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Projet de fin d'étude pour l'obtention du titre d’
                               Ingénieur
             De l’école Supérieure d’Ingénieurs Électricité,
                  Production et Méthodes Industrielles


Calcul du confort thermique sur une zone urbaine par
                 un modèle simplifié
                                      Présenté par :

                                   Papa SALL


     Société d'accueil : Centre de recherche méthodologique d'architecture de
         l’Ecole Nationale Supérieure d’Architecture de Nantes (CERMA)

  Encadré par :     Monsieur Vincent TOURRE, Maitre de Conférences.
                    et Madame Marjorie MUSY, Ingénieur de Recherche.


                               Année universitaire 2011/2012
Projet de fin d'étude pour l'obtention du
            Master de Sciences et Technologies de l’UPMC
                   Mention Sciences de l’Ingénieur
             Orientation Énergétique et Environnement


Calcul du confort thermique sur une zone urbaine par
                 un modèle simplifié
                                      Présenté par :

                                   Papa SALL


     Société d'accueil : Centre de recherche méthodologique d'architecture de
         l’Ecole Nationale Supérieure d’Architecture de Nantes (CERMA)

  Encadré par :     Monsieur Vincent TOURRE, Maitre de Conférences.
                    et Madame Marjorie MUSY, Ingénieur de Recherche.


                               Année universitaire 2011/2012
PLAN


    Introduction

           I.   Présentation du CERMA

           II. Problématique

           III. Méthodologie

           IV. Présentation des résultats

    Conclusion

                • Apports du stage


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Introduction

       Mon intérêt pour le stage

    • EPMI + UPMC

           # Validation des connaissances théoriques

           # Expérience professionnelle

    • Projets futurs

           # Ingénierie d’Etudes

           # Thèse
Page  4
I. Présentation du CERMA



Page  5
I. Présentation du CERMA

       Le CERMA
    • Centre de Recherche Méthodologique d‘Architecture
                 Créé en 1971, sous forme d'une association

    UMR CNRS 1563 « Ambiances architecturales et urbaines »
       Disciplines du CERMA
                                    Architecture

                       Thermique                   Géographie

                                   Recherche
                       Physique                    Acoustique

                                    Informatique



Page  6
I. Présentation du CERMA
                                                                    Pascal Joanne
   Organigramme du Cerma                                        Directeur du CERMA




                           Recherche et                          Administration
                           enseignement                           et technique                 Doctorants


 MCC                           Chercheurs Associés
 *Professeurs                  HEGRON Gérard              MCC
 MIGUET Francis                 IFSTTAR de Nantes         Chargée d’études
 ENSA de Nantes                PENEAU Jean-Pierre         CHAZELAS Martine
 MARENNE Christian              Professeur Emérite
 ENSA de Nantes                 ENSA de Nantes
                                                          ENSA Nantes                      Derouiche Malek
                               SIMONNOT Nathalie                                           Grimaud Valentin
                                                          Secrétaire
 *Maitres-assistants           IR MCC ENSA Versailles
                                                          DA RUGNA Josiane                 HASMAINA Rachid
 JOANNE Pascal                 GROLEAU Dominique
  ENSA de Nantes
                                IR honoraire
                                                          CNRS                             HE Shuang
                                ENSA de Nantes
 MEUNIER Virginie
                               DROZD Céline               *Assistante de Direction         LIU Ruijun
 ENSA de Nantes                                           Gestionnaire
                               BEN SALMA Amar                                              MALYS Laurent
                                                          FERCOQ Agnès
 *Ingénieurs de Recherche                                                                  PETIT Anne
                               Ecole Centrale de Nantes   *Chargée de la communication
 CHAILLOU Francoise                                                                        SALIOU Jean-Rémy
                               *MESR                      (CERMA et IRSTV)
 Ingénieur contractuelle
 MUSY Marjorie                 Professeur                 DOM Véronique                    VIGIER Toinon
 SIRET Daniel                  MOREAU Guillaume                                            CHANG Fan
                                                          *Administrateur réseau et parc
                               *Maitres de Conférences    informatique
 CNRS
                               MARTIN Jean-Yves           MIGNE Cédric
 *Ingénieur de recherche
 LEDUC Thomas                  SERVIERES Myriam
                               TOURRE Vincent


Page  7
II. Problématiques



Page  8
II. Problématiques

       Le projet EnVIE
    Enrichissement de Villes 3D numériques par des Indicateurs de
       durabilité et de qualité Environnementale,

    - 3 PME :
           # SIRADEL

           # METEODYN

           # MGDIS

    - 1 laboratoire de recherche :
           # CERMA

Page  9
II. Problématiques

       Le projet EnVIE

    • Aide à la prise de décision

    • Fin du projet : fin janvier 2013

    • Zones de test :

            # la commune de Saint-Grégoire majoritairement résidentielle

            # le quartier de Blosne constitué de grands immeubles




Page  10
II. Problématiques


            Le travail du stage

    Proposer une méthode de calcul du confort thermique à l’échelle
    urbaine

    • Problème :
               # Acquisition des données du projet

               # Exploitation des données



Page  11
II. Problématiques


            Le travail du stage

    Calcul de la température de surface



    Calcul du TRM



    Calcul du confort


Page  12
III. Méthodologie



Page  13
III. Méthodologie

       Etat de l’art sur le confort thermique

    Définition :
            # Un état de satisfaction de l’individu dans son environnement
               thermique.


    Conditions du confort :
            # Une sensation de neutralité thermique.
            # Un équilibre énergétique du corps.




Page  14
III. Méthodologie

 Rappel de Thermique

   La convection

   La rayonnement

   L'évaporation


   Les échanges par chaleur respiration


    Le stockage

Page  15
III. Méthodologie

       Les phénomènes thermiques :

                              35%
                            Convection
                               35%
                           Rayonnement
                                                Sudation
                                 24%
                                               Respiration
                           Pertes de chaleur

                                               Evaporation



                 1%
              Conduction
Page  16
III. Méthodologie

       Bilan thermique




Page  17
III. Méthodologie

       Indicateur de confort thermique

                                   Coefficient de proportionnalité
                                   Production de chaleur métabolique
                                   Pertes de chaleur sensible à travers la peau
                                   Pertes par diffusion à travers la peau
                                   Pertes de chaleur par sudation
                                   Pertes de chaleur sensible par respiration
                                   Pertes de chaleur latente par respiration


                                    Température Effective




Page  18
III. Méthodologie

       Indicateur de confort thermique




  Représentation du PPD en fonction du PMV* avec Excel
Page  19
III. Méthodologie

       Paramètres du confort
    Dépend de 6 paramètres
    Les paramètres qui dépendent de l’individu :
            1 -Le métabolisme
            2 -Le style vestimentaire
    Les paramètres qui dépendent des données météo :
            3 -La température ambiante de l’air
            4 -L’humidité relative de l’air
            5 -La vitesse du vent
            6 -La température de surface des parois



Page  20
III. Méthodologie

       Paramètres du confort

    Les paramètres qui dépendent de l’individu :
            1 -Le métabolisme OK
            2 -Le style vestimentaire OK
    Les paramètres qui dépendent des données météo :
            3 -La température ambiante de l’air OK
            4 -L’humidité relative de l’air OK
            5 -La vitesse du vent OK
            6 - Le calcul de la température de surface des parois ?




Page  21
III. Méthodologie

     Comparaison entre SOLWEIG et ENVI-met


                                             SOLWEIG

                      3 Paramètres à
                      déterminer

                                             ENVI-met

                      18 Paramètres à
                      déterminer




Page  22
III. Méthodologie

     Calcul de Ts sur Solene
                               Source J. Bouyer 2009




                          Modélisation d’un mur




Page  23
III. Méthodologie

     Calcul de Ts sur Solene




            Source J. Bouyer 2009

Page  24
III. Méthodologie
     Comparaison ENVI-met SOLWEIG SOLENE

                                           SOLWEIG
                   3 Paramètres à
                   déterminer


                                           ENVI-met

                   18 Paramètres à
                   déterminer


                                           SOLENE
                   17 Paramètres à
                   déterminer
Page  25
III. Méthodologie

       Le calcul du GLO

                   FACTEURS DE
                     FORMES




              ENVI-met     SOLENE

Page  26
III. Méthodologie

       Solutions retenues

             ENVI-met             SOLENE




                        SOLWEIG


Page  27
III. Méthodologie

       Géométrie à simuler




                                                 Géométrie de simulation à partir de Paraview




Géométrie de simulation à partir de Google-Map



Page  28
IV. Présentation des
                  résultats


Page  29
IV. Présentation des résultats

       Hypothèses de calculs




Page  30
IV. Présentation des résultats

       Méthode SOLWEIG

    # Procédé de calcul de l’indice de clarté IC

            Luminance_ciel

                                   Energie_sol_direct
            Masques_sol
                                                            Energie_sol_globale
                                   Energie_sol_diffuse



                             Organigramme pour le calcul d’IC




Page  31
IV. Présentation des résultats

       Loi de variation de la température de surface pour la méthode Solweig pour IC =1
                      35


                      30


                      25


                      20


                      15                                            Ts-Ta en fonction de la hauteur max
              Ts-Ta




                                                                    du soleil
                      10                                            Linéaire (Ts-Ta en fonction de la
                                                                    hauteur max du soleil )

                       5


                       0
                            0   20   40          60   80    100

                       -5


                      -10
                                          nmax


            Relation entre la hauteur du soleil et de la différence maximale entre la
            surface du sol (Ts) et la température de l'air (Ta), Pour les jours clairs.
Page  32
IV. Présentation des résultats

       Résultats de la simulation de la température de surface avec le modèle inspiré de
       Solweig
        Données
         météo
                        Tparoi_psall
                         _Solweig           Ts
     Caractéristiques
      géométriques

     Organigramme pour le calcul de Ts
     avec la méthode basée sur Solweig




Page  33
                                Température de surface en (°C) calculée pour la date du 1 Aout
                                à 14h00
IV. Présentation des résultats

       Résultats de la simulation de la température de surface avec le modèle de Solene
                         Données
  Caractéristiques        météo
   géométriques
    de surfaces        Caractéristiques   TSimulation_
  Caractéristiques      géométriques        Surface            Ts
   géométriques
      de sols            Conditions
                         initiales de
                        températures

 Organigramme pour le calcul de Ts
 avec la méthode de julien Bouyer




Page  34
                             Température de surface en (°C) calculée pour la date du 1 Aout
                             à 14h00
IV. Présentation des résultats

       Comparaison des résultats de simulation




  Résultat version TSimulation_Surface                    Résultat version Tparoi_psall
                                 Température de surface en (°C)
                                 calculée pour la date du 1 Aout


Page  35
IV. Présentation des résultats

       Comparaison des résultats de simulation




                              Différence entre les 2 résultats de simulation
                              Température de surface en (°C)
Page  36
IV. Présentation des résultats

       Simulation de la température radiante moyenne
                                   Flux solaire
                                                                                             Température
                                     direct +          albédo               Vitesse air
                                                                                                 air
                                      diffus




                                                                Scène sol
                                                                 piéton
                     Surface                                                              Elévation du
                                     Bonhomme
                    bonhomme                                                                  soleil
                                                            Température
                                                              radiante
                                                              moyenne
                                    Géométrie du
                                                                                          Scène masque
                                        ciel


                                                           Scène maillée
    Organigramme de la fonction proc_out_mrt.c

                                                   Température
                                                                            Emissivité
Page  37                                           de surface
IV. Présentation des résultats

       Simulation du PMV*
                           Métabolisme
                              = 1,2
            Température
              radiante
              moyenne


                HR

                                         confort         PMV*           PPD
             Vitesse air


            Température
                air

                                         Organigramme de la fonction pmv_et.c
                             Rcl= 0,5




Page  38
IV. Présentation des résultats

       Simulation du PMV*
        TRM          Ta             HR               Va             M             Rcl                 PPD
                                                                                        PMV*
(°C)          (°C)            (%)            (m/s)          (met)         (Clo)                 (%)


        0            19.673         0.5572           0.25           1.2           0.5   0.192         5.768


        10           19.673         0.5572           0.25           1.2           0.5   0.561         11.579


        20           19.673         0.5572           0.25           1.2           0.5   0.956         24.296


        30           19.673         0.5572           0.25           1.2           0.5   1.380         44.468


        40           19.673         0.5572           0.25           1.2           0.5   1.834         68.891


        50           19.673         0.5572           0.25           1.2           0.5   2.327         89.076


                 Quelques exemples de calcul du PMV* avec une hypothèse
                 de valeurs constantes
Page  39
IV. Présentation des résultats



       Conclusion sur la méthode


            # Méthode Solweig invalide

            # Réduire la taille de la scène

            # Fonction proc_out_mrt




Page  40
Conclusion



Page  41
CONCLUSION

    • Implications dans un projet intéressant

    • Un stage très riche en contenu et en nouvelles notions

    • La découverte milieu des architectes

               Apport du stage
     Sur le plan personnel            Sur le plan professionnel

            # Expériences                # Traitement de l’information

            # Adaptation                 # Travail d’équipe

                                         # Communication

Page  42
QUESTIONS ?

  Calcul du confort thermique sur une zone
      urbaine par un modèle simplifié
                   Présenté par :

                  Papa SALL




Page  43
La convection




Page  44
La convection




Page  45
Le rayonnement

R = Densité de flux de chaleur radiatif, W/m²
𝜀 𝑣𝑒𝑡 = L’émissivité moyenne de la peau et des vêtements dans l’infrarouge lointain
    est de l’ordre de 0,97.
 𝑓𝑐𝑙 = Facteur d’habillement.
 𝜎 = Constante de Stefan Boltzmann, 5.67 × 10−8 𝑊/𝑚²𝐾 4
 𝑇 𝑟𝑚 = Température radiante moyenne, °C
 𝑇 𝑝 = Température de la peau, °C
 𝐹 𝑒𝑓𝑓 = Le facteur de surface effective de rayonnement


Page  46
Le rayonnement




Page  47
Le rayonnement




Page  48
Les échanges par chaleur latente :
       l'évaporation




Page  49
Les échanges par chaleur respiration




Page  50
Les échanges par chaleur sensible

                                     Environnement
     Environnement (1)                                            Microclimat                         Homme (2)
                                     urbain proche
                                                                         Transfert de masse

   Ambiance climatique              Microclimat local
        globale                          urbain                                 T

                                                                  V
                                                                  ê
                                                                                R                 > T interne
                                                                  t                           P   > T cutanée
                                                                  e                           E
        Température                                                            HR                 > Thermorégulation
                                         Tair                     m                           A
        Rayonnement                                               e                           U   > Activité
                                     Rayonnement
         Humidité                                                 n             C                 > Métabolisme
                                    Humidité relative
            Vent                                                  t
                                     Vitesse d’air
        Précipitation                                                           E




                        Description fonctionnelle de la biophysique du
                        microclimat (Fabrice & Sophie , 2005-2006)
Page  51
Le stockage de chaleur




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Soutenance stage cerma-poas-2012

  • 1. Projet de fin d'étude pour l'obtention du titre d’ Ingénieur De l’école Supérieure d’Ingénieurs Électricité, Production et Méthodes Industrielles Calcul du confort thermique sur une zone urbaine par un modèle simplifié Présenté par : Papa SALL Société d'accueil : Centre de recherche méthodologique d'architecture de l’Ecole Nationale Supérieure d’Architecture de Nantes (CERMA) Encadré par : Monsieur Vincent TOURRE, Maitre de Conférences. et Madame Marjorie MUSY, Ingénieur de Recherche. Année universitaire 2011/2012
  • 2. Projet de fin d'étude pour l'obtention du Master de Sciences et Technologies de l’UPMC Mention Sciences de l’Ingénieur Orientation Énergétique et Environnement Calcul du confort thermique sur une zone urbaine par un modèle simplifié Présenté par : Papa SALL Société d'accueil : Centre de recherche méthodologique d'architecture de l’Ecole Nationale Supérieure d’Architecture de Nantes (CERMA) Encadré par : Monsieur Vincent TOURRE, Maitre de Conférences. et Madame Marjorie MUSY, Ingénieur de Recherche. Année universitaire 2011/2012
  • 3. PLAN Introduction I. Présentation du CERMA II. Problématique III. Méthodologie IV. Présentation des résultats Conclusion • Apports du stage Page  3
  • 4. Introduction Mon intérêt pour le stage • EPMI + UPMC # Validation des connaissances théoriques # Expérience professionnelle • Projets futurs # Ingénierie d’Etudes # Thèse Page  4
  • 5. I. Présentation du CERMA Page  5
  • 6. I. Présentation du CERMA Le CERMA • Centre de Recherche Méthodologique d‘Architecture Créé en 1971, sous forme d'une association UMR CNRS 1563 « Ambiances architecturales et urbaines » Disciplines du CERMA Architecture Thermique Géographie Recherche Physique Acoustique Informatique Page  6
  • 7. I. Présentation du CERMA Pascal Joanne Organigramme du Cerma Directeur du CERMA Recherche et Administration enseignement et technique Doctorants MCC Chercheurs Associés *Professeurs HEGRON Gérard MCC MIGUET Francis IFSTTAR de Nantes Chargée d’études ENSA de Nantes PENEAU Jean-Pierre CHAZELAS Martine MARENNE Christian Professeur Emérite ENSA de Nantes ENSA de Nantes ENSA Nantes Derouiche Malek SIMONNOT Nathalie Grimaud Valentin Secrétaire *Maitres-assistants IR MCC ENSA Versailles DA RUGNA Josiane HASMAINA Rachid JOANNE Pascal GROLEAU Dominique ENSA de Nantes IR honoraire CNRS HE Shuang ENSA de Nantes MEUNIER Virginie DROZD Céline *Assistante de Direction LIU Ruijun ENSA de Nantes Gestionnaire BEN SALMA Amar MALYS Laurent FERCOQ Agnès *Ingénieurs de Recherche PETIT Anne Ecole Centrale de Nantes *Chargée de la communication CHAILLOU Francoise SALIOU Jean-Rémy *MESR (CERMA et IRSTV) Ingénieur contractuelle MUSY Marjorie Professeur DOM Véronique VIGIER Toinon SIRET Daniel MOREAU Guillaume CHANG Fan *Administrateur réseau et parc *Maitres de Conférences informatique CNRS MARTIN Jean-Yves MIGNE Cédric *Ingénieur de recherche LEDUC Thomas SERVIERES Myriam TOURRE Vincent Page  7
  • 9. II. Problématiques Le projet EnVIE Enrichissement de Villes 3D numériques par des Indicateurs de durabilité et de qualité Environnementale, - 3 PME : # SIRADEL # METEODYN # MGDIS - 1 laboratoire de recherche : # CERMA Page  9
  • 10. II. Problématiques Le projet EnVIE • Aide à la prise de décision • Fin du projet : fin janvier 2013 • Zones de test : # la commune de Saint-Grégoire majoritairement résidentielle # le quartier de Blosne constitué de grands immeubles Page  10
  • 11. II. Problématiques Le travail du stage Proposer une méthode de calcul du confort thermique à l’échelle urbaine • Problème : # Acquisition des données du projet # Exploitation des données Page  11
  • 12. II. Problématiques Le travail du stage Calcul de la température de surface Calcul du TRM Calcul du confort Page  12
  • 14. III. Méthodologie Etat de l’art sur le confort thermique Définition : # Un état de satisfaction de l’individu dans son environnement thermique. Conditions du confort : # Une sensation de neutralité thermique. # Un équilibre énergétique du corps. Page  14
  • 15. III. Méthodologie Rappel de Thermique La convection La rayonnement L'évaporation Les échanges par chaleur respiration Le stockage Page  15
  • 16. III. Méthodologie Les phénomènes thermiques : 35% Convection 35% Rayonnement Sudation 24% Respiration Pertes de chaleur Evaporation 1% Conduction Page  16
  • 17. III. Méthodologie Bilan thermique Page  17
  • 18. III. Méthodologie Indicateur de confort thermique Coefficient de proportionnalité Production de chaleur métabolique Pertes de chaleur sensible à travers la peau Pertes par diffusion à travers la peau Pertes de chaleur par sudation Pertes de chaleur sensible par respiration Pertes de chaleur latente par respiration Température Effective Page  18
  • 19. III. Méthodologie Indicateur de confort thermique Représentation du PPD en fonction du PMV* avec Excel Page  19
  • 20. III. Méthodologie Paramètres du confort Dépend de 6 paramètres Les paramètres qui dépendent de l’individu : 1 -Le métabolisme 2 -Le style vestimentaire Les paramètres qui dépendent des données météo : 3 -La température ambiante de l’air 4 -L’humidité relative de l’air 5 -La vitesse du vent 6 -La température de surface des parois Page  20
  • 21. III. Méthodologie Paramètres du confort Les paramètres qui dépendent de l’individu : 1 -Le métabolisme OK 2 -Le style vestimentaire OK Les paramètres qui dépendent des données météo : 3 -La température ambiante de l’air OK 4 -L’humidité relative de l’air OK 5 -La vitesse du vent OK 6 - Le calcul de la température de surface des parois ? Page  21
  • 22. III. Méthodologie Comparaison entre SOLWEIG et ENVI-met SOLWEIG 3 Paramètres à déterminer ENVI-met 18 Paramètres à déterminer Page  22
  • 23. III. Méthodologie Calcul de Ts sur Solene Source J. Bouyer 2009 Modélisation d’un mur Page  23
  • 24. III. Méthodologie Calcul de Ts sur Solene Source J. Bouyer 2009 Page  24
  • 25. III. Méthodologie Comparaison ENVI-met SOLWEIG SOLENE SOLWEIG 3 Paramètres à déterminer ENVI-met 18 Paramètres à déterminer SOLENE 17 Paramètres à déterminer Page  25
  • 26. III. Méthodologie Le calcul du GLO FACTEURS DE FORMES ENVI-met SOLENE Page  26
  • 27. III. Méthodologie Solutions retenues ENVI-met SOLENE SOLWEIG Page  27
  • 28. III. Méthodologie Géométrie à simuler Géométrie de simulation à partir de Paraview Géométrie de simulation à partir de Google-Map Page  28
  • 29. IV. Présentation des résultats Page  29
  • 30. IV. Présentation des résultats Hypothèses de calculs Page  30
  • 31. IV. Présentation des résultats Méthode SOLWEIG # Procédé de calcul de l’indice de clarté IC Luminance_ciel Energie_sol_direct Masques_sol Energie_sol_globale Energie_sol_diffuse Organigramme pour le calcul d’IC Page  31
  • 32. IV. Présentation des résultats Loi de variation de la température de surface pour la méthode Solweig pour IC =1 35 30 25 20 15 Ts-Ta en fonction de la hauteur max Ts-Ta du soleil 10 Linéaire (Ts-Ta en fonction de la hauteur max du soleil ) 5 0 0 20 40 60 80 100 -5 -10 nmax Relation entre la hauteur du soleil et de la différence maximale entre la surface du sol (Ts) et la température de l'air (Ta), Pour les jours clairs. Page  32
  • 33. IV. Présentation des résultats Résultats de la simulation de la température de surface avec le modèle inspiré de Solweig Données météo Tparoi_psall _Solweig Ts Caractéristiques géométriques Organigramme pour le calcul de Ts avec la méthode basée sur Solweig Page  33 Température de surface en (°C) calculée pour la date du 1 Aout à 14h00
  • 34. IV. Présentation des résultats Résultats de la simulation de la température de surface avec le modèle de Solene Données Caractéristiques météo géométriques de surfaces Caractéristiques TSimulation_ Caractéristiques géométriques Surface Ts géométriques de sols Conditions initiales de températures Organigramme pour le calcul de Ts avec la méthode de julien Bouyer Page  34 Température de surface en (°C) calculée pour la date du 1 Aout à 14h00
  • 35. IV. Présentation des résultats Comparaison des résultats de simulation Résultat version TSimulation_Surface Résultat version Tparoi_psall Température de surface en (°C) calculée pour la date du 1 Aout Page  35
  • 36. IV. Présentation des résultats Comparaison des résultats de simulation Différence entre les 2 résultats de simulation Température de surface en (°C) Page  36
  • 37. IV. Présentation des résultats Simulation de la température radiante moyenne Flux solaire Température direct + albédo Vitesse air air diffus Scène sol piéton Surface Elévation du Bonhomme bonhomme soleil Température radiante moyenne Géométrie du Scène masque ciel Scène maillée Organigramme de la fonction proc_out_mrt.c Température Emissivité Page  37 de surface
  • 38. IV. Présentation des résultats Simulation du PMV* Métabolisme = 1,2 Température radiante moyenne HR confort PMV* PPD Vitesse air Température air Organigramme de la fonction pmv_et.c Rcl= 0,5 Page  38
  • 39. IV. Présentation des résultats Simulation du PMV* TRM Ta HR Va M Rcl PPD PMV* (°C) (°C) (%) (m/s) (met) (Clo) (%) 0 19.673 0.5572 0.25 1.2 0.5 0.192 5.768 10 19.673 0.5572 0.25 1.2 0.5 0.561 11.579 20 19.673 0.5572 0.25 1.2 0.5 0.956 24.296 30 19.673 0.5572 0.25 1.2 0.5 1.380 44.468 40 19.673 0.5572 0.25 1.2 0.5 1.834 68.891 50 19.673 0.5572 0.25 1.2 0.5 2.327 89.076 Quelques exemples de calcul du PMV* avec une hypothèse de valeurs constantes Page  39
  • 40. IV. Présentation des résultats Conclusion sur la méthode # Méthode Solweig invalide # Réduire la taille de la scène # Fonction proc_out_mrt Page  40
  • 42. CONCLUSION • Implications dans un projet intéressant • Un stage très riche en contenu et en nouvelles notions • La découverte milieu des architectes Apport du stage Sur le plan personnel Sur le plan professionnel # Expériences # Traitement de l’information # Adaptation # Travail d’équipe # Communication Page  42
  • 43. QUESTIONS ? Calcul du confort thermique sur une zone urbaine par un modèle simplifié Présenté par : Papa SALL Page  43
  • 46. Le rayonnement R = Densité de flux de chaleur radiatif, W/m² 𝜀 𝑣𝑒𝑡 = L’émissivité moyenne de la peau et des vêtements dans l’infrarouge lointain est de l’ordre de 0,97. 𝑓𝑐𝑙 = Facteur d’habillement. 𝜎 = Constante de Stefan Boltzmann, 5.67 × 10−8 𝑊/𝑚²𝐾 4 𝑇 𝑟𝑚 = Température radiante moyenne, °C 𝑇 𝑝 = Température de la peau, °C 𝐹 𝑒𝑓𝑓 = Le facteur de surface effective de rayonnement Page  46
  • 49. Les échanges par chaleur latente : l'évaporation Page  49
  • 50. Les échanges par chaleur respiration Page  50
  • 51. Les échanges par chaleur sensible Environnement Environnement (1) Microclimat Homme (2) urbain proche Transfert de masse Ambiance climatique Microclimat local globale urbain T V ê R > T interne t P > T cutanée e E Température HR > Thermorégulation Tair m A Rayonnement e U > Activité Rayonnement Humidité n C > Métabolisme Humidité relative Vent t Vitesse d’air Précipitation E Description fonctionnelle de la biophysique du microclimat (Fabrice & Sophie , 2005-2006) Page  51
  • 52. Le stockage de chaleur Page  52