Modèle utilisé lors de la conception du bâtiment
Le bâtiment de l'ENS Paris-Saclay actuellement en construction a fait l'objet d'études approfondies sur l'optimisation énergétique grâce à un travail commun entre les ingénieurs des bureaux d'études énergétiques et structures. Ainsi,
les poutres caissons de certains planchers ayant un rôle
a priori uniquement structurel dans les bâtiments standards serviront également de gaines pour la ventilation du bâtiment mais permettront également de donner une
inertie thermique forte aux ambiances intérieures en contact direct avec le béton.
Est-ce possible de s'affranchir de la climatisation tout en garantissant le confort des usagers d'un bâtiment durant une journée d'été en se servant de l'inertie des planchers d'un bâtiment et d'un système de ventilation intelligent ?
L'objectif est de réaliser une maquette d'un élément structurel avec un système de ventilation (type ventilateurs d'ordinateur) et de chauffage (via une lampe par exemple) permettant de simuler les cycles jour/nuit d'été couplé à un modèle permettant une aide à la prise de décision afin de déterminer si il est rentable d'un point de vu énergétique de ventiler la nuit pour évacuer la chaleur accumulée la journée ou non.
Schéma de principe avant et arrière de la maquette à concevoir et réaliser
Deux planchers pourront être réalisés afin de comparer des solutions avec des inerties thermiques différentes. Il serait notamment pertinent de comparer une solution béton classique avec une solution avec des matériaux à changement de phases. Le plancher sera conçu sous un logiciel permettant de travailler dans une approche de
BIM (cf illustration du modèle utilisé lors de la conception du bâtiment).
- Livrables à mi-parcours
- Une dalle instrumentée
- Système d'acquisition des températures
- Livrable pour la soutenance finale
- Maquette fonctionnelle avec un outil d'aide à la décision permettant de piloter les ventilateurs en fonction de la température extérieure et d'un calcul permettant de savoir si cette mise en route est rentable d'un point de vu énergétique.
Élèves du projet P01 devant leur maquette réelle
et un résultat de leur maquette numérique