Simulations, conception et réalisation d'un plafond chauffant et rafraîchissant pour des pièces à usage de bureau

par Cyril Hassan

Thèse de doctorat en Énergétique

Sous la direction de Denis Clodic.

Soutenue en 2003

à Paris, ENMP .

  • Titre traduit

    Simulations, design and making of a chilled and hot radiant ceiling for offices


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  • Résumé

    La prise en compte de considérations économiques et écologiques favorise la recherche du confort thermique dans les pièces à usage de bureau. Une étude du confort thermique chez l'homme met en avant les systèmes de climatisation par plafond rayonnant puisqu'ils pemettent un gain énergétique. Cependant, ces systèmes sont limités en puissance, surtout en rafraîchissement, pour un emploi dans le secteur tertiaire. Un système de climatisation par plafond rayonnant fut réalisé dans un bureau de l'Ecole des Mines de Paris, en y intégrant des caloducs souples plats car ils présentent l'avantage d'uniformiser les températures de surfaces et de pouvoir transmettre des flux thermiques élevés. Les essais effectués mettent en évidence l'impact d'un tel système sur les conditions de confort thermique : en chauffage, la température opérative augmente de 2 à 3 K et en rafraîchissement elle diminue de 3 à 4 K. Cette pièce a fait l'objet d'une étude numérique poussée : l'aéraulique a été modélisée à l'aide d'une simulation CFD réalisée avec le logiciel FLUENT® et le champ thermique l'a été grâce à une modélisation nodale en régime dynamique, réalisée avec le code de calcul thermique Thermette®. Ces simulations ont été utilisées pour améliorer la conception du système : ainsi, il a été mis en avant qu'en augmentant la superficie de la surface rayonnante utile et en améliorant le coefficient d'échange avec l'air ou en associant ce système à un préconditionnement thermique de l'air neuf entrant, le plafond rayonnant à panneaux caloducs pourrait transférer plus facilement la totalité des charges thermiques.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (208 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. 82 réf.

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