en décembre 2001 ; à travers les discours des conducteurs d'opération (relais locaux du maître d'ouvrage) lors de visites commentées des bâtiments. Les paroles des usagers enfin, ont été recueillies à travers une série d'entretiens conduits auprès de magistrats, fonctionnaires de justice et avocats.

La recherche a porté sur le nouveau palais de justice de Nantes (J. Nouvel) et sur celui de Bordeaux (R. Rogers) que nous détaillons ci-après. Nous avons analysé les espaces qui forment l'ossature d'un palais de justice (salles d'audiences et salle des pas perdus) mais aussi les bureaux des magistrats, dans lesquels la justice est également rendue, ainsi que les circulations et les espaces d'attente. Le corps des qualités " exprimées " a été construit par l'analyse des différents documents mis en jeu dans la programmation, la conception et l'évaluation des projets : le rapport dit Sompairac (du nom de son auteur) concernant l'évolution de la symbolique judiciaire, le Guide technique pour la conception des palais de justice, les programmes des concours, les propositions graphiques et les dossiers techniques remis par les lauréats, ainsi que les rapports constitués par les commissions techniques et les jurys des concours. Nous y avons ajouté différents éléments extérieurs (publications, discours publics) permettant de mieux situer les positions de principe des architectes au sujet des ambiances. Pour ce qui concerne les qualités exprimées, nous avons analysé les discours des différents acteurs, une fois les bâtiments construits et investis. Le discours du maître d'ouvrage a été abordé selon trois points de vue : à travers la parole " officielle " exprimée dans les documents produits par la DGPPE à des fins de communication ; à travers l'entretien que nous a accordé R. Eladari en décembre 2001 ; à travers les discours des conducteurs d'opération (relais locaux du maître d'ouvrage) lors de visites commentées des bâtiments. Les paroles des usagers enfin, ont été recueillies à travers une série d'entretiens conduits auprès de magistrats, fonctionnaires de justice et avocats.

National audience; Nous étudions expérimentalement et analytiquement l'écoulement de convection mixte produit par une source de chaleur et de masse dans une enceinte présentant avec l'extérieur deux ouvertures basse E et haute S. Dans cette configuration, trois principaux régimes d'écoulements sont possibles selon la valeur d'un nombre de Froude densitométrique calculé à partir du débit volumique injecté, de la température moyenne sur une verticale proche de E et de la section de l'ouverture supérieure S.

National audience; Nous étudions expérimentalement l'écoulement de convection naturelle produit par une source de chaleur et de masse dans une enceinte présentant avec l'extérieur deux ouvertures basse et haute. Nous montrons que lorsque les débits volumiques et de flottabilité et la section de l'ouverture inférieure sont constants, deux régimes d'écoulements sont possibles selon la valeur de la section de l'ouverture supérieure.

An experimental study to assess the thermal performance of a supply-air window and its impact on energy consumption is described. The supply-air window was a factory-sealed double-glazed window retrofitted with extra glazing on the outside. It was installed on the south wall of a two-room rear unit that was continuously monitored. Ventilation air was drawn between the sealed double-glazing and the retrofit pane through inlet holes at the bottom of the frame. An adjacent, similar two-room unit fitted with an identical factory-sealed double-glazed window was monitored as a control. Calibrated fans exhausted an air flow equivalent of 0.5 ACH from each unit. In the control unit the outdoor supply was drawn directly into the room. The paper describes the supply-air window concept and presents details of the experimental procedure and results. The thermal performance of the two test units is assessed, as well as the calculated performance of a similar unit fitted with a triple-glazed window., Proc. 12th Annual Passive Solar Conference: 11 July 1987, Portland, Oregon, USA

Cette article passe en revue les facteurs qui influent sur les fuites d'air dans les maisons, ainsi que le rôle de ces fuites en matière de condensation et de ventilation. Il analyse certains systèmes de ventilation dans un contexte canadien, en fonction des exigences de qualité de l'air et de régulation de l'humidité, et formule quelques suggestions en ce qui à trait à la récupération de la chaleur., Regard '83 sur la science du bâtiment - Humidité, condensation et ventilation dans les maisons, Octobre, novembre et décembre 1983, Différentes villes canadiennes, Collection: Compte rendu (Conseil national de recherches du Canada. Division des recherches en bâtiment); nº 7

Air movement caused by stack action can be an important means by which smoke spreads from floor to floor. With a fire in a lower floor, smoke spreads from the fire floor to upper floors mainly through vertical shafts. This paper examines the control of shaft pressures by natural venting to prevent smoke entering a shaft or if it does, to provide for its being exhausted to outside. Top venting increases smoke contamination of the shaft; bottom venting inhibits the flow of smoke into the shaft from contaminated floors. Factors affecting optimum vent sizes for both top and bottom venting of shafts are examined. Top venting can assist in the evacuation of smoke originating from fire in a shaft. The vent size required, however, is much greater than that required for the case with a fire in a lower floor., Presented at the 1970 ASHRAE Semiannual Meeting, Kansas City, MO, USA, June 28-July 1, 1970

As part of the search for solutions to reduce the energy consumption related to the refreshment of buildings, a test platform was set up in 2012 at the I2M and installed on the IUT site of the " University of Bordeaux. This platform is the result of a prototype of a PEHs building called Sumbiosi, carried out by a consortium gathered around the Bordeaux campus as part of its participation in the inter-university competition of the Solar Decathlon Europe 2012. It was conceived in such a way as to favor the passive storage of diurnal energy in winter and the semi-passive destocking of nighttime energy in summer. Two main elements allow a priori these functions of passive storage and retrieval of energy: a slab of high thermal mass located on the side of the glazed south facade of the building, and solar protections and openings controllable on the facades South, North and skylight of the building ; the latter provide the three fundamental principles of natural ventilation, which take place through the effects of thermal draft and wind force. The object of the work currently carried out has the initial objective of qualitatively understanding the storage and de-stocking of energy in the slab, the latter being subjected to radiative (external and internal) and convective exchanges (generated by natural convection, forced or mixed). They are intended to characterize precisely and quantitatively the coupling between this storage and release, and the circulations of air and radiative contributions observed. The implementation of a modeling, linking all these parameters is envisaged, with the aim of advancing towards a law controlling these mobile elements leading to optimum internal comfort conditions for building. The latter must enable us to show that an adequate choice of ventilation strategy allows a minimization of electrical consumption by avoiding the use of air conditioning as much as possible. To achieve this objective, the scientific approach adopted consisted in highlighting the role of the concrete slab in the storage / destocking of thermal energy, under the effect of different scenarios of natural ventilation of the platform. This slab was instrumented, discretely over its entire surface, in terms of heat flux sensors (Peltier and Captec), temperatures (T thermocouples), and air speed close to the slab. The first results, obtained during the summer period, clearly show the coupling between the phenomena of daily energy storage and destocking and the corresponding meteorological cycle for various scenarios controlling the moving elements of the building envelope (shutters, openings)., Dans le cadre de la recherche de solutions visant à réduire les consommations d’énergie liées au rafraîchissement des bâtiments, une plateforme d’essais a été mise en place en 2012 à l’I2M et installée sur le site de l’IUT de l’Université de Bordeaux. Cette plateforme est issue d’un prototype de bâtiment BEPos, dénommée Sumbiosi, réalisée par un consortium rassemblé autour du campus de Bordeaux dans le cadre de sa participation à la compétition interuniversitaire du Solar Decathlon Europe 2012. Elle a notamment été conçue de façon à favoriser le stockage passif d’énergie diurne en hiver et le déstockage semi-passif d’énergie nocturne en été. Deux éléments principaux permettent a priori ces fonctions de stockage et déstockage passifs d’énergie : une dalle de forte masse thermique située du côté de la façade Sud vitrée du bâtiment, et des protections solaires et ouvertures pilotables sur les façades Sud, Nord et en lanterneau du bâtiment ; ces dernières assurent les trois principes fondamentaux en ventilation naturelle qui ont lieu grâce aux effets du tirage thermique et de la force du vent. L’objet des travaux menés actuellement ont pour objectif initial d’appréhender qualitativement le stockage-déstockage d’énergie dans la dalle, celle-ci étant soumise à des échanges radiatifs (extérieur et d’intérieur) et convectifs (générés par convection naturelle, forcée ou mixte). Ils visent par la suite à caractériser précisément et quantitativement le couplage entre ce stockage-déstockage, et les circulations d’air et apports radiatifs constatés. La mise en place d’une modélisation, reliant l’ensemble de ces paramètres est envisagée, dans le but d’avancer vers une loi de pilotage de ces éléments mobiles amenant à des conditions de confort internes au bâtiment optimales. Cette dernière doit nous permettre de montrer qu’un choix adéquat de stratégie de ventilation permet une minimisation de consommations électrique en évitant autant que possible le recours à la climatisation. Pour atteindre cet objectif, la démarche scientifique adoptée a consisté à mettre en évidence le rôle de la dalle en béton dans stockage/déstockage d’énergie thermique, sous l’effet de différents scénarii de ventilation naturelle de la plateforme. Cette dalle a été instrumentée, de façon discrète sur l’ensemble de sa surface, en termes de capteurs de flux de chaleur (Peltier et Captec), de températures (thermocouples T), et de la vitesse d’air proche de la dalle. Les premiers résultats, obtenus en période estivale, mettent clairement en évidence le couplage entre les phénomènes de stockage et déstockage d’énergie quotidiens et le cycle météorologique correspondant, ceci pour divers scénarii de pilotage des éléments mobiles de l’enveloppe du bâtiment (persiennes, ouvertures).