Journée Systèmes énergétiques et bâtiment : applications, usages et optimisations

L'équipe GCE d'ICUBE organise le 6 octobre 2022 prochain en collaboration avec le groupe « Génie climatique –Thermique de l’habitat » de la SOCIÉTÉ FRANÇAISE DE THERMIQUE une journée ayant pour thème : Systèmes énergétiques et bâtiment : applications, usages et optimisations

Date : Jeudi 6 octobre 2022 à 9h
Lieu : à l'espace Hamelin, 17 rue Hamelin, Paris 16 (métro Boissière ou Iéna)

Organisation :

SOCIÉTÉ FRANÇAISE DE THERMIQUE

Groupes : Thermique appliquée

Sous-groupe : Génie climatique–Thermique de l’habitat

• B. Kadoch (IUSTI, Aix-Marseille),

• M. Siroux (ICube, Strasbourg),

• P. Salagnac (LaSIE, LaRochelle)

INSCRIPTION OBLIGATOIRE

Bulletin d'inscription (Cf document à télécharger en bas de page) à envoyer impérativement par mail à : gestion.journee.sft@laposte.net

Aucune réservation ne sera faite sans retour de ce document. Un accusé réception sera émis à l’adresse mail indiquée
L’inscription est considérée comme acquise et comme due dès lors du renvoi de ce bulletin.

NOTA : Le repas ne peut être garanti qu'aux personnes s'inscrivant au moins 10 jours avant la rencontre

PRESENTATION

Systèmes énergétiques et bâtiment : applications, usages et optimisations

Au cours de ces dernières décennies, notre consommation d'énergie n’a cessé d’augmenter. Pour répondre à cette problématique et ses conséquences environnementales, des politiques publiques ont été et sont mises en place. La loi française relative à la « transition énergétique pour la croissance verte » de 2015 prévoit d'augmenter la part des énergies renouvelables de 32% en 2030 et de réduire la consommation d'énergie de 50% en 2050 par rapport aux niveaux de2012.
Le secteur le plus énergivore étant celui du bâtiment (logement individuel ou collectif) avec40% de la consommation totale d'énergie primaire, la nouvelle réglementation environnementale 2020 prend en compte, en plus des consommations d’énergie, l’ensemble des émissions de carbone d’un bâtiment de sa phase de construction à son démantèlement. Dans ce contexte, l’étude et l’optimisation des performances énergétiques et environnementales deviennent de plus en plus
incontournables. Pour répondre à ces objectifs qui dépendent fortement des situations géographiques et de l’échelle envisagée (échelle locale du bâtiment aux échelles du quartier et des smart grids), plusieurs approches sont nécessaires. En effet, la connaissance et l’amélioration de l’enveloppe du bâtiment, l’étude et l’intégration de matériaux innovants, l’utilisation
et la gestion des ressources renouvelables, le dimensionnement et le pilotage des systèmes pour répondre aux différents besoins en sont des éléments clés.
Le but de cette journée est donc de partager ces différentes approches. Elle sera constituée de présentations et se terminera par une table ronde/synthèse. Les chercheurs ou ingénieurs intéressés par ces thématiques sont cordialement invités et peuvent également proposer une présentation. Un format hybride présentiel-distanciel sera proposé.

CONTACTS

• Benjamin KADOCH-benjamin.kadoch@univ-amu.fr

• Monica Siroux-monica.siroux@insa-strasbourg.fr

• Patrick Salagnac-patrick.salagnac@univ-lr.fr

PROGRAMME

Journée du 06 Octobre 2022

• 9h30–10h00 : Accueil / café

• 10h00–10h20 : Bruno PEUPORTIER, Mines Paris-Tech-Centre Efficacité énergétique des Systèmes. 
  Quelques questions de recherche sur l'évaluation des performances énergétiques et environnementales des bâtiments.
  Résumé : L’analyse de cycle de vie consiste-t-elle simplement à multiplier des kWh consommés par un facteur d’émission de gaz à effet de serre exprimé en grammes de CO2 par kWh ? Un bâtiment zéro énergie est-il zéro carbone ? Qu’est-ce qu’une ACV dynamique ?

• 10h20–10h40 : Marie-Lise PANNIER, Laboratoire Angevin de Recherche en Ingénierie des Systèmes. 
  Le confort et les performances environnementales des bâtiments connectés.
  Résumé : Les bâtiments connectés doivent permettre de réduire la consommation d’énergie en phase d’exploitation. Pour évaluer plus largement les impacts de ces bâtiments, les bilans environnementaux de bâtiments connectés et non-connectés ont été comparés, par analyse de cycle de vie, en prenant en compte les incertitudes de modélisation. De plus, des modèles prédictifs individualisés du confort thermique de logements connectés sont en cours d’élaboration afin de définir des stratégies de gestion satisfaisant aux attentes des occupants.

• 10h40–11h00 : Mohamad IBRAHIM, Yangkong ZHOU, Erwin FRANQUET,Polytech’Lab, Université Côte d’Azur.
  Vers un outil numérique pour les facadesadaptatif et multifonctionnel.
  Résumé : L'objectif est d'étudier les phénomènes de transfert de chaleur et de masse des enveloppes avancées adaptatives et multifonctionnel et d'utiliser PYTHON pour développer une bibliothèque modulaire qui contient des modèles numériques pour différent types de matériaux/système avancé et qui peut être couplée à d'autres plateformes de simulation notamment EnergyPlus et TRNSYS. Les utilisateurs peuvent alors construire et tester de nouveaux concepts de systèmes de façade multifonctionnels. les modèles numériques comprendront entre autres les éléments suivants:Matériaux à changement de phase; Thermoélectriques; Aérogels de silice (transparents); Photovoltaïque; Capteurs solaires thermiques intégrés dans la façade; Matériaux adaptatifs (comme les thermochromes); lame d'air fluide; Matériaux poreux avec systèmes de mouillage de l'eau (systèmes de refroidissement par évaporation); Isolation dynamique; Autres couches classique : verre béton isolation brique ...

• 11h00–11h20 : Pause-café

• 11h20–11h40 : Gilles FRAISSE,Université Savoie Mont Blanc-Laboratoire procédés énergie bâtiment.
  Conception optimisée d’un échangeur stockeur ultra-compact à changement de phase.
  Résumé : Il s’agit de résumer les travauxobtenus dans le cadre du projet ANR EUROPA qui a permis à la fois de traiter la caractérisation des matériaux à changement de phase, la modélisation du concept hybride d’échangeur stockeur et enfin l’optimisation d’un système adapté à la production d’eau chaude solaire.

• 11h40–12h00 : Gautier HYPOLITE, Olivier BOUTIN, Jean-Henry FERRASSE,Aix-Marseille Université/Centrale Marseille-Laboratoire de Mécanique 
  Modélisation et Procédés Propre. Comparaison des coefficients de performances de pompes àchaleur air-eau et eau-eau par modélisation dynamique des systèmes.
  Résumé : Cette étude a pour but de comparer le fonctionnement de pompes à chaleur utilisant comme source froide une ressource en eau ou l’air extérieur. Une approche de modélisation dynamique des systèmes a été adoptée. Elle permet de prendre en compte les variations temporelles de la ressource disponible (température et débit) ainsi que du besoin des consommateurs.

• 12h10–14h00 : Repas

• 14h00–14h20 : Erwin FRANQUET,Polytech’Lab-Université Côte d’Azur.
  Du besoin d'approches intégrées holistiques pour le dimensionnement et le pilotage des systèmes énergétiques : du multi-physique au transdisciplinaire de l'échelle systèmes à l'échelle de la cité.
  Résumé : A l’aune des défis qui nous attendent face au changement climatique, et considérant même le dépassement de certaines limites planétaires, les besoins d’efficience et d’optimisation de consommation, ainsi que la plus grande complexité des problématiques actuelles, requièrent de développer des méthodologies visant une définition plus large du système d’étude. Le propos visera à démontrer pourquoi et comment les modèles physiques peuvent enrichis, y compris en s’appuyant sur des apports exogènes à la discipline.

• 14h20–14h40 : Jian LinICUBE/IUT Robert Schuman, Wael Zeitoun, Monica Siroux,ICUBE–INSA Strasbourg.
  Géothermie de faible profondeur. Etat de l'art et perspectives.
  Résumé : Il s’agit de présenter les travaux de l'équipe de rechercheÉnergétique d'ICUBE sur la Géothermie de faible profondeur, en particulier sur l’optimisation des systèmes géothermiques de surface. L’objectif est d’étudier l'impact des conditions géologiques et météorologiques sur l'efficacité énergétique des puits canadiens.

• 14h40–15h00 : Arnaud LAPERTOT, Institut de Recherche en Constructibilité-Université Paris-Est–EST.
  Optimisation multicritère d'un échangeur air-sol couplé à une ventilation double flux et une pompe à chaleur pour différents climats.
  Résumé : Une procédure d'optimisation multicritère est appliquée à un échangeur air-sol couplé à une ventilation double flux et une pompe à chaleur. Le système utilise les ressources géothermiques pour chauffer ou rafraîchir l’air d’un bâtiment par ventilation. Le dimensionnement optimal, obtenu avec les algorithmes génériques, permet d’obtenir un système qui demeure à la fois rentable, autonome et performant pour différents climats de l'union européenne.

• 15h00–15h20 : Mini-Pause

• 15h20-15h50 : Discussion etsynthèse de la journée avec prospective basée sur les exposés précédents (avec les organisateurs).

Fichiers :
• SFT_Syst_enege__tique_Batiment.pdf  (410 ko)