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Séminaire de Mécanique d'Orsay

Le Jeudi 9 juin à 14h00 - Salle de conférences du LIMSI

Les enjeux de la modélisation multi-physique au sein des bâtiments

Etienne Wurtz
CEA INES

La simulation dynamique du bâtiment a commencé dans les années 80 avec l’environnement TRNSYS qui permettait d’évaluer les consommations annuelles des bâtiments. Dans les années 90 sont apparus les langages orientés objet avec pour objectifs de décrire avec précision le comportement à l’intérieur des bâtiments. L’idée était que le développement du matériel numérique allait accélérer toujours plus la vitesse de calcul et permettrait de décrire avec toujours davantage de précisions le comportement des bâtiments pour évaluer confort et consommation à la perfection. Les années 2000 ont permis de prendre conscience qu’on ne pourrait jamais décrire le comportement aéraulique dans une pièce de bâtiment et qu’il n’était pas forcément nécessaire de décrire avec toujours davantage de précision mais qu’il fallait se poser la question des besoins attendus par la simulation en matière de phénomènes physiques à représenter. Enfin la période plus récente a été celle des incertitudes et de la fiabilité. On a enfin pu confronter les modèles à la réalité en évaluant les écarts pour viser la garantie de performance. Ce fut une réelle période d’humilité pour les spécialistes du domaine qui ont pris conscience des limites des outils de simulation existant mais aussi de l’ampleur des travaux restant à réaliser. Les travaux d’aujourd’hui concernent l’interopérabilité et la co-simulation pour représenter des phénomènes multiphysiques, le découpage apporté par ces méthodes permettant de traiter les phénomènes séparément pour les agréger ensuite par différentes méthodes de couplage au sein de plateformes de simulation. Le séminaire présentera les travaux de recherche qui restent nécessaires dans le domaine de la modélisation pour progresser dans la connaissance des consommations énergétiques d’une part mais surtout dans la caractérisation du confort multicritère. On traitera la problématique multi-échelle et multi-physique en considérant les besoins à satisfaire tant en matière d’impact environnemental que de conditions de confort. En effet un bâtiment consommera toujours de l’énergie ; la notion de bâtiment à énergie positive n’a donc pas beaucoup de sens, car la fonction première d'un bâtiment est d'apporter des conditions de confort à ses occupants. C'est toujours cet objectif qui prime lors de la conception d'un bâtiment.