Caractérisation du confort hygrothermique et acoustique dans les constructions à base de bois

Appreciation of thermal-acoustic comfort in timber-framed houses

• Auteur / Autrice : Sylvain Boulet
• Direction : Gilbert Achard, Gilles Fraisse
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Génie civil et sciences de l'habitat
• Date : Soutenance en 2009
• Etablissement(s) : Chambéry
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire d'optimisation de la conception et ingénierie de l'environnement (Le-Bourget-du-Lac, Savoie)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Constructions -- Propriétés thermiques

Plan d'expérience

Acoustique architecturale

Construction en bois

Mots clés libres

Confort hygrothermique

Simulation dynamique

Confort subjectif

Confort adaptatif

Résumé

L utilisation du bois répond parfaitement au respect de l'environnement et au besoin en renforcement thermique acoustique. Le bois est très utilisé dans les nouveaux concepts de construction aussi bien dans le domaine du neuf que dans le domaine de la réhabilitation. L'un des avantages des constructions bois souvent mis en avant est la capacité réaliser des enveloppes très performantes thermiquement, outre les faibles consommations énergétiques constatée nombreux sont les témoignages d'habitants sur le confort intérieur en général et hygrométrique en particulier. Les différentes approches du confort sont à ce jour essentiellement soit thermique soit acoustique, or l'incidence de l'une sur la perception de l'autre est importante et doit être étudiée. Les éléments de mesures actuels ne permettent pas de conclure concrètement sur l'apport du bois vis à vis du confort, comme identifiés de façon subjective. L'approche subjective du confort doit apporter des arguments pour justifier l'emploi du bois dans certaines applications. L'objectif de ce travail e la connaissance des paramètres affectant le confort thermique et acoustique en ambiance modérée et des grandeur permettant de quantifier la sensation de confort thermique et acoustique qui est assez complexe. Nous avons ensuite effectué une analyse, grandeur nature, qualitative et quantitative par mesure in situ. Nous présentons en premier lieu la méthodologie de mesure employée au niveau des mesures et des enquêtes ainsi que les moyens utilisés, nous abordons ensuite le choix des maisons à instrumenter à l'aide de la méthodologie des plans d'expériences. Puis, nous analysons les résultats à l'aide de la méthodologie de l'analyse multicritères, une confrontation entre les résultats de mesures et les résultats des enquêtes a été réalisée en guise de validation. Enfin, nous avons porté une attention particulière sur le confort thermique en été, nous avons procédé à une approche par caractérisation numérique des ambiances afin d'étudier l'influence de différents facteurs sur le confort thermique d'été.

The use of wood for building improves sustainability and achieves high acoustic and thermal performance. Wood is often used for design of energy efficient buildings either in recent building or for refurbishment. Besides the low energy consumption, there are many positive testimonies of occupants about general comfort. Nowadays, the various comfort approaches are essentially or thermal or acoustical, but the impact of one on the perception of the other one is important and must be taken into account. Measurements and subjective enquiries do not allow concluding about the positif contribution of wood for comfort, but must provide arguments to give good reason for the use of wood in buildings applications. The objective of the presented study is the identification of parameters affecting thermal and acoustical comfort in moderate environment. We present qualitative and quantitative full-scale analysis of in-situ measurements. A first step, we introduce the methodology of measurement and enquiries. Then we present the analysed house determined with a Taguchi "design of experiments". We analyse results through the multicriteria decision analysis. And confrontation between measurements and inquiries will be realized in case of validation. Finally, we focus on summer thermal comfort, we proceed to a characterisation of indoor environment by numerical simulation to study various factor influence on summer thermal comfort.