Options
2015
Presentation
Titel
Présentation d'un modèle détaillé d'isolation commutable
Titel Supplements
Paper presented at Congré Francais de Thermique 2015, La Rochelle, France, 26.05.2015-29.05.2015
Abstract
Dans le cas de bâtiments bien isolés, des besoins de refroidissement peuvent apparaitre en période estivale. Pour traiter ce problème, des isolations commutables ont été développées dans le cadre d'un projet en collaboration avec l'industriel BASF. Une isolation commutable est une isolation qui peut être activée ou désactivée suivant les conditions intérieures et extérieures. Le but est de réduire les surchauffes estivales dans les bâtiments bien et très bien isolés, en particulier pour des bâtiments orientés sud. Pour ce faire, l'isolation est désactivée pendant la période estivale quand la température extérieure est inférieure à la température ambiante. Ainsi, les éléments de façades à isolations commutable commutent entre une faible valeur et une valeur élevée du coefficient de transfert thermique U. Différents concepts permettant de commuter le coefficient de transfert thermique des parois ont été étudiés en collaboration avec des partenaires industriels. Cette communication présente un concept breveté avec l'industriel BASF: il s'agit d'un élément de façade translucide, composé d'un double vitrage dans lequel se déplacent un ou plusieurs éléments d'isolations translucides (voir figure ci-dessous). En position haute, la convection à grande échelle n'est pas permise et l'élément isole. En position médiane, de la convection est possible entre les deux lames d'air et la valeur de U de l'élément augmente. Un modèle détaillé de cet élément translucide est présenté : ce modèle utilise des bilans énergétiques aux noeuds pour estimer les transferts thermiques. Les pertes de charges sont calculées, en faisant l'hypothèse qu'elles sont égales à la différence de pression liée à la différence de densité entre les lames d'air avants et arrières. Ceci permet de calculer la vitesse de l'écoulement et donc l'échange convectif entre l'avant et l'arrière de l'élément. Les échanges radiatifs et conductifs sont également modélisés. Dans cet article, nous présentons les principes fondamentaux du modèle, ainsi que la validation du modèle à l'aide de nombreuses mesures en laboratoire du coefficient de transfert thermique U, dans différentes configurations.
Konferenz