Determination dynamique des parametres des transferts couples de chaleur et d'humidite au sein d'un mortier en regime hygroscopique

par Guy Bastian

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de Jean-Georges Sieffert.

Soutenue en 1989

à Nantes .

mots clés

• Modèles mathématiques
• Mortier

Résumé

On a elabore un ensemble de methodes dynamiques de mesure rapide des parametres caracterisant les transferts de chaleur et d'humidite dans des materiaux a porosite capillaire. Une justification theorique des approximations effectuees sur les equations de base des transferts couples et utilisees ulterieurement a ete donnee: constance de la pression totale, possibilite de mesure des parametres thermiques sans perturbation de la distribution des teneurs en eau, possibilite de realisation d'un sechage isotherme, validite de la linearisation des equations. Pour les parametres proprement thermiques (effisivite, conductivite, etc. . . ), on a mis au point des variantes nouvelles de methodes existantes (film chaud plan ou cylindrique, fil chaud) et analyse les causes d'erreur systematiques inherentes aux procedes. Pour les parametres descriptifs du transfert isotherme d'humidite ou du couplage chaleur-humidite, en se restreignant au cas de materiaux en regime hydroscopique, on a developpe des methodes originales de mesure. Certains de ces parametres sont specifiques a nos methodes mais raccordables immediatement aux parametres definis classiquement (diffusivite massique,thermogradient). L'idee de base est que le materiau se trouve en equilibre hygrothermique avec l'air d'une cavite reservee dans celui-ci: l'humidite relative de cet air peut servir de potentiel de transfert de masse; en pratiquant une perturbation legere (sechage) et observant l'evolution de l'humidite de la cavite on peut acceder a la mesure des parametres envisages. Une serie de mesures effectuees sur une plaque de mortier dont on a fait varier la teneur en eau par des sechages successifs a permis d'obtenir en fonction de cette teneur en eau les parametres thermiques et massiques. On retrouve bien les resultats obtenus par d'autres auteurs par des methodes radicalement differentes

Titre traduit

Dynamic measurement of the parameters of heat and moisture coupled transfers inside a mortar under hygroscopic conditions

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