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International audience; Spécificité d'une étude en climat chaud Base de la méthodologie Conclusion Application et synthèse des résultats Perspectives 40% 10% 25% 16% 9% Consommation d'électricité par usage – Djibouti, 2013 Climatisation Eclairage Brasseur d'air Regrigerateur Autre Electromenagers 2 3 4 5 6 Cette étude propose une nouvelle définition de potentiels d'utilisation de ressources bioclimatiques adaptée au climat chaud et humide et permettant le rafraichissement des bâtiments. Dans le contexte du climat chaud, le principal défi à relever est celui de la climatisation. A ce défi s'ajoutent deux problèmes majeurs: L'inadaptation des techniques de construction, Le manque des travaux sur les ressources énergétiques disponibles, 5 10 15 20 25 30 35 40 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360 Température de l'air [°C] Température du ciel [°C] Jours Température [°C] 30 32 34 36 38 40 42 44 0 40 80 120 160 200 240 280 320 360 T sol (0,t) T sol (0.5,t) T sol (2,t) T sol (3,t) T sol (4,t) Température du sol [°C]

International audience; Adresse de l'entité, *abdou.idris-omar@etu.univ-lyon1.fr ou eleyeh.abdou@gmail.com RESUME. Dans les pays chauds, le défi à relever est celui de la climatisation. L'augmentation de la consommation d'énergie par la climatisation découle du besoin de vivre dans des pièces plus confortables, ce qui est compréhensible. Mais à Djibouti, ce besoin est exacerbé par une architecture voulant imiter celle des pays développés mais inadaptée aux conditions climatiques. Cet article tente de proposer une nouvelle définition de potentiels d'utilisation de ressources bioclimatiques permettant le rafraichissement des bâtiments situés sous ce type de climat. Pour ce faire, cela passe par une bonne connaissance des ressources énergétiques disponibles dans l'environnement, et plus particulièrement de leur utilité au regard des besoins de rafraîchissement du bâtiment. Dans le cadre de notre contribution à cette problématique, une première étape d'identification a été effectuée pour déterminer les ressources énergétiques à exploiter. Ensuite, des indicateurs ont été définis afin de quantifier la capacité des sources précédentes à couvrir la consommation d'énergie pour la climatisation et la possibilité pour le bâtiment de les exploiter. Dans ce travail, les indicateurs précédents ont été appliqués sur un cas de bâtiment type à Djibouti avec un climat type chaud et humide. MOTS-CLÉS : Ressources énergétiques, Performance bioclimatique, Enveloppe du bâtiment. ABSTRACT. In hot countries, the challenge is air conditioning. The increase in energy consumption by air conditioning stems from the need to live in more comfortable rooms, which is understandable. But in countries like Djibouti, this need is exacerbated by an unsuitable architectural design of the buildings for local climatic conditions. This paper proposes a new methodology for the quantification of the potential benefits of bioclimatic resources to reduce building's energy consumption, under hot and humid climate. To do so, it requires a good knowledge of the environmental resources, and especially their usefulness for building's cooling demand. As part of our contribution to this issue, first identification step has been carried out to determine which sources should be exploited. Then, indicators have been defined to quantify the ability of the previous sources to cover the need for air conditioning and the possibility for the building to exploit them. In this study, the previous indicators were applied to a reference building in Djibouti with a hot and humid conditions

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International audience; In the present work, the authors suggest a bidimensional transitory numerical model in a laminar regime and a forced convection of coupled transfers of heat and mass during mint leaves drying. The modelization is based on the resolution of transfer equations of the air within the interfac theory in porous environment. The method used in the resolution is that known as the non finite volumes. This method requires the code of calculation developed by Patankar and based on algorithm SIMPLER. The Resolution of the transfer equations permitted us to determine the distributions of the temperature and the humidity within the two environments air mint leaves.

International audience; Today there are several technologies to improve energy efficiency in buildings. One of the most used methods is to intervene at the thermal envelope insulation, which reduces heat losses in winter or gains in summer. A more advanced technique is to design an active envelop (coupled to the ventilation system) to make the best solar gains.The Trombe wall is a well-known technology to exploit solar radiation storing thermal energy in the building envelope and restitute it during night for the winter application. This system can so reduce the energy requirements of the building ensuring a level of comfort to the occupants. For the thermal energy storing of this structure it is possible to introduce phase change materials (PCM), which allows an increase of the the wall’s performance, by reducing the thickness, which is also a benefit to the architectural level. This paper presents a numerical code for simulating the behavior of a Trombe wall incorporating one or two layers of PCM. For this, we started with an existing model under TRNSYS environment (Type36) representing a classical Trombe wall and we changed it to allow the introduction of phase change materials. Parametric studies are then presented and analyzed.The results show that, compared to conventional Trombe wall, phase change materials present several assets and ensure a reduction in heat loss increasing the thermal performance of the façade.

National audience; Les matériaux très hygroscopiques tels que le bois et dérivés, par leur capacité à réduire la consommation énergétique et leurs atouts d'un point de vue environnemental (forte capacité à retenir le CO2) en font des candidats concrets pour répondre aux objectifs et engagements du grenelle de l'environnement. Le recours à la modélisation numérique des transferts couplés de chaleur d'air et d'humidité (CAH) dans l'enveloppe du bâtiment constituée de ce type de matériaux devient important. Cela est dû à l'impact des transferts hydriques sur la performance énergétique de l'enveloppe comme le montre les dernières études réalisées sur ce sujet. La validation des codes de simulation numérique CAH est donc primordiale. Dans ce contexte on se propose la conception d'un nouveau banc expérimental destiné à l'étude des transferts hygrothermique et la validation de modèles à l'échelle de la paroi. Différents bancs expérimentaux pour l'étude des transferts hygrothermique existent. La plus part d'entre eux, bien que permettant des conditions aux limites variées, se focalisent sur l'étude à l'échelle du matériaux (Qin et al., 2010), (Trabelsi, 2010), ou encore sur l'étude du stockage et déstockage hydrique (James et al. 2010), (Talukdar et al. 2007). À l'échelle de la paroi on peut citer les travaux de (Van Belleghem et al. 2011) dont les sollicitations thermiques et hydriques se restreignent au contrôle d'une seule condition limite hydrique. L'objectif de cet article est de présenter un dispositif expérimental qui va au-delà de l'échelle du matériau tout en offrant les mêmes possibilités en termes de sollicitations hygrothermiques. On pourra ainsi étudier des parois multicouches d'une surface de 1m² en convection naturelle ou encore forcée. Les résultats expérimentaux qui en découlent viennent répondre au besoin de la communauté en ce type de données. Ce travail rentre dans le cadre du projet ANR HYGRO-BAT où l'objectif est de mettre en place tout une méthodologie pour une bonne conception hygrothermique des bâtiments. Afin de caractériser le comportement des parois (différentes épaisseurs de parois, différents matériaux) vis-à-vis de sollicitations couplées en température et en humidité, le dispositif expérimental proposé a pour objectif de reproduire les contraintes thermiques et hydriques rencontrées dans le bâtiment, d'où le besoin d'avoir deux ambiances contrôlées " parfaitement " en humidité et en température. Les deux ambiances contrôlées se présentent comme 2 compartiments. Le premier est régulé en humidité par le biais d'une solution saline saturée et en température par des échangeurs fluide-air reliés à un cryothermostat à circulation. Le second dispose de deux modes de fonctionnement en convection naturelle et en convection forcée. Le première mode est obtenu avec une régulation en humidité qui se fait à l'aide de solutions salines saturées et une régulation en température par l'intermédiaire d'une enceinte climatique en mode déporté. Le second mode est obtenu directement avec l'enceinte climatique qui permet de pulser de l'air traité parallèlement à la paroi étudiée avec un débit d'air maitrisé. D'autre part le banc se devait d'avoir une instrumentation riche, qui permet la compréhension des phénomènes hygrothermiques et d'avoir des données suffisantes pour la validation des modèles CAH. Pour cela des capteurs de température et d'humidité ont été installés dans la paroi, pour avoir les profils au cours du temps, dans les 2 ambiances et sur les surfaces extérieures de la paroi ainsi qu'une mesure du différentielle de pression afin d'identifier en continu les conditions aux limites de la paroi étudiée. À cela s'ajoute, la mesure des flux thermique et hydrique à travers la paroi, dans le but d'en déduire le pouvoir tampon, et connaître les puissances mises en jeu lors du transfert. La régulation en humidité relative se faisant par le biais de solutions salines saturés, le suivi de masse de ces dernières et la caractérisation de l'ordre de grandeur des fuites nous a permis de déterminer les flux massique traversant la paroi étudiée. Après la réalisation du banc et l'étalonnage des capteurs nous avons procédé à sa qualification. Cette dernière étape est indispensable car elle permet de donner la précision ou autrement dit l'incertitude de l'ensemble des mesures possibles sur ce banc. En guise d'exemple on présentera les résultats obtenus pour un isolant en fibre de bois qui présente une capacité de stockage élevée et une forte dépendance de la conductivité thermique à l'humidité relative. Une étude comparative de cette même paroi et réalisée avec et sans pare-vapeur afin de montrer les effets des transferts hydrique sur les transferts thermiques. Un effet notable, à la fois sur le flux thermique et le profil de température, est constaté. Ceci est principalement lié à un changement non négligeable de la conductivité thermique effective du fait de la condensation capillaire même avec des sollicitations en humidité relative qui sont loin de la saturation.

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International audience; The air/PCM heat exchanger described in this paper consists in horizontal PCM plates separated by an air flow. This is a storage system dedicated to insure a better summer thermal comfort. It stores freshness during the night and releases it in the house during the day. The purpose of presented work is to contribute in the improvement of the modeling of air / PCM convective exchanges. In this kind of exchanger, we are confronted to different flow patterns, which must be taken into account in the choice of the convective coefficient. So a detailed study of flow patterns encountered in the exchanger is first performed and appropriate correlations from the literature are selected. These one are tested on a numerical model of the heat exchanger. The results are compared to experimental data. Here, a rigorous choice of the correlations, according to the flow patterns, does not seem to improve significantly the numerical results comparing to the use of a single correlation representative of the most covering flow structure. Other model errors must be tackled before we can appreciate the improvement due to the correlation choice. Keywords: air/PCM exchanges, exchanger, convection, simulation, experimental results

National audience; Les simulations des transferts de chaleur et de masse dans l'enveloppe du bâtiment est une pratique qui se démocratise. Les modèles de la littérature sont basés sur l'écriture des équations de bilans thermique et massique. Pour un grand nombre, ils admettent des données d'entrée constantes ou décrites succinctement. Leur formulation est dimensionnelle ce qui rend difficile l'analyse des mécanismes mis en jeu. Cet article présente une analyse adimensionnelle d'un modèle de transfert Thermo-Hygro-Aéraulique (THA). Les propriétés thermophysiques des matériaux sont prises fonction des variables d'état décrivant le système. Les nombres adimensionnels du modèle ont permis d'estimer les mécanismes qui contrôlent les transferts THA. Une analyse de leur ordre de grandeur a été réalisée pour la comparaison du comportement hygrothermique de différents matériaux. La méthodologie présentée dans cette étude peut s'avérer très utile en phase conception car elle permet de comparer relativement facilement différentes familles d'éléments de paroi. MOTS-CLÉS : Analyse adimensionnelle ; transfert de chaleur, d'air et d'humidité, matériaux de construction.