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Contribution à l’étude des transferts thermiques dans un local muni d’une structure à isolation variable

S. Ben Amor, R. Fathallah, N. Boukadida and L. Guedri

UER Energie et Environnement, Institut des Sciences Appliquées et de Technologie, ‘ISSAT’ Université de Sousse, Cité Taffalla (Ibn Khaldoun), Sousse, Tunisie

Abstract

The aim of this work is to study the external temperature, solar flux and wall nature effects on the building thermal behavior using a structure with a diode thermal effect. The structure is conceptualized to be used for a cooling or for a heating application. Numerical simulations allowed us to compare the thermal behavior of a building equipped with this structure on its east, south and west frontages to that of standing or conventional building with large or low inertia. The heat transfer equation is numerically resolved by the nodal method in case of one dimension. The simplified used model is subdivided on 38 nodes. Simulations are done for a cooling application in a deserted zone. Results showed the effect of conducted and insolated wall layers thickness and the external solar flux on the local thermal behavior. They also showed that the average interior temperature of the local equipped with this structure is slightly lower than that of local having high or low thermal inertia.

Résumé

Nous présentons, dans cet article, l’influence des conditions de température et de flux externes, ainsi que l’effet de la nature et de l’épaisseur des couches de matériaux constituant les parois d’une structure alvéolaire à isolation thermique variable sur le comportement thermique d’un local muni de cette structure. Cette dernière est conçue pour être utilisée pour des applications de type chauffage ou climatisation. Les simulations numériques ont permis de comparer le comportement thermique d’un local muni de cette structure sur les faces Sud, Est et Ouest à celui d’un classique à forte inertie thermique ayant des parois à isolation fixe. L’équation de conservation de l’énergie est résolue numériquement à l’aide de la méthode nodale dans un cas monodimensionnel. Le modèle simplifié est découpé en 38 noeuds. Les simulations sont effectuées dans le cas d’une application de type climatisation dans une zone désertique. Les résultats ont montré l’effet de l’épaisseur des couches bétons et laine de verre ainsi que l’effet des conditions de ciel sur le comportement thermique d’un local. Ils ont aussi montré que la température moyenne à l’intérieur du local muni de la structure est légèrement plus basse que celles des autres locaux.

Keywords

Structure alvéolaire – Inertie thermique – Matériaux – Confort thermique.

Contribution à l’étude des transferts thermiques dans un local muni d’une structure à isolation variable
Texte intégral

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