Tesi: "Économies d'énergie – Simulation, Méthodes de"

1

Zoghaib, Maria. "Étude et simulation de méthodes de refroidissement des bandes d'acier défilantes". Paris, ENMP, 2010. http://www.theses.fr/2010ENMP0032.

Testo completo

Gli stili APA, Harvard, Vancouver, ISO e altri

Abstract (sommario):

L'objectif principal de cette thèse est d'améliorer le processus de refroidissement des bandes d'acier dans les lignes continu de recuit et de galvanisation. Le processus de refroidissement dans ces lignes est d'un intérêt métallurgique majeur. Des capacités de refroidissement insuffisantes peuvent entrainer la production d'acier de qualité inadéquate. Premièrement, le refroidissement par jets de gaz impactant sur l'acier est étudié. Le transfert de chaleur par ce procédé est limité d'une part pas la consommation du ventilateur et d'autre part par els phénomènes instationnaire qui apparaissent au niveau de la plaque pour de vitesse de jets élevées. Ainsi, la configuration du système de soufflage ainsi que les propriétés du gaz refroidissant sont analysés afin d'augmenter le taux de refroidissement en maintenant la consommation énergétique au plus bas. Une configuration optimale est ainsi définie. Par la suite, un modèle numérique est développé pour simuler l'interaction fluide-structure à l'origine des oscillations de la plaque. Ce modèle a permis de comparer des jets obliques à des jets impactant perpendiculairement. La configuration oblique confère plus de stabilité. Cependant, les taux de refroidissement maximaux par impact de jets ne sont pas suffisants pour obtenir des qualités d'acier spécifiques. C'est pour cela qu'une technique de refroidissement plus efficace basée sur le transfert de chaleur par ébullition est introduite. En effet, en raison du changement de phase qui se produit, des flux élevés de chaleur sont dissipés pour des vitesses d'impact minimes. Et, afin de contourner les réactions d'oxydation avec l'eau, un autre liquide à changement de phase est choisi pour le refroidissement, c'est le Pentane. Pour un refroidissement homogène et des économies du débit de fluide, le refroidissement par pulvérisation de gouttelettes (spray) est utilisé. Ainsi, un banc d'expérimentations est mis en place pour caractériser les échanges thermiques d'un spray de Pentane à température de surface élevée. L'effet des différents paramètres hydrodynamiques du spray sont étudiées et une corrélation est proposée. Elle permet de prédire le flux de chaleur évacué par un spray de pentane en fonction de la température de surface et des propriétés hydrodynamiques du spray. La corrélation est par la suite implémentée afin de prédire le taux refroidissement d'une tôle d'acier défilant dans une section de refroidissement par spray de pentane. Les performances de cette dernière sont par la suite comparé à un refroidissement par impact de jet pour le même cahier de charge. Le refroidissement par spray de pentane confère non seulement de meilleurs taux de refroidissement mais optimise aussi les consommations d'énergie
The main scope of this dissertation is to ameliorate the cooling process of the steel strips in continuous annealing and galvanizing lines. Cooling in continuous annealing and galvanizing lines is of great metallurgical interest. Insufficient cooling capacity can result in inadequate steel grades. Cooling by impinging gas jets over the steel surface is first investigated. The heat transfer rates of this process are limited on one side by the blowing device power consumption and on the other by the occurring non stationary phenomena for high impingement velocities. On one side, the blowing device configuration and blown gas properties are analyzed in order to increase the cooling rates while keeping the power consumption at its lowest. The study is undertaken throughout literature, experimental measurements, and numerical results. An optimized configuration is defined. On the other, a numerical model is developed to simulate the fluid-structure interaction that generates the detrimental oscillations of the strip. A configuration of oblique jet impingement is compared to normal impingement. It was proven to confer more stability. However, the maximum cooling rates reached by gas convection are insufficient regarding the cooling rates to obtain special steel grades. A more efficient technique based on boiling heat transfer is investigated. Due to phase change that occurs in boiling heat transfer, high heat fluxes are dissipated for small flow velocities. In order to sidestep the oxidation problems encountered with water, another liquid coolant is chosen, Pentane. For homogenous cooling patterns and savings in flow requirements, spray nozzles are used to impinge Pentane over the hot surface. An experimental bench is then set-up to characterize the cooling rates of a pentane spray for high surface temperature, i. E. Film boiling regime. The effect of the spray hydrodynamic parameters on the heat transfer process is analyzed and a correlation is developed. T he correlation predicts the evacuated heat flux from the hot surface as a function of the surface temperature and spray hydrodynamic parameters. The developed correlation is implemented in a simulation model in order to predict the cooling rate of a Pentane spray cooling section. The latter is then compared to gas jet cooling section for the same terms of reference. Aside from yielding higher cooling rates, Pentane spray cooling results in savings in power consumption

2

Kouki, Meriem. "Maîtrise énergétique des systèmes de production : proposition d'un outil d'aide à la conception de modèles de simulation à évènements discrets intégrant l'énergie". Thesis, Nantes, 2017. http://www.theses.fr/2017NANT4072.

Testo completo

Gli stili APA, Harvard, Vancouver, ISO e altri

Abstract (sommario):

Les industries sont aujourd’hui contraintes d’innover et d’améliorer leur durabilité sous une pression économique, politique et sociale accrue dans un marché très concurrentiel, avec une société de plus en plus sensible aux enjeux environnementaux. Dans ce contexte, de nombreuses initiatives ont été menées aussi bien au niveau académique qu’industriel pour améliorer la gestion de l’énergie dans la phase de production. En parallèle des avancées technologiques, les économies d’énergie liées à l’organisation de la production ne sont pas toujours exploitées du fait d’un manque de données liées au comportement énergétique des systèmes. Pour répondre à cette problématique, la simulation à évènements discrets est une solution fiable, mais plusieurs verrous empêchent encore son utilisation industrielle : les approches de la littérature manquent de généricité et de procédures fiables pour intégrer les données réelles de consommation énergétique dans les cas les plus complexes. L’objectif de notre travail est de proposer un outil de simulation permettant de prédire la consommation énergétique des systèmes de production et servir d’outil d’aide à la décision couplant des objectifs énergétiques et productivistes généralement peu conciliables. Cet outil est basé sur une approche générique et flexible permettant de modéliser et simuler les flux de production et les flux énergétiques dans une plateforme unique. De plus, une méthodologie d’intégration des données de consommation complexes, basée sur une approche stochastique, est proposée. La validation de notre approche et de l’outil a été réalisée sur des unités industrielles du domaine de la transformation des polymères et élastomères
Todays, industries are compelled to innovate and improve their sustainability under economic, political and social pressure in a highly competitive market and within an increasing societal conscience towards environmental issues. In this context, several initiatives have been carried out at both academic and industrial levels to improve energy performance in the production phase. In parallel with technological advances, energy savings by production organization are not always exploited because of a lack of comprehension on the energy behavior of manufacturing systems. To solve this problem, Discrete Event Simulation is a reliable solution, but several barriers still prevent its industrial use: literature approaches lack genericity and reliable procedures for integrating energy consumption data in complex cases. The objective of our work is to propose a simulation tool allowing to predict the energy consumption of manufacturing systems, it serves as a tool to help decision-making to enhance energy performance and productivity usually considered as conflicting goals. This tool is designed following a generic and flexible approach to model and simulate workflows and energy flows in a single platform. In addition, a methodology for integrating complex energy consumption data, based on a stochastic approach, is proposed. Validation of our approach and our tool is carried out in the field of polymer processing

3

Li, Jun. "Instruments de politiques publiques pour la maîtrise de l’énergie dans les pays émergents : le cas de l’habitat en Chine". Paris, ENMP, 2009. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00005310.

Testo completo

Gli stili APA, Harvard, Vancouver, ISO e altri

Abstract (sommario):

Plus d'un milliard de mètres carrés de logements devraient être construits dans les villes chinoises d'ici 2020. Dans le même temps, la demande de services énergétiques des ménages chinois va très vraisemblablement augmenter avec la progression continue des niveaux de vie. Le chauffage représente d'ores et déjà près de 40% de la consommation énergétique dans le résidentiel en Chine. La performance énergétique des bâtiments représente de ce fait un enjeu majeur pour les villes chinoises en matière de sécurité énergique et de lutte contre le changement climatique dans les décennies à venir. Plusieurs réglementations relatives à l'exigence de la performance thermique du logement sont entrées en vigueur successivement en Chine depuis les années 1990. Pourtant, les conséquences économiques et environnementales de leur application n'ont pas été examinées systématiquement dans une perspective de long terme. La thèse cherche à répondre à deux questions fondamentales : 1. Existe-t-il une trajectoire optimale d'évolution des normes relatives à la performance énergétique du bâtiment dans le contexte d'une urbanisation extrêmement rapide en Chine? 2. Si oui, quels sont des instruments politiques et économiques à mettre en place pour limiter la croissance de la demande énergétique et des émissions de CO2 dans ce secteur dans le contexte économique et institutionnel chinois ? En s'appuyant sur un exercice de modélisation prospective, nous examinons les différentes stratégies de maîtrise de la demande énergétique dans le bâtiment ainsi que leurs coûts économiques dans une ville chinoise à l'horizon 2030. Notre analyse quantitative dans la première partie de thèse montre que l'application des normes thermiques actuelles dans le bâtiment en Chine non seulement ne permet pas d'atteindre un niveau optimal du point de vue sociétal, mais serait aussi le choix le plus coûteux à long terme parmi les options techniques dont nous disposons aujourd'hui. Nous proposons donc que la réglementation thermique soit renforcée significativement. Plusieurs instruments économiques et politiques sont analysés dans la seconde partie des travaux de recherche. Nous élaborons trois modèles principaux permettant d'accompagner l'apprentissage des technologies plus efficaces et la transformation du secteur du bâtiment : 1). Mise en place d'un financement carbone au travers de l'intégration du mécanisme du développement propre du Protocole Kyoto dans le secteur du bâtiment ; 2). Flexibilité de la réglementation sur l'usage du sol dans l'élaboration du plan d'urbanisme de la ville ; 3). Création d'une incitation économique pour faciliter le tiers-financement d'actions de maîtrise de l'énergie dans les bâtiments, notamment par l'implication des compagnies de chaleur. A cet égard, la réforme tarifaire du chauffage urbain doit être menée à bien
More than one billion square meters of housing should be built in Chinese cities by 2020. At the same time, demand for energy services of Chinese households is very likely to increase as a result of continually improved living standards. Space heating already accounts for almost 40% of energy consumption in the residential sector in China. Thus the energy performance of buildings in Chinese cities represents a major challenge for ensuring energy supply security and combating climate change in the next decades. Several regulations relating to the requirement of the thermal performance of housing entered into force in China successively since the 1990s, the long term consequences of failure in enforcement and implementation have been examined from both energy security and climate protection perspectives. Nevertheless, few of studies in literature have addressed the issue from the perspective of economic investment decision. None of previous studies have studied the extent to which the current decision on more or less efficient standards in the large-scale urban infrastructure like buildings will have ultimately impact on the financing capacity in transforming the society toward low-carbon energy supply and consumption model, and the role the energy efficiency in buildings will play in enabling the public authority to harness the benefits resulting from reduced operation costs in early stage to facilitating the investment in new technology research and development and deployment in the future. The thesis seeks to answer two fundamental questions: 1. Is there an optimal development pathway to buildings energy performance standards in the context of extremely rapid urbanisation in China? 2. If so, what are political and economic instruments to put in place to limit growth in energy demand and CO2 emissions in this sector by taking the economic and institutional characteristics into account? Based on a modelling approach, we compare a variety of strategies to manage energy demand in buildings and their economic costs in a Chinese city by 2030. Our quantitative analysis in the first part of thesis shows that the adoption of current Chinese BEE standards not only fails to achieve an optimal level from societal point of view, but would also be the most costly amongst the technical options available today even without taking into account any cost of environmental externalities. Inclusion of carbon price will certainly favour the high-efficiency construction technology. More importantly, the city-level long-term modelling results show that even partial non-compliance of building energy efficiency today will result in tremendous difficulty in transforming the whole infrastructure under climate and economic constraints. Financing the new generation of low-carbon supply technologies such as renewable heating and carbon capture and storage (CCS) require taking into account the buildings thermal quality without any delays, otherwise the whole urban infrastructure would be saddled with high operation costs dilemma for several decades because both retrofitting and alternative energy supply in this case would be extremely costly and difficult to undertake. Therefore we strongly recommend that serious attention must be attached to efficiency issue today, and the current thermal regulations should be strengthened significantly and quickly to avoid irreversible carbon lock-in deadlock in the next two decades. Indeed, financial shortage appears not to be the insurmountable barriers to upgrading the current efficiency standards based on our modelling results, instead the institutional aspect may be the main obstacle to the no-lose strategy that allows benefits creation and redistribution. Several economic and policy instruments are analysed in the second part to accompany the actions of buildings performance amelioration with removal of institutional barriers. We develop three main models to accompany the learning of high-efficiency construction technology and processing industry : 1). Establishment of a carbon financing system via the integration of the Clean Development Mechanism of the Kyoto Protocol into the construction sector ; 2). Flexibility of land use regulations on property developing and city zoning ; 3). Creation of economic incentives to facilitate third-financing of energy efficiency in buildings, including the involvement of municipal heat companies. In this regard, district heating pricing reform must be carried out accordingly

4

Bourdoukan, Paul. "Etude numérique et expérimentale destinée à l'exploitation des techniques de rafraîchissement par dessiccation avec régénération par énergie solaire". La Rochelle, 2008. http://www.theses.fr/2008LAROS247.

Testo completo

Gli stili APA, Harvard, Vancouver, ISO e altri

Abstract (sommario):

Dans l’optique de la préservation de l’environnement et de la réduction des consommations énergétiques des bâtiments, le rafraîchissement par dessiccation utilisant l’énergie solaire apparait comme une alternative aux systèmes de climatisation traditionnels énergivores dont l’impact environnemental est très élevé. Les résultats expérimentaux ont montré un potentiel très intéressant de cette technique pour les climats à humidité absolues modérée et la possibilité de procéder exclusivement à partir de l’énergie solaire avec un rendement global de l’installation solaire supérieur à 0,5. En comparant la consommation énergétique totale avec celle d’une installation traditionnelle utilisant la compression de vapeur pour la même capacité de refroidissement on obtient des résultats réduits de moitié. La validation expérimentale des modèles développés a montré des écarts très faibles et la simulation numérique de la configuration en tout air neuf est avantageuse pour des humidités absolues relativement modérées tandis que la configuration en recirculation est plus intéressante pour les humidités élevées. On a proposé une méthode de dimensionnement et une méthode de régulation qui est en mesure de maintenir les conditions du bâtiment dans la zone de confort. L’étude du potentiel solaire dans le procédé de rafraîchissement par dessiccation a montré que les capteurs sous vide ont une fraction solaire supérieure à 90%. Enfin l’analyse de cycle de vie menée sur l’installation dessicante en comparaison avec une installation traditionnelle a mis en évidence la pertinence du recours à ce procédé dans l’optique de la préservation des ressources et de la protection l’environnement
In the perspective to protect the environment and to reduce building energy consumption, solar desiccant cooling appears as an alternative to vapour compression systems. This technology associates different elementary changes of moist air and presents its highest potential during sunny days. In this work we conducted an experimental and a numerical investigation of a desiccant plant powered by solar vacuum tube collectors. Experimental results showed a high potential for moderately humid climates and the possibility to proceed solely by solar energy with an overall efficiency of the solar installation of 0. 5. When comparing the total energy consumption of the desiccant system and that of a traditional vapour compression system for the same operating conditions and same cooling capacity we obtained a reduction by a factor of 2. Numerical investigation of the system for the conventional and the recirculation configurations showed that the first is interesting for relatively moderately humidity while the second is recommended for elevated humidity. The elaboration of the supply conditions lines yielded a proposal of a dimensioning method. We proposed a control strategy for the system that was able to keep the building conditions in the comfort zone. The investigation of solar energy use in the desiccant process showed that vacuum tube collectors have a solar fraction over 90% and an overall efficiency of 0. 5. Finally the life cycle assessment conducted on the experimental desiccant plant in comparison with the vapour compression system showed that desiccant cooling is a relevant process in the perspective of the energy savings and the protection of the environment protection

5

Bourgeois, Denis J. "Detailed occupancy prediction, occupancy-sensing control and advanced behavioural modelling within whole-building energy simulation". Doctoral thesis, Québec : Université Laval, 2005. http://www.theses.ulaval.ca/2005/22706/22706.pdf.

Testo completo

Gli stili APA, Harvard, Vancouver, ISO e altri

6

Ebuy, Habtamu Tkubet. "Design and development of a Co-simulation Platform to study the impact of occupant behavior on building performances". Electronic Thesis or Diss., Université de Lorraine, 2022. http://www.theses.fr/2022LORR0251.

Testo completo

Gli stili APA, Harvard, Vancouver, ISO e altri

Abstract (sommario):

La performance des bâtiments est influencée par un certain nombre de facteurs, notamment les caractéristiques physiques, l'enveloppe, l'entretien du système, la qualité de l'air intérieur et le climat. Cependant, il est important de se souvenir du comportement des occupants qui détermine la performance globale du bâtiment. Les occupants sont l'un des facteurs qui ont le plus d'impact sur la performance globale des bâtiments. La phase d'exploitation est la phase la plus consommatrice d'énergie d'un bâtiment, car elle concerne les systèmes techniques, les équipements et les occupants. La différence entre les données énergétiques réelles et l'énergie prédite a été identifiée comme une lacune de connaissances principale dans la littérature. L'une des principales raisons de la différence entre les performances prédites et simulées des bâtiments est liée à la nature stochastique de leurs occupants : leur présence, les activités en cours, les caractéristiques dépendantes de l'activité et les implications qui en résultent pour le confort perçu. Les études précédentes se sont concentrées sur les enquêtes BO liées à l'énergie dans les bâtiments résidentiels. Cette recherche implique le développement et la validation de modèles stochastiques dans les bâtiments universitaires existants. Modèles spécifiques dans les domaines de l'occupation, des activités, de l'ombrage, des ouvertures de fenêtres, du thermostat et de l'utilisation de l'éclairage. Dans les outils de simulation conventionnels actuels, le comportement des occupants est modélisé sous forme de modèles d'occupation. L'objectif de cette étude est d'identifier les impacts directs et/ou indirects du comportement des occupants sur la performance globale du bâtiment. Le comportement dynamique des occupants est modélisé et simulé ainsi que les aspects thermiques d'un bâtiment. Par conséquent, pour étayer cette étude, une revue chronologique de la littérature sur l'OB et ses effets sur la performance des bâtiments a été réalisée. Cette thèse décrit notre principale plateforme de validation qui intègre des modèles d'occupants stochastiques dans une plateforme de simulation multi-agents (SimOcc), qui communique directement avec la simulation du bâtiment. Par la suite, des simulations de construction ont été réalisées pour les bâtiments à l'aide de données réelles et d'outils logiciels TRNSYS. SimOcc est validé via une plateforme de co-simulation afin de démontrer l'efficacité du modèle de comportement stochastique intégré des occupants dans les bâtiments commerciaux. Un modèle croyance-désir-intention est utilisé pour développer un ensemble d'objectifs et de plans qu'un agent doit suivre pour influencer l'environnement en fonction de ses croyances sur les conditions environnementales actuelles. SimOcc utilise des techniques d'apprentissage automatique multi-agents pour apprendre à réagir aux processus de construction et les agents sont capables de choisir des stratégies sans avoir besoin de règles spécifiques au contexte. En utilisant ces techniques complémentaires, l'intégration de la présence et du comportement des occupants dans une plate-forme unique pour prendre en charge un support de simulation complet qui peut être facilement interfacé avec divers programmes de simulation de la performance des bâtiments est une contribution clé de cette connaissance de thèse
Building performance is impacted by several factors, including physical characteristics, envelope, system maintenance, indoor air quality and climate. However, it is important to remember the behavior of the occupants which determines the overall performance of the building. The operational phase is the phase that consumes the most energy from a building, as it involves technical systems, equipment and occupants. The difference between actual energy and predicted energy has been identified as a main knowledge gap in the literature. One of the main reasons for this difference is related to a misunderstanding of the stochastic nature of their occupants: their presence, current activities, activity-dependent characteristics and the resulting implications for perceived comfort. The focus of previous studies has been on energy-related occupant behavior (OB) investigations in residential buildings. This research involves the development and validation of stochastic models within existing academic buildings. Specific models used in the study areas are occupancy, activities, shading, window openings, thermostat and lighting usage. In current conventional simulation tools, occupant behavior is modeled as occupation patterns. The objective of this study is to identify the direct and/or indirect impacts of occupant behavior on the overall performance of the building. The dynamic behavior of the occupants is modeled and simulated along with the thermal aspects of a building. Consequently, to support this study, a chronological review of the literature on OB and its effects on building performance was conducted. This thesis describes our principle validation platform which integrates stochastic occupant models into a multi-agent simulation platform (SimOcc), which communicates directly with the building simulation. Subsequently, building simulations were completed for the buildings using real data and TRNSYS software tools. SimOcc is validated through a co-simulation platform in order to demonstrate the effectiveness of the built-in stochastic behavior model of occupants in educational buildings. A belief-desire-intention model is used to develop a set of objectives and plans that an agent should follow to influence the environment based on their beliefs about current environmental conditions. SimOcc uses multi-agent-based modeling to learn how to react to building processes and agents are able to choose strategies without the need for context-specific rules. Using these complementary techniques, the integration of occupant presence and behavior in a single platform to support comprehensive simulation support that can be easily interfaced with various building performance simulation programs is a key contribution of this thesis

7

Servel, Clément. "Potentialités de la pervaporation dans les procédés hybrides de séparation". Thesis, Université de Lorraine, 2014. http://www.theses.fr/2014LORR0234/document.

Testo completo

Gli stili APA, Harvard, Vancouver, ISO e altri

Abstract (sommario):

Ces travaux sont centrés sur l’étude des potentialités d’utilisation de la pervaporation, procédé de séparation par membrane, en couplage avec des procédés de séparation ou de réaction. L’objectif principal est d’évaluer la faisabilité technico-économique, le gain potentiel mais aussi les limites de son application compatible avec une exploitation industrielle. La détermination de ce gain passe par la simulation des procédés qui nécessite une modélisation correcte des processus élémentaires. Une modélisation à plusieurs niveaux est proposée. Elle permet de prendre en compte les différents systèmes d’études : matériaux membranaires et cas d’application et de donner le choix du nombre de paramètres ajustables en fonction des données expérimentales disponibles. Cette démarche a été appliquée à deux applications différentes. Le premier cas correspond à la récupération de butanol à partir de milieu de fermentation. Cette étude a montré des gains sur la productivité de la fermentation par couplage direct du fermenteur avec la pervaporation équipée de membrane hydrophobe. Le second cas correspond à la séparation eau/acide acétique, avec pour objectif la minimisation de la consommation énergétique pour un cahier des charges fixé. Le couplage retenu met en œuvre une étape de distillation suivie d’une étape de pervaporation équipée d’une membrane hydrophile. Les performances de quatre membranes ont été déterminées expérimentalement pour cette application. Enfin, une méthodologie est proposée permettant de déterminer les performances minimales de membrane permettant d’atteindre, en fonction des spécifications du cahier des charges, un gain énergétique par rapport au procédé conventionnel
The potential economical interest of using pervaporation, a membrane separation process, in hybrid processes (with separation or reaction unit) has been investigated. The main objective is to determine benefits and limitations of its use for an industrial application. The determination of the interest is predicted by simulation which requires a good understanding and a good representation of the elementary phenomenon of mass transfer and thermodynamic. A multilevel pervaporation modelling is developed, which takes into account the system variability (membranes and compounds) and allows choosing the number of fitted parameters according to the available experimental data. Two different industrial applications are studied. First, the recuperation of butanol from a fermentation medium is exposed. This case study has shown the gain on fermentation productivity when pervaporation, equipped with hydrophobic membrane, is used in direct coupling with fermenter. Next, the dehydration of acetic acid is studied with the aim of reduction the energy consumption of the conventional process. The configuration which has been selected involves a distillation column followed by a pervaporation module, equipped with a hydrophilic membrane. Performances of four membranes have been experimentally determined by for this application. Finally, a simulation methodology is developed, which can be applied to determine the membrane performances that need to be achieved to replace conventional processes with a hybrid process while respecting industrial specifications

8

Thiers, Stéphane. "Bilans énergétiques et environnementaux de bâtiments à énergie positive". Phd thesis, École Nationale Supérieure des Mines de Paris, 2008. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00004692.

Testo completo

Gli stili APA, Harvard, Vancouver, ISO e altri

Abstract (sommario):

Le « bâtiment à énergie positive » est un concept de bâtiment très performant. Il peut constituer l'une des réponses possibles aux défis énergétiques et environnementaux d'aujourd'hui. Pourtant il est encore peu connu et peu mis en œuvre. À la lumière de quelques réalisations, ce concept a été défini et caractérisé, puis différents outils et méthodes ont été identifiés pour permettre l'analyse des performances d'un bâtiment. Compte tenu des spécificités techniques des bâtiments à énergie positive, deux solutions technologiques ont été plus particulièrement étudiées : un système de ventilation intégrant un échangeur air-sol a été modélisé puis validé à partir de données de mesure ; un système de chauffage aéraulique à micro-cogénération a été modélisé à partir de données issues d'un banc d'essai dédié. Les modèles de ces deux systèmes ont été intégrés à un outil de simulation thermique du bâtiment. L'analyse énergétique et environnementale a été appliquée à trois bâtiments réels très performants équipés de différents systèmes de chauffage, à partir de l'outil amélioré et des méthodes les plus adaptées. Le choix du système de chauffage mais aussi les critères d'évaluation retenus influencent fortement les résultats obtenus. Le bâtiment à énergie positive (bilan en énergie primaire) représente la meilleure solution pour la majorité des impacts environnementaux étudiés. L'analyse des impacts sur le cycle de vie et le calcul de la demande cumulative d'énergie permettent de caractériser finement ses performances environnementales.

9

Delille, Gauthier Marc Aimé. "Contribution du Stockage à la Gestion Avancée des Systèmes Électriques : approches Organisationnelles et Technico-économiques dans les Réseaux de Distribution". Phd thesis, Ecole Centrale de Lille, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00586088.

Testo completo

Gli stili APA, Harvard, Vancouver, ISO e altri

Abstract (sommario):

Des solutions innovantes doivent être développées pour envisager l'avenir des systèmes électriques face à un nombre grandissant de contraintes. En particulier, le stockage d'énergie est pressenti comme un soutien indispensable à l'essor massif dans les réseaux de distribution de sources de production exploitant les énergies renouvelables. Les présents travaux visent à apporter des éléments de réflexion sur cette option technique qui arrive à maturité et suscite l'intérêt. Dans un premier temps, des méthodes d'étude sont proposées pour cerner le potentiel et les opportunités du stockage distribué. Une grille de caractérisation des technologies est introduite et sa mise en œuvre souligne des performances intéressantes à des coûts qui, cependant, demeurent élevés. Pour rendre leur utilisation réaliste, la valeur de ces dispositifs pour les systèmes électriques est donc critique. Nous l'analysons en deux étapes : une classification de leurs services pour les différents acteurs en présence est définie avant d'aborder la mutualisation de fonctions, requise pour favoriser l'atteinte d'une rentabilité, via une approche originale. Cette démarche aboutit à l'identification de configurations porteuses qui méritent des études plus poussées. Pour ce faire, un modèle général de comportement des unités de stockage est développé dans un second temps. Interfacé à un logiciel de simulation dynamique des réseaux, il permet d'évaluer l'utilisation de telles installations pour diverses offres de services. Ces outils sont appliqués et validés expérimentalement sur la caractérisation d'une réserve impulsionnelle fournie par le stockage pour réduire les délestages dans les systèmes insulaires

10

Wan, Hang. "Matériaux communicants : modélisation et gestion de la consommation d’énergie". Electronic Thesis or Diss., Université de Lorraine, 2021. http://www.theses.fr/2021LORR0131.

Testo completo

Gli stili APA, Harvard, Vancouver, ISO e altri

Abstract (sommario):

Avec la popularisation de l’Internet des Objets, de plus en plus de produits intelligents apparaissent dans notre vie. Le projet McBIM (Matière communicante au service du BIM-Building Information Modelling) vise à concevoir un nouveau type de « béton communicant » qui est le béton équipé d'un réseau de capteurs sans fil embarqué (RSCF). Ce béton communicant est capable de mesurer des phénomènes physiques, de stocker des informations et d'échanger des données avec des plateformes BIM. Pour démontrer l'utilité du concept sur l'ensemble du cycle de vie, l'exigence de service à long terme pose des défis relatifs à la durée de vie du réseau intégré dans la matière. Dans le même temps, la grande quantité de données de surveillance posent des défis relatifs à la gestion d'informations. Dans ces travaux, nous proposons de coupler le béton communicant physique à sa représentation digitale. Ce système externe et intelligent doit pouvoir permettre à terme de prolonger la durée de vie du réseau. La partie physique étudie des méthodes d'économie d'énergie applicables à la collecte de données dans les réseaux de capteurs, afin de comprendre comment prolonger la durée de vie de réseau et construire un modèle de consommation d'énergie du réseau. Le routage du réseau, le traitement des données dans le réseau (In-Network Processing) et la synchronisation des nœuds sont pris en compte pour construire un modèle de consommation énergétique du réseau embarqué, modèle validé avec une plate-forme Arduino-XBee. L'expérience montre que le modèle d'estimation de l'énergie fournit une approximation précise de l'énergie restante, pouvant être utilisée en ligne par les nœuds ou à distance par un utilisateur. La gestion de l'énergie du réseau et des modes de collecte peut-être réalisée par un système multi-agents dédié. La partie digitale est construite avec un système multi-agents, pouvant non seulement stocker les données de surveillance, mais également fournir des stratégies de collecte de données. La composition des éléments communicants peut intervenir en phase de construction ou d'exploitation. Une architecture multi-agents récursive est proposée pour répondre à cette exigence de flexibilité. Ce système multi-agents est implémenté sur une plateforme de simulation 3D pour visualiser le béton communicant et vérifier la validité de notre modèle énergétique analytique. L'architecture multi-agents récursive fournit des solutions efficaces pour estimer l'énergie résiduelle dans la matière, afin de prolonger la durée de vie du réseau et répondre aux changements environnementaux
With the popularization of the Internet of Things, more and more intelligent products appear in our daily life. The McBIM project (Materials communicating with the Building Information Modelling) aims to design a new type of “communicating concrete”: concrete elements equipped with embedded wireless sensor network (WSN). This communicating concrete can measure the physical environment, store the information and exchange data with BIM platforms. One objective is to demonstrate the usefulness of the concept over the whole building lifecycle and the energy management is one of the facing challenges. Meanwhile, the product, user information as well as the large amount of monitoring data bring challenges regarding data management. To solve both issues, this work proposes to couple the physical communicating concrete to an external, digital and intelligent system in order to extend network lifetime. In this thesis, these physical and digital parts are both studied. In the physical part, energy saving methods are reviewed, to understand how to extend the network lifetime. Network routing, in-network data processing and time synchronization are considered to build an energy model for periodic data collection. This energy model is validated with an Arduino-XBee based platform. The experiment shows that the analytic energy estimation model provides an approximate but accurate remaining energy level. It can be used online by nodes or remotely by user to the remaining energy. Energy-related data and collection modes can be managed by the digital part, based on a multi-agent system (MAS). The MAS can not only store monitoring data of communicating elements but also provide energy efficient data collection or organization strategies. Composition of communicating elements may happen in construction or exploitation lifecycle’s phase to reduce energy consumption. A recursive multi-agent architecture is proposed to meet high flexibility requirements. This multi-agent system is implemented on a 3D simulation platform to visualize the communicating concrete and verify the usefulness of our analytic energy model. The recursive multi-agent architecture provides energy efficiency solutions to extend network lifetime and respond to environmental changes

11

Leconte, Antoine. "Identification de caractéristiques réduites pour l'évaluation des performances des systèmes solaires combinés". Phd thesis, Université de Grenoble, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00661209.

Testo completo

Gli stili APA, Harvard, Vancouver, ISO e altri

Abstract (sommario):

Les Systèmes Solaires Combinés (SSC), qui répondent aux besoins d'Eau Chaude Sanitaire (ECS) et de chauffage d'un bâtiment, peuvent réaliser des économies d'énergie conséquentes. Cependant, leurs performances dépendent énormément de leur conception, de leur installation et surtout de l'environnement énergétique auquel ils sont confrontés (c'est-à-dire les besoins thermiques du bâtiment et les ressources solaire). A ce jour, il est impossible de prédire l'économie d'énergie qu'un SSC permettrait de réaliser. Il n'existe aucun test normatif permettant la caractérisation des performances des SSC, ce qui pénalise le développement de son marché. La méthode SCSPT (Short Cycle System Performance Test) a pour objectif d'évaluer les performances annuelles des SSC à partir d'un test de 12 jours sur banc d'essai thermique semi-virtuel. Sa particularité est de considérer chaque système comme un unique ensemble ce qui permet, contrairement aux méthodes de type " composant ", de prendre en compte les vraies interactions entre les éléments des SSC lors de leur test. Elle montre de très bons résultats mais ceux-ci sont limités à la prédiction des performances du système pour le seul environnement énergétique adopté lors du test. Ces travaux de recherche proposent une amélioration de la procédure SCSPT en lui ajoutant une étape d'identification d'un modèle générique de SSC à partir de données expérimentales. De cette manière, le modèle identifié pourrait simuler le comportement du SSC testé sur différentes séquences annuelles pour n'importe quel environnement énergétique et ainsi caractériser ses performances (à l'aide de la méthode FSC par exemple). L'architecture proposée pour ce modèle est du type " Boite Grise ". Elle mêle une partie " Boite Blanche " composée d'équations physiques caractéristiques de certains éléments du SSC et une partie " Boite Noire " constituée principalement d'un réseau de neurones artificiels. Une procédure complète est conçue pour entrainer et sélectionner un modèle correspondant aux SSC à partir des données de leur test sur banc d'essai semi-virtuel. Cette approche a été validée numériquement grâce à des simulations de trois modèles détaillés de SSC sous TRNSYS. En comparant leurs résultats annuels avec ceux des modèles " Boites Grises " entrainés à partir d'une séquence 12 jours, ces derniers sont capables de prédire la consommation en énergie d'appoint de manière très précise pour 27 environnements énergétiques différents. L'application concrète de cette nouvelle procédure a été réalisée expérimentalement sur deux SSC réels. Elle a confirmé que l'approche était pertinente et cohérente. Elle a également permis d'identifier quelques améliorations pour que la méthode soit totalement opérationnelle. Ce travaux offrent une base pour avancer dans l'élaboration d'une méthode complète et fiable de caractérisation des SSC qui pourraient conduire à une nouvelle procédure de normalisation (et d'envisager un étiquetage énergétique des SSC).

12

Darnis-Rebec, Gaelle. "Développement de méthodes de classification et d'identification d'appareils électriques du secteur résidentiel". Toulon, 2009. http://www.theses.fr/2009TOUL0001.

Testo completo

Gli stili APA, Harvard, Vancouver, ISO e altri

13

El, Khoury Georges. "Etude et simulation de systèmes de climatisation adaptés aux véhicules hybrides". Paris, ENMP, 2005. http://www.theses.fr/2005ENMP1357.

Testo completo

Gli stili APA, Harvard, Vancouver, ISO e altri

Abstract (sommario):

Cette thèse a pour objectif d'analyser l'impact du système de climatisation sur les véhicules hybrides en utilisant des données de la surconsommation de carburants due à l'utilisation de ces systèmes. Ces données sont obtenues sur des bancs à rouleaux (UTAC et CRF) et des bancs d'essais dédiés aux systèmes de climatisation automobile. Les essais sur la Prius 1 montrent que les gains de consommation dus à l'hybridation sont compromis lorsque le système de climatisation est entraîné par un compresseur mécanique qui oblige à faire fonctionner le moteur thermique à l'arrêt du véhicule. Des compresseurs électriques et hybrides ont été testés. Les boucles de climatisation dans lesquels ils sont intégrés sont simulées via un ensemble de routines MACLIB développées au cours de cette thèse dans le langage Matlab/Simulink. MACLIB est ensuite intégré dans le simulateur "ADVISOR" pour évaluer les surconsommations en carburant de différents systèmes de climatisation installés sur un véhicule hybride de référence. Certaines simulations ont été validées par des essais menés sur le banc à rouleaux de l'UTAC sur la Prius II équipée d'un compresseur électrique. Une fois MACLIB validé, des analyses comparatives de systèmes de climatisation soit mécaniques, soit électriques, soit hybrides (mécanique/électrique) installés sur le véhicule de référence ont été réalisées. Ces analyses s'achèvent par l'évaluation de la surconsommation annuelle de carburant de systèmes de climatisation automobile fonctionnant dans deux conditions climatiques européennes
This dissertation aims at analyzing the impact of the air-conditioning system on hybrid vehicles by using data of the additional fuel consumption due to MAC operation. Those data are obtained on roll benches (UTAC and CRF) and test benches (CEP and VALEO) dedicated to mobile air conditioning systems. Tests on Prius I show that energy savigs due to hybridization are compromised when the air conditioning system is driven by a mechanical compressor, which requires operation of the engine when the vehicle is stopped. Electrical and hybrid compressors have been tested. Air conditioning loops integrating those compressors are simulated via a set of MACLIB routines developed during this thesis in Matlab/Simulink language. MACLIB is then integrated in the ADVISOR simulator in order to evaluate additional fuel consumptions of the different air conditioning systems installed on a reference hybrid vehicle. Some simulations have been validated by tests performed on roll benches at UTAC, on the Prius II equipped with an electric compressor. Once MACLIB has been validated, comparative analyses of air conditioning systems either mechanical, or electrical, or hybrid (mechanical/electrical) installed on the reference vehicle, have been performed. Those analyses end by the evaluation of the annual additional fuel consumption of mobile air conditioning systems operating under two European climatic conditions

14

Kara-Zaitri, Mounir. "Modélisation et guidage robuste et autonome pour le problème de rendez-vous orbital". Toulouse 3, 2010. http://thesesups.ups-tlse.fr/1026/.

Testo completo

Gli stili APA, Harvard, Vancouver, ISO e altri

Abstract (sommario):

Dans cette thèse, nous nous intéressons à deux composantes fondamentales de l'opération du rendez-vous orbital : la navigation relative et le guidage à consommation minimale de carburant. La première partie est consacrée à la modélisation du mouvement relatif de satellites dans un cadre linéaire. Une analyse bibliographique approfondie ainsi que les développements d'une méthode de modélisation et d'une transformation de variables d'état du mouvement relatif sont proposées dans cette partie. Ces développements sont entrepris dans le but de fournir des outils de navigation relative fiables et précis même en présence de perturbations orbitales. Le guidage est abordé dans la seconde partie de la thèse à travers l'élaboration de plusieurs algorithmes de génération de plans de manœuvres pour la mise en œuvre du rendez-vous en temps fixé. Chacun des algorithmes développés est fondé sur des outils théoriques différents tels que les méthodes indirectes de résolution de problèmes de commande optimale basées sur le principe du maximum ou les techniques directes exploitant la discrétisation des problèmes de commande optimale et la programmation linéaire. L'utilisation de ces outils permet de couvrir des objectifs divers, notamment la minimisation de la consommation de carburant et la robustesse vis-à-vis des erreurs de navigation. D'autres algorithmes sont conçus dans le but d'améliorer leur embarcabilité à travers l'utilisation des bases de la mécanique spatiale. Un ensemble de tests de validation et comparaison est réalisé, portant sur des missions réelles ou des exemples académiques issus de la littérature et permettant de mettre en valeur les avantages pratiques les plus pertinents des algorithmes développés
In this thesis, two fundamental steps of the orbital rendezvous are studied: the relative navigation and the minimum-fuel guidance. The first part is devoted to the modeling of spacecraft relative motion under linear assumptions. A comprehensive bibliography review and a novel method of relative motion model design are given in this part as well as a mapping between the various state space variables forms. These developments are undertaken in order to provide reliable and accurate navigation tools in the presence of orbital perturbations. The guidance is considered in the second part through the development of several algorithms for solving the fixed-time rendezvous problem. Each algorithm is developed using different theoretical tools such as indirect methods for solving optimal control problems based on the maximum principle or direct techniques exploiting the discretizing of optimal control problems and linear programming. Various objectives are considered through the use of these tools, including minimization of fuel consumption and robustness toward the navigation errors. Other algorithms are designed in order to improve their practical implementation thanks to the use of orbital mechanics theory. A set of validation tests and comparisons is made, where examples from academic literature and real missions are solved using the different algorithms. This is achieved in order to highlight the most relevant theoretical and practical aspects of the proposed algorithms

15

Légaré, Benjamin. "Modèles modulaires pour la simulation phénoménologique de circuits de broyage de minerais : mise en équations, calibrage des paramètres et étude de cas pour la commande". Master's thesis, Université Laval, 2021. http://hdl.handle.net/20.500.11794/68241.

Testo completo

Gli stili APA, Harvard, Vancouver, ISO e altri

Abstract (sommario):

Face à la croissance du coût de l’énergie, la complexification des gisements, et une pression sociétale accrue pour réduire l’empreinte environnementale des activités industrielles, l’industrie minière est confrontée à un défi de taille. Les usines minéralurgiques comptent pour une portion significative de la consommation énergétique des sites miniers alors que les circuits de broyage affichent une efficacité énergétique sous la barre des 30 %.L’amélioration de l’efficacité énergétique de l’étape de fragmentation apparait comme une avenue logique afin de diminuer l’empreinte énergétique des usines minéralurgiques. Cette recherche vise à démontrer que l’amélioration de la performance énergétique des circuits de comminution est possible en définissant une stratégie d’opération adaptée qui utilise de la régulation avancée. Afin de résoudre la problématique, plusieurs échantillonnages de la réponse dynamique du circuit de broyage de la mine Niobec ont été effectués. La programmation et le calibrage d’un simulateur dynamique permettant de suivre la distribution granulométrique de chacun des flux du circuit de broyage de la mine ont été complétés par la suite. Ce simulateur a permis l’étude des performances du circuit dans différentes conditions d’opération incluant l’intégration de perturbations dans le comportement du minerai. Une stratégie de régulation avancée visant à maximiser la charge circulante du circuit a été développée en utilisant des contrôleurs PID. La maximisation de la charge circulante va de pair avec une amélioration de la classification dans le circuit et une diminution du surbroyage ce qui entraîne une amélioration de l’efficacité énergétique. En comparaison à la stratégie de contrôle actuelle, celle proposée permet d’augmenter le tonnage traité et de diminuer la consommation énergétique par tonne traitée. Les simulations montrent qu’une réduction de 8,29 à 6,92 kWh par tonne traitée est envisageable. Cette amélioration de l’empreinte énergétique se fait de concert avec une augmentation de 155 à 184 tonnes traitées par heure tout en maintenant la cible de dimension du produit de broyage. La robustesse de la stratégie de régulation proposée est démontrée par l’étude de sa réponse à une variation de la dureté du minerai traité. Ces résultats montrent qu’il est possible d’accroitre significativement les performances en utilisant des stratégies de régulation avancée à la portée des systèmes de contrôle les plus communément utilisés. Ils indiquent aussi que l’augmentation de l’efficacité de la classification est un aspect important de l’amélioration des performances énergétiques.

16

Augier, Patricia. "Une proposition d'approche des problèmes macro-économiques posés par la transformation des économies planifiées". Aix-Marseille 2, 1995. http://www.theses.fr/1995AIX2A001.

Testo completo

Gli stili APA, Harvard, Vancouver, ISO e altri

17

Broc, Jean-Sébastien. "L'Evaluation ex-post des operations locales de maitrise de la demande en energie : Etat de l'art, méthodes bottom-up, exemples appliqués et approche du développement d'une culture pratique de l'évaluation". Paris, ENMP, 2006. http://www.theses.fr/2006ENMP1446.

Testo completo

Gli stili APA, Harvard, Vancouver, ISO e altri

Abstract (sommario):

La Maîtrise de la Demande en Energie s'impose comme une priorité dans un contexte d'épuisement des ressources et de réduction des émissions polluantes. En parallèle, les échelons locaux prennent une importance croissante dans la mise en œuvre des activités de MDE, dont le cadre évolue (ouverture des marchés, nouveaux instruments d'intervention). Dans ce contexte, les besoins en évaluation ex-post augmentent, aussi bien pour des raisons réglementaires que pour aider à un nécessaire changement d'échelle. Notre thèse étudie la problématique originale de l'évaluation ex-post des opérations locales de MDE en France. L'état de l'art, au travers de l'analyse des expériences américaines et européennes ainsi que des ouvrages de référence dans le domaine, fournit un matériau méthodologique conséquent et fait ressortir les questions clés liées à l'évaluation. En parallèle, les opérations locales de MDE en France sont caractérisées par une analyse de leur contexte et un travail sur leurs critères de segmentation. La combinaison de ces critères avec les questions clés de l'évaluation donne une grille d'analyse qui sert de base à la constitution de méthodes d'évaluation. L'étude des spécificités des opérations locales précise de plus les besoins associés en évaluation. Une méthodologie est ensuite développée pour compléter et adapter les matériaux existants au cas des opérations locales afin de mettre au point des méthodes d'évaluation opérationnelles, facilement appropriables par les acteurs et permettant d'alimenter un processus de capitalisation d'expériences. Ces méthodes permettent de répondre aux deux objectifs principaux : quantifier les résultats obtenus, et détecter les facteurs de succès/échec. La méthodologie a été validée sur des cas concrets, pour lesquels ces objectifs ont été atteints
Energy end-use Efficiency (EE) is a priority for energy policies to face resources exhaustion and to reduce pollutant emissions. At the same time, in France, local level is increasingly involved into the implementation of EE activities, whose frame is changing (energy market liberalisation, new policy instruments). Needs for ex-post evaluation of the local EE activities are thus increasing, for regulation requirements and to support a necessary change of scale. Our thesis focuses on the original issue of the ex-post evaluation of local EE operations in France. The state of the art, through the analysis of the American and European experiences and of the reference guidebooks, gives a substantial methodological material and emphasises the key evaluation issues. Concurrently, local EE operations in France are characterized by an analysis of their environment and a work on their segmentation criteria. The combination of these criteria with the key evaluation issues provides an analysis framework used as the basis for the evaluation methods composition. This also highlights the specific evaluation needs for local operations. A methodology is then developed to complete and adapt the existing material to design evaluation methods for local operations, so that stakeholders can easily appropriate. Evaluation results thus feed a know-how building process with experience feedback. These methods are to meet two main goals: to determine the operation results, and to detect the success/failure factors. The methodology was validated on concrete cases, where these objectives were reached

18

Marc, Olivier. "Étude expérimentale, modélisation et optimisation d'un procédé de rafraîchissement solaire à absorption couplé au bâtiment". Phd thesis, Université de la Réunion, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00867005.

Testo completo

Gli stili APA, Harvard, Vancouver, ISO e altri

Abstract (sommario):

Depuis quelques années, les exigences des occupants de bâtiments ont sensiblement changé. On observe en effet une demande de confort de plus en plus rigoureux en particulier en période estivale. Cette augmentation des besoins de climatisation induit un accroissement important de la consommation d'énergie électrique dans les bâtiments, dû à une utilisation majoritaire de climatiseurs à compression mécanique de vapeur. Dans ce contexte énergétique difficile, les systèmes de rafraîchissement solaire font partie des alternatives intéressantes aux systèmes de climatisation classiques, dans la mesure où l'énergie primaire est principalement consommée sous forme de chaleur et provenant du soleil donc gratuite. L'autre grand intérêt de ces procédés est que le besoin en rafraîchissement coïncide la plupart du temps avec la disponibilité du rayonnement solaire. La compréhension et le développement de cette technologie passent par une étude expérimentale avec la réalisation d'installations pilotes à échelle réelle dans le but d'acquérir une expérience concrète. C'est dans ce sens que notre laboratoire s'est proposé de mettre en place une plateforme expérimentale d'une puissance frigorifique de 30 kWf chargée de rafraîchir des locaux d'enseignement de l'Institut Universitaire Technologique de Saint Pierre à La Réunion. La première partie de ce manuscrit présente une analyse expérimentale de cette installation. Une seconde approche purement fondamentale a été envisagée avec l'élaboration de modèles numériques permettant de prédire le comportement de l'installation dans son ensemble. Ces modèles numériques décrits sous plusieurs niveaux de finesse, sont validés par les données expérimentales avant d'être utilisés, soit comme outils de pré‐dimensionnement pour les modèles à descriptions simplifiés, soit comme outil d'optimisation et d'analyse pour les modèles détaillés. Le modèle détaillé représentant notre plateforme expérimentale a permis de réaliser une optimisation du fonctionnement de l'installation et de proposer des améliorations pour réduire la consommation d'électricité et augmenter le coefficient de performance électrique global.

19

El, kadri Khadija. "Contribution à la conception d'un générateur hybride d'énergie électrique pour véhicule : modélisation, simulation, dimensionnement". Besançon, 2006. http://www.theses.fr/2006BESA2036.

Testo completo

Gli stili APA, Harvard, Vancouver, ISO e altri

Abstract (sommario):

Cette thèse s’inscrit dans la continuité de travaux menés par le laboratoire L2ES dans le cadre d’un contrat avec la DGA portant sur la conception d’une plateforme mobile d’évaluation des constituants d’une chaîne de traction électrique (Projet ECCE). L’étude proposée définit et évalue le concept de deux groupes de génération et de conversion électrique destinés à être intégrés dans un système de transmission électrique de véhicule terrestre à rendement élevé. La définition et la validation du concept de générateur hybride sont effectuées à l’aide de simulations et des essais de la plateforme d’une puissance de 120 kW. Pour bien comprendre et analyser le fonctionnement de notre système, nous avons construit un outil de simulation modulaire qui représente le véhicule en se focalisant sur les groupes énergétiques. Pour cela nous avons réalisé une modélisation des différents composants de la chaîne électrique puis effectué des simulations pour mettre en évidence certains phénomènes comme la résonance et les problèmes de couplage des sources d’énergie. Une grande attention est apportée au système de stockage qui est la batterie qui lui a été consacrée une partie expérimentale qui explique le protocole d’essais adopté pour identifier les paramètres de son modèle. Dans la réalisation de tout système électrique et dans le souci du respect des consignes de sécurité vu le niveau de tension élevé utilisé au bord du véhicule, nous avons apporté un regard sur la problématique des risques électrique. Un éclairage est apporté aux différentes normes qui réglementent l’utilisation d’un tel niveau de tension et les conséquences sur la protection de personnel et des équipements
The work detailed in this thesis is part of a research project conducting at L2ES lab and supported an industry grant from DGA. The ECCE project aims at designing a mobile platform for assessing the different components of an electrical power train. The proposed study defines and evaluates a system using two main power sources which are integrated in a high performance heavy vehicle. The description and validation of hybrid generator were done using the simulations and benchmarks included in the platform featuring 120 kW. To understand and analyze how the system operates we developed a multi-blocks tool that models a vehicle with a focus on the two power sources. A model of the different components of the power train has been first defined. Then, several simulations have been used with the goal to highlight certain phenomena such as resonance as well as coupling related problems of energy sources. A special attention has been given to the storage system consisting of a battery. Part of the experiment we conducted was dedicated to the battery. Our goal was to master the protocol we used and to identify the different attributes of the underlying model. For the development of any electrical system and with the objective to conform to safety standards and procedures related to the high voltage used in the vehicle, we gave a special attention to electrical hazards. Some enhancements have been made related to the different procedures that regulate the usages of high voltage and that describe the consequences in terms of protection of the human personnel and equipments

20

Ribault, Clément. "Méthode d'optimisation multicritère pour l'aide à la conception des projets de densification urbaine". Thesis, Lyon, 2017. http://www.theses.fr/2017LYSEI084/document.

Testo completo

Gli stili APA, Harvard, Vancouver, ISO e altri

Abstract (sommario):

La population mondiale fait face, globalement, à une urbanisation expansive. Cet étalement urbain, souvent mal contrôlé, menace aussi bien l’environnement que la santé, la qualité de vie et la sécurité alimentaire des humains. Il est possible de le limiter en lui préférant la densification urbaine. Néanmoins, la complexité des phénomènes en jeu dans un tel contexte nous incite à penser que les responsables d’opérations de densification urbaine ont besoin d’outils pour les aider à faire les choix les plus pertinents possibles. Dans un premier temps, l’état de l’art présenté dans cette thèse montre que l’outil idéal n’existe pas, et que l’optimisation multicritère par algorithme génétique est une technique adaptée à l’aide à la conception de bâtiments. Les caractéristiques souhaitables pour une méthode d’assistance des concepteurs de projets de densification urbaine sont alors précisées. Nous recommandons de baser cette méthode sur le couplage entre un algorithme génétique et un outil capable de réaliser des simulations thermiques dynamiques (STD) de quartiers. Les capacités des logiciels de STD Pleiades+COMFIE (P+C) et EnergyPlus (E+) sont situées par rapport à ces exigences, puis un premier test d’optimisation d’un projet de densification urbaine en associant EnergyPlus à un algorithme génétique est présenté. Certaines lacunes de cette méthode peuvent être comblées par la plateforme en cours de développement dans le projet ANR MERUBBI. Dans un second temps, nous analysons donc les résultats d’une étude comparative entre P+C, E+ et l’outil MERUBBI, menée sur un projet de densification d’un îlot à forte densité urbaine. Ils montrent que ce dernier est fiable et particulièrement pertinent pour l’évaluation précise des interactions entre bâtiments. Dans un troisième temps, nous abordons la problématique de la diminution des temps de calcul, enjeu crucial pour que notre méthode d’aide à la conception soit réellement accessible aux professionnels du bâtiment. Nous proposons une technique de réduction de la période de simulation que nous présentons en détail. Enfin, la méthode d’optimisation développée est appliquée à la résolution de différents problèmes de conception du projet sus-cité, en utilisant E+. Nous montrons en quoi l’utilisation de l’outil MERUBBI enrichira cette approche, avant de conclure sur des perspectives de développement de notre méthode pour améliorer son interactivité
The world’s population is facing an expansive urbanization. This urban sprawl, which is often not well managed, is endangering the environment as well as human health, quality of life and food security. It can be controlled by favouring urban densification. Nonetheless, the complexity of the phenomena involved in such a context leads us to think that supervisors of urban densification operations need some tools to help them make the most relevant choices. This thesis begins with a literature review that shows the ideal tool does not exist, and explains why multi-objective optimization using a genetic algorithm is a suitable technique for building design aid. Then we clarify the desirable features of an assistance method for urban densification projects designers. We recommend to base this method on the coupling of a genetic algorithm with a district-scale dynamic thermal simulation (DTS) tool. We compare capabilities of EnergyPlus (E+) and Pleiades+COMFIE (P+C) DTS software with these requirements, then we present a first urban densification project optimization test associating EnergyPlus with a genetic algorithm. The platform under development in the ANR MERUBBI project can offset certain shortcomings of this method. Hence, in a second phase we analyze the results of a comparative study of P+C, E+ and the MERUBBI tool, carried out using a high-density district densification project as a test case. It shows that the latter is reliable and particularly relevant to precisely assess interactions between buildings. In a third phase we address the problematic of reducing the computing time, a major issue to make our design aid method truly accessible to building professionals. We propose a way of reducing the operating period length and present it in detail. Finally, our optimization method is used to solve various design problems of the above-mentioned project, using E+. We show how the use of the MERUBBI platform will enrich this approach before concluding with development ideas to make our method more user-friendly and interactive

21

Choy, Laurent. "Vers un paradigme de programmation orienté workflow pour la résolution de méthodes d'algèbre linéaire sur des plateformes de calcul global à faible consommation énergétique". Lille 1, 2007. https://pepite-depot.univ-lille.fr/LIBRE/Th_Num/2007/50376-2007-Choy.pdf.

Testo completo

Gli stili APA, Harvard, Vancouver, ISO e altri

Abstract (sommario):

Le calcul global est un domaine de recherche vaste, dynamique mais qui bénéficie d'un effort de recherche inégal selon la spécialité. Un travail important reste à faire au niveau applicatif. Nous présentons une méthodologie pour la parallélisation et la distribution d'une méthode d'algèbre linéaire pour la recherche des éléments propres d'une matrice réelle symétrique. Nous discutons de l'impact des choix algorithmiques sur les paradigmes de parallélisme et la répartition des données. En particulier, nous opposons le parallélisme paramétrique à un parallélisme fortement communicant et synchronisé dans un contexte défavorable de plateformes réparties à l'échelle de l'Internet, puis sur Grille'5000. Nous proposons des mécanismes indispensables pour le déploiement d'applications à grande échelle sur des ressources hétérogènes non dédiées tels la persistance des données, la programmation "out-of-core" et un algorithme numérique redémarré. Nous contribuons en parallèle au développement du logiciel YML qui masque la complexité et l'hétérogénéité des logiciels de calcul global afin que les scientifiques ne se soucient que des détails applicatifs de leurs problèmes. A la mise-en-oeuvre de modules logiciels d'YML tel un "back-end" pour le logiciel de calcul sur grille OmniRPC, nous ajoutons une réflexion. Sur la programmation haut-niveau d'applications numériques par orchestration de composants au moyen du langage de "workflow" YvetteML. Dans la continuité du travail précédent, notre étude de cas est la recherche des éléments propres d'une matrice réelle symétrique. Enfin, nous explorons un domaine de recherche naissant mais prometteur: le calcul sur grille à faible consommation d'énergie. Dans un contexte de grille de calcul très hétérogène et pour des applications communicantes et synchronisées telle notre méthode de recherches des éléments propres d'une matrice, nous montrons comment réaliser des économies d'énergies significatives en faisant varier la fréquence des processeurs et sans affecter de façon importante les temps de calculs.

22

Bontemps, Stéphanie. "Validation expérimentale de modèles : application aux bâtiments basse consommation". Thesis, Bordeaux, 2015. http://www.theses.fr/2015BORD0337/document.

Testo completo

Gli stili APA, Harvard, Vancouver, ISO e altri

Abstract (sommario):

Avec la généralisation de la construction des bâtiments basse consommation, passifs et à énergie positive, mais aussi la rénovation du parc existant, il est indispensable d’avoir recours à la simulation pour évaluer, entre autres, les performances énergétique et environnementale atteintes par ces nouveaux bâtiments. Les attentes en termes de garantie de performance énergétique étant de plus en plus importantes, il est primordial de s’assurer de la fiabilité des outils de simulation utilisés. En effet, les codes de simulation doivent être capables de représenter le comportement de ces nouveaux types de bâtiments de la façon la plus juste et fidèle possible. De plus, les incertitudes liées aussi bien aux paramètres de conception qu’aux différentes sollicitations ainsi qu’aux usages des bâtiments doivent être prises en compte pour pouvoir garantir la performance du bâtiment sur sa durée de vie.Cette thèse s’est intéressée à la validation expérimentale de modèles appliquée à un bâtiment de type cellule test. Cette méthodologie de validation se déroule en plusieurs étapes au cours desquelles on évalue la qualité du modèle en termes de justesse et de fidélité. Plusieurs cas d’études ont été menés sur lesquels nous avons pu identifier les paramètres les plus influents sur la sortie du modèle, examiner l’influence du pas de temps sur le processus de validation expérimentale, analyser l’influence de l’initialisation et confirmer l’aptitude de la méthodologie à tester le modèle
Construction of low, passive and positive energy buildings is generalizing and existing buildings are being renovated. For this reason, it is essential to use simulation in order to estimate, among other things, energy and environmental performances reached by these new buildings. Expectations regarding guarantee of energy performance being more and more important, it is crucial to ensure the reliability of simulation tools being used. Indeed, simulation codes should reflect the behavior of these new kinds of buildings in the most consistent and accurate manner. Moreover, the uncertainty related to design parameters, as well as solicitations and building uses have to be taken into account in order to guarantee building energy performance during its lifetime.This thesis investigates the empirical validation of models applied to a test cell building. This validation process is divided into several steps, during which the quality of the model is evaluated as far as consistency and accuracy are concerned. Several study cases were carried out, from which we were able to identify the most influential parameters on model output, inspect the influence of time step on the empirical validation process, analyze the influence of initialization and confirm methodology’s ability to test the model

23

Brou, N'guessan Bahet Stanislas. "Modélisation et commande d’un système de cogénération utilisant des énergies renouvelables pour le bâtiment". Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2015. http://www.theses.fr/2015SACLE003/document.

Testo completo

Gli stili APA, Harvard, Vancouver, ISO e altri

Abstract (sommario):

Le contexte environnemental et énergétique actuel impose la mise en place de diverses politiques de maîtrise de l'énergie dont l'objectif finale consiste en une utilisation optimale des ressources énergétiques disponibles. Particulièrement en France, le secteur du bâtiment est le plus énergivore et aussi le plus gros gisement d'économie d'énergie et sans doute l'un des plus importants de réduction d'émission des gaz à effet de serre. Face à ce sujet majeur, la cogénération représente une solution de choix pour satisfaire aux besoins énergétiques de ce secteur. C'est dans ce cadre que nous développons, en association avec la société ENS2R, un simulateur numérique de comportement énergétique de système de cogénération couplé à un bâtiment. D'une part, des modèles numériques des différents composants de la plateforme de simulation ont été développés et validés et d'autre part des règles de contrôle-commande ont été élaborées et testées puis l'ensemble a été intégré dans l'environnement Simulink. A l'aide de cet outil d'aide au choix, les simulations dynamiques effectuées ont permis dans un premier temps d'évaluer les performances d'une configuration du système BATIMAC couplé à un bâtiment donné et d'en juger de la satisfaction des occupants par rapport à la stratégie de fonctionnement adoptée, puis des études paramétriques ont conduit à une configuration optimisée de l'installation selon différents régimes de fonctionnement
The current environmental and energy context requires various policies of energy management whose final objective is a best use of available energy resources. Particularly in France, the building sector is the most energy-consuming and also the largest energy saving deposit and probably one of the largest emission reduction of greenhouse gasses. Deal with this major issue, combined heat and power plant is an excellent solution to meet the energy needs of this sector. It is in this framework that we develop, in association with the ENS2R Company, a numerical simulator of energy behavior CHP plant coupled with a building. First, the numerical models of various components have been developed and validated and secondly control rules have been developed and tested and all were integrated in the Simulink environment. Using this decision support tool, dynamics simulations were performed in a first step to evaluate the performance of one configuration of BATIMAC plant coupled to a building and to judge it the satisfaction of the occupants with regard to the operating strategy adopted then parametric studies led to an optimized configuration of this plant according to different operating modes

24

Popovici, Emil. "Contribution à l'analyse du cycle de vie des quartiers". Paris, ENMP, 2005. http://www.theses.fr/2005ENMP1340.

Testo completo

Gli stili APA, Harvard, Vancouver, ISO e altri

Abstract (sommario):

Les études sur la qualité environnementale des bâtiments ont montré l’importance de décisions prises à l’échelle d’un quartier et l’utilité d’évaluer à ce niveau la pertinence de différentes solutions techniques et architecturales. Un logiciel d’analyse du cycle de vie (ACV) des quartiers a alors été développé afin de fournir une aide à l’éco-conception et à la gestion durable pour les développeurs des projets de quartiers, les concepteurs, les réalisateurs et les habitants/propriétaires. Cet outil intègre des outils de simulation thermique et d'ACV au niveau d’un bâtiment, complétés par des éléments supplémentaires (réseaux, espaces publics, etc. ). Des indicateurs environnementaux sont évalués, permettant la comparaison de plusieurs alternatives. A titre d’illustration, l’évaluation de trois quartiers européens est présentée. Ce travail vise à renforcer les liens entre la conception urbaine, architecturale et technique, afin de progresser vers une conception intégrée
Studies regarding the environmental quality of buildings have shown the importance of decisions at the settlement scale and of assessing the relevance of various architectural and technical solutions at this level. A settlement life cycle assessment (LCA) software tool was developed, providing a decision support to: project developers, designers, contractors and owners/residents, in order to design and manage a settlement in a sustainable way. This achievement was possible by linking a thermal simulation tool with a LCA tool at building level and complementing them with supplementary elements (e. G. Networks, open spaces, etc. ). Several environmental indicators are evaluated allowing comparisons of various alternative designs. First evaluations of three European settlements are presented in order to illustrate the application of the tool. This work aims to contribute in linking urban, architectural and technical design, according to an integrated design approach

25

Minjeaud, Sebastian. "Raffinement local adaptatif et méthodes multiniveaux pour la simulation d'écoulements multipĥasiques". Phd thesis, Université Paul Cézanne - Aix-Marseille III, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00535892.

Testo completo

Gli stili APA, Harvard, Vancouver, ISO e altri

Abstract (sommario):

Cette thèse est consacrée à l'étude de certains aspects numériques et mathématiques liés à la simulation d'écoulements incompressibles triphasiques à l'aide d'un modèle à interfaces diffuses de type Cahn-Hilliard/Navier-Stokes. La discrétisation spatiale est effectuée par éléments finis. La présence d'échelles très différentes dans le système suggère l'utilisation d'une méthode de raffinement local adaptatif. La procédure mise en place permet de tenir compte implicitement des non conformités des maillages générés, pour produire in fine des espaces d'approximation conformes. Nous montrons, en outre, qu'il est possible d'exploiter cette méthode pour construire des préconditionneurs multigrilles. Concernant la discrétisation en temps, notre étude a commencé par celle du système de Cahn-Hilliard. Pour remédier aux problèmes de convergence de la méthode de Newton utilisée pour résoudre ce système (non linéaire), nous proposons un schéma semi-implicite permettant de garantir la décroissance de l'énergie. Nous montrons l'existence et la convergence des solutions discrètes. Nous poursuivons ensuite cette étude en donnant une discrétisation en temps inconditionnellement stable du modèle complet Cahn-Hilliard/Navier-Stokes ne couplant pas fortement les deux systèmes. Nous montrons l'existence des solutions discrètes et, dans le cas où les trois fluides ont la même densité, nous montrons leur convergence. Nous étudions, pour terminer cette partie, diverses problématiques liées à l'utilisation de la méthode de projection incrémentale. Enfin, la dernière partie présente plusieurs exemples de simulations numériques, diphasiques et triphasiques, en deux et trois dimensions.

26

Charpentier, Fabrice. "Modélisation d'ouvrages de retenue en bois". Bordeaux 1, 2001. http://www.theses.fr/2001BOR12348.

Testo completo

Gli stili APA, Harvard, Vancouver, ISO e altri

Abstract (sommario):

L'objectif de la sécurité passive est de minimiser les conséquences d'un accident de la route sur les occupants du véhicule. Elle a été développée par les constructeurs automobiles en intégrant des dispositifs sur la voiture tels que les ceintures ou les airbags, mais également par les pouvoirs publics par l'intermédiaire de dispositifs de retenue des véhicules installés sur le bord des routes. Le plus répandu d'entre eux, la barrière de sécurité routière métallique déformable, est au centre de cette étude. Ses normes de certifications imposent les essais de crashs de voitures à réaliser. La création d'un outil de simulation numérique pour développer et valider tous types de barrières se justifie alors compte tenu du prix des essais. Après avoir inventorié les modèles existants de véhicules et de barrières, une méthodologie de dimensionnement aux chocs permet de justifier le choix de la méthode des éléments finis. Les mécanismes de dissipation d'énergie sont alors identifiés. La spécificité du choc impose d'abandonner le modèle plan pour passer en trois dimensions. Une phase de comparaison simulation-expérimentation est menée sur différents types de barrières. Les simulations des essais de crashs de véhicules sur les barrières de sécurités sont représentatives avec une marge d'erreur de l'ordre de 15%. L'influence de six paramètres principaux est expliquée. Cependant, les couplages existants ainsi que certains paramètres du véhicule n'ont pas pu être étudiés. Le test sur une glissière mixte acier-bois valide la modélisation globale, mais des améliorations sont nécessaires ; la spécificité du dispositif nécessite la création d'une loi matériau pour le bois représentant mieux son absorption d'énergie. Des modèles numériques de bus et de camion doivent être développés afin de couvrir tous les crashs sur les barrières de sécurités routières.

27

Gogu, Ada. "Dimensionnement des réseaux RCSF sous des contraintes énergétiques : modèles mathématiques et méthodes d'optimisation". Compiègne, 2012. http://www.theses.fr/2012COMP2028.

Testo completo

Gli stili APA, Harvard, Vancouver, ISO e altri

Abstract (sommario):

Dans cette thèse, nous nous sommes intéressés à la résolution exacte de problèmes de dimensionnement de réseaux RCSF, rencontrés pendant la phase de planification. Tout d’abord nous nous intéressons au problème de déploiement. Il s’agit de positionner les capteurs dans un plan euclidien afin de minimiser le coût des opérations de communication pour transmettre les données vers le Station de Base. Le deuxième problème, le problème de configuration de réseau, s’intéresse à l’organisation des capteurs dans des zones/clusters. L’objectif ici est de déterminer le nombre optimal de zones et leurs portées respectives afin de minimiser la consommation en énergie de chaque capteur. Les méthodes proposées sont basées sur des algorithmes de programmation dynamique qui garantissent des solutions optimales et sont à faible complexité si on les compare aux approches de littérature. Le dernier problème étudié concerne l’affectation de puissances aux capteurs et d’ordonnancement des transmissions. Ici l’objectif est de garantir les transmissions concurrentes entre les nœuds tout en minimisant le temps de transmission des données. Au cœur de notre approche est la stratégie d’affectation de puissances de transmissions qui tente de maximiser la valeur minimale de SINR estimée chez les récepteurs. Le problème est modélisé et résolu en utilisant un algorithme itératif basé sur la programmation linéaire
In this thesis, we focused on the development of optimal methods regarding WSN dimensioning problems, mostly encountered during the planning phase. These were instantiated basically into three combinatorial optimization problems. The network deployment scheme which seeks to place the sensors in a such way that the cost of communication operations is minimized. The network configuration problem that asks to find a strategy for dividing the network such that some criteria are satisfied. In the problem’s model we took into account the data aggregation constraint and the discrete values of power transmission. For both problems we proposed a resolution method, based on dynamic programming, which permitted us to solve them optimally. Finally, the joint problem of scheduling and power assignment, consisted in finding a feasible scheduling under SINR constraints and a power assignment scheme to guarantee successful concurrent transmissions. As the problem is shown to be NP-hard we propose a greedy heuristic. The resolution method for the power assignment strategy, an iterative algorithm based on linear programming, provides optimal solutions

28

Chami, Mouhcine. "Modélisation et simulation des systèmes multi-physiques à l'aide des réseaux dynamiques hybrides à composants : application à la conversion d'énergie et au transport électrique terrestre". Besançon, 2005. http://www.theses.fr/2005BESA2011.

Testo completo

Gli stili APA, Harvard, Vancouver, ISO e altri

Abstract (sommario):

L'objectif de ce travail est la modélisation et la simulation de systèmes multi - physique (électrique, mécanique, hydraulique,. . . ) et hybrides (comprenant une partie continue et une partie discrète). Pour répondre à cette attente nous avons étudié deux modèles : Le bond graph hybride et le Réseau Dynamique Hybride à Composants (RDHC). Ce dernier nous a semblé particulièrement bien adapté à la simulation parce qu'il intègre la topologie du système étudié et ne nécessite en conséquence pas de phase de traitement avant d'aboutir aux équations du système. D'autre part sa représentation de la partie discrète est plus naturelle puisqu'elle utilise les Réseaux de Petri. Pour toutes ces raisons nous avons opté pour ce modèle comme ossature à notre outil de simulation SimRDHC. Cet outil est réalisé en DELPHI sous windows est structuré en trois modules : - Edition de schéma "Tschema" / - Simulation "Srdhc" / - Tracé de courbes "Tcourbe". Ces trois modules ont été réalisés avec le souci de concevoir un outil de simulation alliant performance et convivialité. Les résultats de simulation ont été validés grâce à une comparaison avec des logiciels du commerce comme MATLAB et SIMPLORER. Nous avons en particulier testé notre logiciel à l'aide de deux applications : Une voiture électrique associant une pile à combustible et des supercapacités et un ascenseur utilisant des supercapacités pour la récupération de l'énergie les résultats ont été satisfaisants
The objective of this work is the modeling and simulation of multi-physical systems (electric, mechanical, hydraulic,. . . ) and hybrid systems (characterized by interactions between continuous part and discrete one). To achieve this gaol, we studied two models : The hybrid Bond graph and Component Hybrid Dynamic Nets (CHDN). We find that the last one is particularly adapted to simulation because it integrates the studied system topology and does not pre-processing required for extracting system equations. In addition, the discrete part is represented by Petri nets. For all this reasons, the CHDN is used for SimRDHC conception. The simulator is implemented in a Windows environnement with the DELPHI programming language. SimRDHC is composed in three modules : Graphic interface " Tschema" / Simulator "Srdhc" / Graphic representation "Tcourbe". The three modules are realized so that the conception of simulation tool combines performance and usability. Indeed, the user has a data base in which the components are represented in a graphic form. When the circuit is completed, It can modify the parameters of each component in an interactive way and launch simulation. It can then display the results by choosing the variables in the specific window. Our tool is tested using two applications : An electrical vehicle associating a fuel cell and supercapacitors and an elevator using supercapacitors for power smoothing and power restitution. The results are validated thanks to a comparison with commercial software like MATLAB and SIMPLORER

29

Hoang, Thanh Tung. "Récupération et valorisation d'énergie thermique sur gaz chauds- Approche expérimentale et numérique". Thesis, Chasseneuil-du-Poitou, Ecole nationale supérieure de mécanique et d'aérotechnique, 2018. http://www.theses.fr/2018ESMA0016/document.

Testo completo

Gli stili APA, Harvard, Vancouver, ISO e altri

Abstract (sommario):

L’objectif de la thèse porte sur l’analyse de la récupération de l’énergie thermique sur gaz chauds à température élevée(250°C - 450°C). Pour cela, la technologie de récupérateur à caloduc de type thermosiphon a été retenue. L’un des points cruciaux porte sur le choix d’un fluide de travail adapté à ces niveaux de température. Une analyse bibliographique a permis d’identifier le naphtalène comme élément de fluide potentiel pour cette gamme de température. Cependant le manque d’informations sur son comportement et ses capacités de transport a nécessité le développement d’un montage fondamental spécifique.Un caloduc thermosiphon chargé en naphtalène et de la forme d’un tube inox lisse de diamètre 23,9 mm, de longueur 1m (zone évaporateur : 20 cm ; zone condenseur : 20 cm) a été réalisé et testé. Les résultats expérimentaux obtenus démontrent tout d’abord la faisabilité d’un tel système dans cette gamme de température et pour les puissances thermiques envisagées. Ils révèlent un comportement inhabituel du thermosiphon lors des phases de démarrage (régime transitoire). En régime permanent, l’analyse a porté sur l’influence de la température de saturation, la puissance transférée ainsi que l’inclinaison. En termes de performances, les conductances thermiques (évaporateur, condenseur, système) augmentent avec la température vapeur et diminuent avec la puissance apportée à l’évaporateur. La puissance transférée peut s’échelonner de 0,2 kW à 1,5 kW, soit 1 à 8 W/cm² à l’évaporateur. Une faible sensibilité à l’inclinaison a été constatée lors des tests (0°-78°), un peu plus marqué pour 84°. Enfin pour une orientation à l’horizontale (90°), le caloduc fonctionne malgré tout et sa capacité de transfert reste élevée bien qu’éloignée du mode thermosiphon. En parallèle, un modèle de thermosiphon a été développé dans lequel les coefficients d’échanges locaux (évaporateur et condenseur) sont calculés par différentes corrélations issues de la littérature. La comparaison avec les résultats expérimentaux a permis de valider les modèles physiques retenus avec un bon accord, et de prédire le fonctionnement du caloduc pour d’autres sollicitations.Ainsi et enfin, un premier prototype récupérateur à thermosiphon au naphtalène a été conçu, fabriqué et couplé sur la veine « gaz chauds » conçue et développée aussi au sein du laboratoire. Les premiers résultats obtenus du système complet permettent de développer des stratégies de récupération et de valorisation de l’énergie thermique sur la ligne d’échappement, dans un contexte d’application automobile
The aim of the thesis is to analyze the heat recovery on hot gases at intermediate temperature range (250°C - 450°C). For this purpose, the thermosyphon heat exchanger recuperation technology has been chosen. The choice of a working fluid adapted to these temperature levels is one of the crucial points. A literature review identified naphthalene as a potentialfluid for this temperature range. However, because of the lack of information about naphthalene heat pipes, the development of a fundamental test-rig was necessary to fully characterize the thermal behavior and transport capacities of this fluid.A thermosyphon heat-pipe charged with naphthalene in the shape of a smooth stainless steel tube with a diameter of 23.9mm, a length of 1 m (evaporator zone: 20 cm, condenser zone: 20 cm) has been manufactured and tested. The experimental results obtained demonstrate the feasibility of such system in this temperature range and for the thermal powers required.They reveal an unusual behavior of the thermosyphon during the start-up process. In steady state, the analysis deals with the influence of the saturation temperatures, the transferred heat power and the thermosyphon inclination. In terms of performances, the thermal conductance (evaporator, condenser, system) increases with the vapor temperature and decreases with the heat power supplied to the evaporator. The heat flow rate can be applied from 0.2 to 1.5 kW, or 1 to 8W/cm² at the evaporator. During the tests, the system is found to be less sensitive to inclination (0° to 78°), but more important for 84°. In the horizontal position, the thermosyphon operates, but its heat transfer remains high even far away from the thermosyphon mode. A theoretical model has been developed in which the local heat transfer coefficients(evaporator and condenser) are evaluated by different correlations from literature. The comparison with the experimental results allowed to validate the models retained with good agreement, and to make it possible to predict the heat pipe operation for other solicitations.Thus, and finally, a first thermosyphon charged naphthalene recuperator prototype was designed, manufactured and coupled to the "hot gas" line designed and performed in the laboratory. The first results obtained from the complete system allowed us to develop a strategy for heat recovery system on the exhaust line of an automotive application

30

Rivalin, Lisa. "Vers une démarche de garantie des consommations énergétiques dans les bâtiments neufs : Méthodes d'évaluation des incertitudes associées à la simulation thermique dynamique dans le processus de conception et de réalisation". Thesis, Paris Sciences et Lettres (ComUE), 2016. http://www.theses.fr/2016PSLEM007/document.

Testo completo

Gli stili APA, Harvard, Vancouver, ISO e altri

Abstract (sommario):

La garantie de performance énergétique des bâtiments neufs demande d'estimer, avant construction, l'énergie requise pour assurer le confort de ses utilisateurs. Pour cela, il est nécessaire de définir une consommation contractuelle raisonnablement probable et d'identifier les paramètres clés responsables d'un éventuel dépassement afin de les maitriser. Dans les bâtiments neufs, ce calcul est effectué en phase de conception, alors que beaucoup de données sont encore incertaines. Ainsi, la simulation thermique dynamique doit être effectuée avec des données de conception hypothétiques, sans possibilité de calibration sur des mesures.La thèse a pour but de développer une méthode de quantification des incertitudes lors de la conception et la réalisation d'un bâtiment neuf. Ces incertitudes sont classées en trois catégories : celles liées au modèle physique du bâtiment, celles provenant du manque de connaissance des paramètres à renseigner et celles dues aux sollicitations du bâtiment (usage et météo).Dans une première partie, les incertitudes liées aux méthodes de calcul sont abordées, afin de définir des pratiques permettant d'arbitrer entre finesse de modèle et paramètres inconnus à entrer. Puis, on définit une méthodologie permettant de choisir les paramètres incertains critiques qui seront inclus dans l'étude probabiliste et de leur associer une densité de probabilité, selon la connaissance dont on dispose. La partie centrale de la thèse est consacrée à une comparaison exhaustive des méthodes visant la sélection d'une méthode rapide de propagation des incertitudes et d'analyse de sensibilité. Enfin, après avoir illustré la démarche globale d'engagement et discuté de la prise en compte des risques financiers, la méthode est mise en œuvre sur un cas réel, en ajoutant une formule d'ajustement pour prendre en compte les sollicitations
Before the construction of a building, an energy performance guarantee consists in predicting the energy required for user comfort. To do that, it is necessary to state a contractual consumption and identify the key parameters to pay special attention to. Thus, for new buildings, consumption is calculated under design phase, when several data are uncertain. Thus, the dynamic thermal simulation is carried out with hypothetical data, without having the possibility to calibrate with measures.This PhD thesis aims to develop a method of uncertainty quantification during the design step and construction process of a new building. These uncertainties are classified into three categories: those associated with the calculation methods used for building and system modeling, those related to the lack of knowledge of model parameters and those due to the real use conditions of the building (occupancy and weather).To achieve this goal, uncertainties associated with the calculation methods are addressed, to identify some practices limiting the number of errors and the associated uncertainties. Then, a methodology is defined to choose the critical parameters used for the probabilistic study and to associate them with a distribution according to the available knowledge. The central part of this PhD thesis is dedicated to an exhaustive comparison of methods to select a fast uncertainty propagation and sensitivity analysis method. Finally, after illustrating the overall contracting approach and discussing the inclusion of financial risks, the method is applied on a real case, on which an adjustment formula is added to take into account actual weather and usage

31

Olioso, Albert. "Simulation des échanges d'énergie et de masse d'un couvert végétal, dans le but de relier la transpiration et la photosynthèse aux mesures de réflectance et de température de surface". Montpellier 2, 1992. http://www.theses.fr/1992MON20109.

Testo completo

Gli stili APA, Harvard, Vancouver, ISO e altri

Abstract (sommario):

Un modele a ete developpe pour simuler les echanges d'energie et de masse entre un couvert vegetal et l'atmosphere. Il est base sur la description des transferts turbulents, radiatifs et hydriques entre le sol, les plantes et l'atmosphere, et sur la description du fonctionnement physiologique des plantes. Le modele permet egalement la simulation des reflectances spectrales et des temperatures de surface qui sont mesurables par teledetection. Il pourra donc etre utilise pour relier les mesures de teledetection a la transpiration et la photosynthese d'un couvert. Le modele a ete teste dans le cadre d'une experimentation sur un couvert de soja

32

Malet-Damour, Bruno. "Contribution à l'étude des dispositifs de guides lumineux tubulaires (D.G.L.T.) appliqués au bâtiment : expérimentation, modélisation et validation". Thesis, La Réunion, 2015. http://www.theses.fr/2015LARE0026/document.

Testo completo

Gli stili APA, Harvard, Vancouver, ISO e altri

Abstract (sommario):

Concevoir un bâtiment avec des préoccupations de confort et de maitrise de l'énergie est un enjeu primordial. Dans le contexte mondial alarmant, tant sur le plan énergétique que climatique, le secteur du bâtiment est pointé du doigt. En France, l'éclairage fait partie des mauvais élèves comparés aux autres pays européens. Le pays accuse un certain retard dans la qualité de l'éclairage tertiaire ou résidentiel en termes de performance énergétique, confort visuel ou santé au travail. L'organisation de « 2015, Année de la Lumière en France » par l'ONU, l'UNESCO et le CNOP montre qu'un changement tend à s'opérer dans les consciences. L'île de La Réunion, compte tenu de son fort gisement solaire, est une terre de choix pour expérimenter des dispositifs novateurs dans l'apport de lumière naturelle au sein des bâtiments. Pour cela, l'approche physique du phénomène offre des perspectives de prédiction où l'étude théorique d'aujourd’hui fera le bâtiment de demain. En débutant par une approche généraliste, ce manuscrit de thèse se veut être le plus exhaustif possible dans l'étude bibliographique, expérimentale et modélisation du comportement des DGLT-R (Dispositifs de Guides Lumineux Tubulaires Réfléchissants) appliqués au bâtiment. Notre prospection bibliographique nous a révélé que ce procédé est couramment commercialisé et installé à l'échelle internationale sur les bâtiments soucieux de leur impact environnemental ou du bien-être de leurs occupants. Cependant, la littérature montre également qu'ils sont peu étudiés et que les approches ne peuvent être appliquées à tous types de climats. Dans ce cadre, une étude expérimentale à échelle réelle, comprenant de nombreux scénarios, a été menée en vue de créer une base de données de mesures expérimentales unique et comprendre les phénomènes mis en jeu. La modélisation semi-empirique possède à la fois des atouts et des inconvénients. Forte de simplicité, elle reste toutefois limitée à une configuration ou un climat particulier. À cette problématique, ces travaux de recherche offrent une solution : un outil numérique de modélisation dédié, assurant la génération des modèles au départ de mesures à effectuer, nommé HEMERA. Il utilise la puissance des algorithmes génétiques pour offrir une solution efficace à un problème local. Le code de calcul CODYRUN est le support de validation du modèle généré pour le climat de La Réunion. Ce code de calcul bénéficie d'une expérience et d'un développement de plus de 20 ans au sein du laboratoire PIMENT
Designing a building with comfort and energy conservation concerns is a key issue. In the alarming global context, both on energy-climate that the building sector is singled out. In France, the lighting is among the poor performers compared to other European countries. The country lags behind in quality tertiary or residential lighting in terms of energy performance, visual comfort or health. The organization of "2015, Année de la Lumière en France" by the ONU, UNESCO and the CNOP shows a change which tends to take place in the popular consciousness. Reunion Island, considering its strong solar radiation, is a land of choice to experiment with innovative devices in the contribution of daylight in buildings. For this purpose, the physical approach of the phenomenon provides prediction prospects, where the theoretical study of today will be tomorrow's building. Starting with a generalist approach, this PhD thesis aims to be as comprehensive as possible in the literature review, experimental and modelling study of the TDGS (Tubular Daylight Guide Systems) applied to the building. Our bibliographic survey has revealed that, this process is commonly marketed and installed internationally on the buildings concerned about their environmental impact or well-being of their occupants. However, the literature also shows they are poorly studied, and the approaches cannot be applied to all types of climates. In this context, a full-scale experimental study, including many scenarios was conducted to understand the phenomena involved.The semi-empirical modelling has both strengths and weaknesses. With simplicity, it remains limited to a configuration or a particular climate. In this issue, this research offers a solution: a numeric tool of dedicated modelling environment, ensuring the generation of the models according to need, called HEMERA. It uses the power of genetic algorithms to provide an effective solution to a local problem. The computer code CODYRUN is the support of the validation of the model developed as part of this work, and adjusted specifically for the climate of Reunion Island. This software profits an experience and a development of over 20 years in the PIMENT laboratory

33

Mouley, Sami. "Stratégies des banques centrales et crédibilité de la politique monétaire : essai sur les nouveaux enjeux théoriques de la stabilisation et implications empiriques dans les économies en développement". Aix-Marseille 2, 1997. http://www.theses.fr/1997AIX24015.

Testo completo

Gli stili APA, Harvard, Vancouver, ISO e altri

Abstract (sommario):

La crédibilité des politiques monétaires et la réputation des banques centrales posent en termes nouveaux la question des effets stabilisants ou déstabilisants des stratégies de désinflation dans les économies en développement. Ces effets interfèrent avec les dynamiques erratiques des taux de change dans un contexte de globalisation des marchés de capitaux ou les anticipations sont hétérogènes. Les défauts de crédibilité des taux de change de référence et les dérèglements budgétaires affaiblissent les marges de manoeuvre des autorités monétaires et impulsent des comportements spéculatifs autoréalisateurs. La spécification de ces nouveaux contextes de déstabilisation met en particulier à mal le fondement même de la logique d'ajustement préconisée par le FMI. En revanche, un regard critique des différentes expériences de désinflation adoptées en argentine entre 1971 et 1992 permet de définir des critères de crédibilité des plans de stabilisation.

34

Dantec-Nédélec, Sarah. "Evaluation multi-échelle des bilans d'énergie et d'eau du modèle ORCHIDEE sur la Sibérie et leur réponse à l'évolution du climat". Electronic Thesis or Diss., Université Paris-Saclay (ComUE), 2017. http://www.theses.fr/2017SACLV009.

Testo completo

Gli stili APA, Harvard, Vancouver, ISO e altri

Abstract (sommario):

L'évolution naturelle du climat, perturbée depuis les révolutions industrielles, est fortement marquée dans les hautes latitudes en particulier en Sibérie où une anomalie de température de +0.8°C est constatée depuis les années 2000 contre une anomalie moyenne de +0.4°C pour les moyennes latitudes. La Sibérie est couverte par des pergélisols lui conférant ainsi des particularités, notamment pour les régimes hydrologiques des rivières. Les projections climatiques prédisant jusqu'à un réchauffement de l'ordre de +5°C d'ici 2100, il est primordial d'en évaluer les impacts. La modélisation numérique à bases physiques s'avère être un outil intéressant pour répondre à ces questions. Ainsi, afin d'évaluer la réponse hydrologique au changement climatique en Sibérie nous avons travaillé sur l'évaluation multi-échelles des bilans d'énergie et d'eau avec le modèle ORCHIDEE. Ce modèle a été adapté aux caractéristiques des milieux froids, avec une amélioration de la représentation de la neige, une prise en compte du gel de l'eau du sol et une carte de végétation plus représentative de la végétation sibérienne. Une évaluation en mode forcé i.e. sans couplage avec l'atmosphère a été menée dans un premier temps. Ainsi, nous avons évalué ORCHIDEE au temps présent (1979-2009) à l'échelle du site en nous concentrant sur les données d'humidité et de température du sol dont nous disposions. Une analyse de sensibilité du modèle nous a permis d'identifier les paramètres les plus influents sur les bilans d'énergie et d'eau dans le sol. Leur étalonnage sur sites nous a permis de montrer que le modèle ORCHIDEE est capable de simuler correctement les transferts verticaux de chaleur et d'eau et les contenus en eau et températures du sol résultants. Par la suite nous avons étendu l'évaluation à la région de la Sibérie en confrontant nos résultats de simulation à des produits satellitaires, permettant une évaluation sur une série temporelle conséquente et sur une grande zone. Nous avons rassemblé un grand nombre d'observations telles que des données d'albédo, d'équivalent en eau pour la neige..., auxquelles nous avons comparé nos résultats de simulation. Ce travail nous a permis de montrer que le modèle simule de façon satisfaisante les bilans d'énergie et d'eau en Sibérie, mais aussi de mettre en avant l'importance du choix du forçage climatique. Ainsi, l'utilisation d'un second forçage climatique nous a permis de montrer l'importance du partitionnement pluie/neige ainsi que la sous-estimation possible des précipitations dans les forçages. Le modèle validé a été utilisé ensuite pour mener des études d'impacts, en utilisant 2 forçages climatiques sur le temps futur (2005 à 2099) sous scénario d'émission des gaz à effet de serre RCP8.5. Ainsi nous avons pu évaluer la variabilité liée au forçage et l'impact de l'évolution du climat sur les variables des bilans d'énergie et d'eau. Une limite autour de la latitude 60°N a été définie lors de l'analyse des précipitations futures et choisie pour orienter notre analyse selon deux zones de part et d'autre de la limite. Nous avons analysé les cycles saisonniers des variables de surface nous permettant de mettre en évidence les impacts du réchauffement climatique en lien avec l'augmentation de la température de l'air et leurs différences spatiales. Nous avons montré que la fonte du manteau neigeux est plus précoce au Sud et engendre une avance temporelle du pic de crue de printemps pour la Lena et l'Amour. Sur l'Ob et le Ienisseï, des changements ont été aussi montrés (une diminution du débit au cours du temps pour l'Ob et une augmentation pour le Ienisseï, sans changement de phasage temporel), qui pourraient conduire à des impacts socio-économiques importants pour les populations locales. Cette étude nous a également permis de montrer que les nouvelles conditions climatiques sont plus favorables à la végétation. Nous avons montré aussi la cohérence des deux projections climatiques étudiées
The natural evolution of the climate, disturbed since the industrial revolutions, is strongly marked in the high latitudes especially in Siberia where a temperature anomaly of +0.8°C has been observed since the 2000s against an average anomaly of + 0.4°C for The mid-latitudes. Siberia is covered by permafrost, giving it particularities, especially for the hydrological regimes of rivers. Climatic projections predicting up to +5°C warming by 2100, it is essential to evaluate their impacts. Physical-based numerical modeling is an interesting tool to answer these questions. Thus, in order to evaluate the hydrological response to climate change in Siberia we worked on the multi-scale evaluation of energy and water balances with the ORCHIDEE model. This model was adapted to the characteristics of cold environments, with an improvement of the representation of the snow, a consideration of the freezing of the soil water and a map of vegetation more representative of the Siberian vegetation. An evaluation in forced mode i.e. without coupling with the atmosphere was carried out initially. Thus, we evaluated ORCHIDEE at the present time (1979-2009) at the site scale, concentrating on the soil moisture and soil temperature data available. A sensitivity analysis of the model allowed to identify the most influential parameters on the balance of energy and water in the soil. Their on-site calibration allowed to show that the ORCHIDEE model is able to correctly simulate the vertical transfers of heat and water and the resulting water and soil temperature contents. We then extended the evaluation to the Siberian region by comparing simulation results with remote sensing data, allowing an evaluation over a substantial time series and over a large area. We collected a large number of observations such as albedo data, water equivalent for snow ..., on which we compared the simulation results. This work allowed to show that the model simulates satisfactorily the energy and water balance in Siberia, but also to highlight the importance of the choice of climatic forcing. Thus, the use of a second climatic forcing enabled to show the importance of rain/snow partitioning and the possible underestimation of precipitation in forcing. The validated model was then used to carry out impact studies, using 2 climatic forcings on the future time (2005 to 2099) under scenario of emission of greenhouse gases RCP8.5. Thus, we were able to evaluate the variability related to forcing and the impact of climate change on the variables of energy and water balance. A boundary around latitude 60°N has been defined in the analysis of future precipitation and chosen to orient our analysis in two zones on either side of the boundary. We analyzed the seasonal cycles of the surface variables allowing us to highlight the impacts of global warming in relation to the increase in the air temperature and their spatial differences. We have shown that the melting of the snowpack is earlier in the South and generates a temporal advance of the spring flood peak for the Lena and the Amur. On the Ob and Yenisei, changes have also been shown (a decrease in flow over time for the Ob and an increase for the Yenisei, without any change in temporal phasing), which could lead to socio-economic impacts Important for local populations. This study also allowed us to show that the new climatic conditions are more favorable to vegetation. We also showed the coherence of the two climate projections studied

35

Merabtine, Abdelatif. "Modélisation Bond Graphs en vue de l'Efficacité Énergétique du Bâtiment". Thesis, Université de Lorraine, 2012. http://www.theses.fr/2012LORR0121/document.

Testo completo

Gli stili APA, Harvard, Vancouver, ISO e altri

Abstract (sommario):

L'objectif des travaux présentés dans ce mémoire concerne le développement d'un modèle global représentant le couplage de l'enveloppe du bâtiment avec les équipements énergétiques. Une approche systémique appelée les Bond Graphs, peu employée jusqu'ici dans la modélisation des systèmes thermiques, est utilisée. Le modèle global du bâtiment, regroupant sous le même environnement de simulation, les modèles de l'enveloppe du bâtiment, les apports solaires, les émetteurs de chauffage et de rafraîchissement et le système de ventilation, est développé pour reconstituer l'ensemble des articulations énergétiques entre l'enveloppe et les environnements intérieur et extérieur. A travers la modélisation d'un bâtiment multizone, le couplage systémique des modèles de l'enveloppe et des apports solaires est présenté. Par ailleurs, un système combinant un plancher chauffant et un plafond rafraîchissant est étudié à l'aide des modèles des émetteurs de chauffage et de rafraîchissement. Le renouvèlement d'air dans le bâtiment est également concerné par la modélisation Bond Graph. Enfin, des éléments de validation expérimentale sont présentés. Pour cela, la plateforme de tri-génération d'énergie ENERBAT est exploitée. L'objectif est d'étudier le couplage optimal enveloppe du bâtiment - équipements énergétiques pour lequel les modèles BG sont développés. Une étude paramétrique tenant compte des interactions entre les paramètres étudiés est menée sur un projet réel de rénovation. Finalement, une combinaison appropriée des paramètres étudiés a été retenue afin de réduire la consommation énergétique selon la réglementation thermique française (RT2012)
Our works focus on the setting of reliable tools able to analyze the interaction between the building envelope and HVAC systems. The developed approach is based on Bond Graphs methodology, a graphical modeling language which is particularly suitable for energy exchanges. A numerical model gathering, under the same simulation environment, sub-models representing the building envelope, the solar gains, the floor heating, the chilled ceiling and the ventilation system, is developed in order to predict the energy interactions between these sub-systems. The multi-zone building model is developed in order to simulate and analyze the overall building thermal behavior. Then, the solar gains model is also included to predict the solar radiation exchanges in a way close to reality. The model of the heating and cooling system, combining the floor heating and the chilled ceiling, is developed in order to improve the thermal comfort of the building. Afterwards, the ventilation system is modeled in order to represent the air exchange inside the building. The experimental validation is carried out on the tri-generation unit integrated with a thermal solar system (platform ENERBAT). Furthermore, the parametrical study was realized in order to gain a better understanding according to the impact of some factors in the energy performance of the single-family building located in Meurthe-et-Moselle region (France). Optimization of several measures, such as insulation of the building envelope, type of glazing, building orientation and ventilation system, is performed to respond to the requirements of the French thermal standard (RT2012)

36

Avrillaud, Gilles. "Génération et transfert sous vide de hautes puissances pulsées : conception et mise en oeuvre d'un générateur à stockage inductif de 640 kJ d'énergie stockée, associé à un commutateur à ouverture de plasma contrôlé magnétiquement". Palaiseau, Ecole polytechnique, 1998. http://www.theses.fr/1998EPXX0071.

Testo completo

Gli stili APA, Harvard, Vancouver, ISO e altri

37

Lefevre, Benoit. "La soutenabilité environnementale des transports urbains dans les villes du sud : Le couple « transport – usage des sols » au cœur des dynamiques urbaines". Paris, ENMP, 2007. http://pastel.paristech.org/3538/01/BLEFEVRE_THESEFINALE_DEF.pdf.

Testo completo

Gli stili APA, Harvard, Vancouver, ISO e altri

Abstract (sommario):

L’objectif de cette thèse est d’explorer si, compte tenu des dynamiques démographiques et des faibles capacités financières, les technologies accessibles aux villes du Sud sont aptes à infléchir significativement les trajectoires des consommations énergétiques et des émissions de CO2 liées aux transports urbains. Le chapitre 1 récapitule ce que nous savons aujourd’hui des déterminants des consommations énergétiques liées aux transports urbains et des évolutions récentes de ces déterminants. Le chapitre 2 discute les solutions envisageables dans les politiques de transport et d’usage des sols pour placer les villes du Sud sur des trajectoires soutenables de développement. Ces conclusions nous conduisent à examiner les interactions entre le système de transport et le système d’usage des sols sur une ville particulière, Bogota (Colombie). Le chapitre 3 analyse le fonctionnement du couple « transport – usage des sols » au cœur des dynamiques urbaines sur le temps long, depuis la fondation de Bogota jusqu’à la fin du XXème siècle. Le chapitre 4 étudie les effets d’une infrastructure de transport, le Bus Rapid Transit (BRT) TransMilenio, sur les marchés foncier et immobiliers, la structure urbaine et la matrice Origine-Destination des déplacements. Le chapitre 5 évalue les outils de prospective capables de simuler différentes combinaisons des leviers d’action dont disposent les aménageurs urbains et sélectionne un modèle intégré existant (TRANUS), auquel est adossé un module de quantification des consommations énergétiques et des émissions de CO2 (Signature Energétique des Transports Urbains, SETU). Le chapitre 6 teste à l’aide de TRANUS-SETU la capacité des politiques de transport et d’urbanisme à infléchir les trajectoires de consommations énergétiques liées aux transports urbains sur le cas de Bangalore (Inde)
The objective of this PhD dissertation is to explore if, in view of rapid demographic growth and limited financial capacities, the technologies accessible to poor cities can decrease trajectories of energy consumption and CO2 emissions due to urban transportation. Chapter 1 reviews what we already know of the determinants involved, and their recent evolutions. Chapter 2 analyzes conceivable transport and land-use solutions that would allow southern cities to attain sustainable development trajectories. The conclusions drawn from the first two chapters led us to analyze the interactions between the transport system and land-use system on a particular city, Bogota (Colombia). Chapter 3 studies the functional relations in the “Transport – Land Use” couple and its impact on urban space structuring processes in the long term, from the foundation of Bogota to the end of the 20th century. Chapter 4 focus on the impact of a new transportation infrastructure – the TransMilenio Bus Rapid Transit (BRT) – on real-estate and housing markets, on urban structure and the Origin-Destination trip matrix. Chapter 5 reviews the existing prospective tools able to simulate various combinations of realistic policies, and to measure their consequences on the levels of energy consumption and CO2 emissions related to urban transportation. The integrated urban “Transport – Land Use” model, TRANUS, is chosen and completed with a module of of energy consumption and CO2 emissions quantification, called “Energy Signature of Urban Transportation” (SETU). Chapter 6 tests the capacity of these combinations of policies to affect the trajectories of the energy consumption of urban transportation through the application of TRANUS-SETU on a case study, Bangalore (India)

38

Chen, Langshi. "Méthode de Krylov itératives avec communication et efficacité énergétique optimisées sur machine hétérogène". Thesis, Lille 1, 2015. http://www.theses.fr/2015LIL10114/document.

Testo completo

Gli stili APA, Harvard, Vancouver, ISO e altri

Abstract (sommario):

Les méthodes de Krylov sont fréquemment utilisés dans des problèmes linéaires, comme de résoudre des systèmes linéaires ou de trouver des valeurs propres et vecteurs propres de matrices, avec une taille extrêmement grande. Comme ces méthodes itératives nécessitent un calcul intensif, ils sont normalement déployés sur des grands clusters avec les mémoires distribués et les données communiqués par MPI. Lorsque la taille du problème augmente, la communication devient un bouchon principale d'atteindre une haute scalabité à cause de deux raisons: 1) La plupart des méthodes itératives comptent sur BLAS-2 matrices-vecteurs opérations de bas niveau qui sont communication intensive. 2) Le mouvement de données (accès à la mémoire, la communication par MPI) est beaucoup plus lent que la fréquence du processeur. Dans le cas des opérations de matrice creuse tels que la multiplication de matrices creuses et vecteurs (SpMV), le temps de communication devient dominant par rapport au temps de calcul. En outre, l'avènement des accélérateurs et coprocesseurs comme le GPU de NVIDIA fait le coût du calcul moins cher, tandis que le coût de la communication reste élevé dans des systèmes hétérogènes. Ainsi, la première partie de nos travaux se concentre sur l'optimisation des coûts de communication pour des méthodes itératives sur des clusters hétérogènes. En dehors du coût de communication, le mur de la puissance et de l’énergie devient un autre bouchon de scalabité pour le futur calcul exascale. Les recherches indiquent que la mise en œuvre des implémentations d'algorithmes qui sont informées pourrait efficacement réduire la dissipation de puissance des clusters. Nous explorons également la mise en œuvre des méthodes et des implémentations qui économisent l'énergie dans notre expérimentation. Enfin, l'optimisation de la communication et la mise en œuvre de l'efficacité énergétique seraient intégrés dans un schéma de méthode GMRES, qui exige un cadre d'auto-tuning pour optimiser sa performance
Iterative methods are frequently used in extremely large scale linear problems, such solving linear systems or finding eigenvalue/eigenvectors of matrices. As these iterative methods require a substantial computational workload, they are normally deployed on large clusters of distributed memory architectures communicated via MPI. When the problem size scales up, the communication becomes a major bottleneck of reaching a higher scalability because of two reasons: 1) Many of the iterative methods rely on BLAS-2 low level matrix vector kernels that are communication intensive. 2) Data movement (memory access, MPI communication) is much slower than processor's speed. In case of sparse matrix operations such as Sparse Matrix Vector Multiplication (SpMV), the communication even replaces the computation as the dominant time cost. Furthermore, the advent of accelerators/coprocessors like Nvidia's GPU make computation cost more cheaper, while the communication cost remains high in such CPU-coprocessor heterogeneous systems. Thus, the first part of our work focus on the optimization of communication cost of iterative methods on heterogeneous clusters. Besides the communication cost, power wall becomes another bottleneck of future exascale computing in recent time. Researches indicate that a power-aware algorithmic implementation strategy could efficiently reduce the power dissipation of large clusters. We also explore the potential energy saving implementation of iterative methods in our experimentation. Finally, both the communication optimization and energy efficiency implementation would be integrated into a GMRES method, which demands an auto-tuning framework to maximize its performance

39

Bois, Jérémy. "Outil d’aide à la décision pour la conception de maisons solaires à énergie positive". Thesis, Bordeaux, 2017. http://www.theses.fr/2017BORD0679/document.

Testo completo

Gli stili APA, Harvard, Vancouver, ISO e altri

Abstract (sommario):

Les enjeux énergétiques et environnementaux liés au réchauffement climatique amènent à généraliser la sobriété énergétique des bâtiments neufs ainsi que la production locale d’énergie à l’horizon 2020. Ce travail de thèse se concentre sur le secteur de la maison individuelle qui représente près de la moitié des logements neufs construits en France pour un volume d’environ 200000 unités par an.Le contexte de la maison individuelle à énergie positive 100 % solaire consiste à rechercher les compromis entre le niveau de performance du bâti qui détermine les besoins en énergie et la capacité des équipements à valoriser l’énergie solaire pour d’une part subvenir aux besoins en chaleur pour assurer le chauffage et la production d’eau chaude sanitaire, et d’autre part produire l’électricité nécessaire à l’éclairage et aux autres usages spécifiques (matériels électroménager, vidéo, etc.). Après un examen des différents concepts de bâtiments à énergie positive, une analyse a été menée pour identifier les solutions techniques de systèmes solaires combinés capables de fournir le double service de production d’eau chaude et de chauffage. Un modèle détaillé a été développé dans l’environnement Dymola et vérifié par inter-comparaison de modèles à l’échelle des composants. Un algorithme de contrôle original a été mis au point pour maximiser la performance globale du système.Une première étude paramétrique a montré que ce système est capable dans certaines conditions de couvrir près de 80 % des besoins en chaleur de la maison étudiée. Néanmoins, son dimensionnement demeure complexe et la recherche de compromis entre la sobriété de la maison et le dimensionnement des systèmes solaires thermiques et photovoltaïques doit s’appuyer sur un algorithme d’optimisation multi-objectifs adapté.Un chapitre est donc consacré à l’élaboration d’un algorithme d’optimisation multi- objectifs qui s’appuie sur la méthode des colonies d’abeilles virtuelles. Cette approche s’est avérée particulièrement pertinente vis à vis du problème (paramètres discrets, continus et qualitatifs) à caractère multiobjectifs(maximiser la valorisation du solaire thermique pour le chauffage d’une part et pour la production d’eau chaude d’autre part, minimiser la consommation d’énergie conventionnelle) et sous contrainte car seules les solutions à bilan d’énergie positif sur l’année seront retenues. L’algorithme d’optimisation développé ici a été confronté à une série de problèmes classiques et a démontré sa capacité à construire l’ensemble des solutions avec un nombre relativement faible d’évaluations du modèle.Le dernier chapitre présente deux applications de conception de maisons à énergie positive. La première se situe en région bordelaise alors que la seconde est située à proximité de Strasbourg. Ces deux conditions climatiques permettent de mettre en évidence la capacité de l’algorithme d’optimisation à proposer un éventail de solutions optimales présentant des compromis différents en termes de performance du bâti et de dimensionnement des équipements solaires. Enfin, un outil d’aide à la décision permet d’explorer les fronts optimaux pour dégager les solutions à retenir
With energy-related and environmental climate change challenges, energy sobriety and local energy production are yet to become a mainstream practice for new buildings construction by 2020. This works focuses on single-family houses which in France represent half of new buildings constructions with 200000 new units new units each year. Near zero energy single-family houses with 100 % solar energy consists on compromising between performance of building envelope which defines energy needs and the ability for equipments to value free solar energy. Hence solar energy must be able to cover space heating and domestic hot waterdemands but also provide enough energy for lightning and other specific uses such as domestic appliances.After a literature review of near zero energy house concepts, an analysis was undertaken to providea clear view of solar combi-systems technical solutions with the ability to provide enough energyfor both needs : space heating and domestic hot water. Using Dymola environment a detailed modelwas developed and its consistency was checked by inter-comparison at component scale. An innovative control algorithm has been worked out to maximize the solar system’s global performance. Afirst parametric study has shown that the system was able to cover close to 80 % of house heat requirement. However sizing of a solar combi-system is a complex task and requires to find compromises between building sobriety, solar thermal energy efficiency, and photovoltaics solar energy sizing. Because of the problem’s complexity, a decision aid tool with an appropriate multi-criteria optimizationalgorithm is required.To that end a chapter is dedicated to the development of a multi-criteria optimization algorithm based on artificial bee colony behavior. This approach has proved to be quite effective to solve the problem and to handle continuous, discrete and qualitative decision variables. Chosen solution was constrained to have a positive energy balance and must maximize solar space heating and domestic fraction in a view to reduce total energy consumption. A validation process has also been set up and the developed optimization algorithm has proved its ability to solve standard problems with a fairlyshort number of evaluations. Adopted methodology was illustrated by two applications of the design phase of a near zero energydetached house. First one is located at Bordeaux an second one in Strasbourg. Selected climate conditions emphasize the ability of the proposed approach to identify a wide range of optimal solutions showing differences within the building’s performance as well as the solar system sizing. Lastly a decision aid tool allows to explore optimal front in a convenient way to shape adapted solutions

40

Zayane, Chadia. "Identification d'un modèle de comportement thermique de bâtiment à partir de sa courbe de charge". Phd thesis, École Nationale Supérieure des Mines de Paris, 2011. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00590810.

Testo completo

Gli stili APA, Harvard, Vancouver, ISO e altri

Abstract (sommario):

Dans un contexte de préoccupation accrue d'économie d'énergie, l'intérêt que présente le développement de stratégies visant à minimiser la consommation d'un bâtiment n'est plus à démontrer. Que ces stratégies consistent à recommander l'isolation des parois, à améliorer la gestion du chauffage ou à préconiser certains comportements de l'usager, une démarche préalable d'identification du comportement thermique de bâtiment s'avère inévitable.
Contrairement aux études existantes, la démarche menée ici ne nécessite pas d'instrumentation du bâtiment. De même, nous considérons des bâtiments en occupation normale, en présence de régulateur de chauffage : inconnue supplémentaire du problème. Ainsi, nous identifions un système global du bâtiment muni de son régulateur à partir de :
données de la station Météo France la plus proche ; la température de consigne reconstruite par connaissance sectorielle ; la consommation de chauffage obtenue par système de Gestion Technique du Bâtiment ou par compteur intelligent ; autres apports calorifiques (éclairage, présence de personnes...) estimés par connaissance sectorielle et thermique. L'identification est d'abord faite par estimation des paramètres (7) définissant le modèle global, en minimisant l'erreur de prédiction à un pas. Ensuite nous avons adopté une démarche d'inversion bayésienne, dont le résultat est une simulation des distributions a posteriori des paramètres et de la température intérieure du bâtiment.
L'analyse des simulations stochastiques obtenues vise à étudier l'apport de connaissances supplémentaires du problème (valeurs typiques des paramètres) et à démontrer les limites des hypothèses de modélisation dans certains cas.

41

Zayane, Chadia. "Identification d'un modèle de comportement thermique de bâtiment à partir de sa courbe de charge". Phd thesis, Centre de géosciences (Fontainebleau, Seine et Marne), 2011. https://pastel.hal.science/pastel-00590810.

Testo completo

Gli stili APA, Harvard, Vancouver, ISO e altri

Abstract (sommario):

Dans un contexte de préoccupation accrue d'économie d'énergie, l'intérêt que présente le développement de stratégies visant à minimiser la consommation d'un bâtiment n'est plus à démontrer. Que ces stratégies consistent à recommander l'isolation des parois, à améliorer la gestion du chauffage ou à préconiser certains comportements de l'usager, une démarche préalable d'identification du comportement thermique de bâtiment s'avère inévitable. Contrairement aux études existantes, la démarche menée ici ne nécessite pas d'instrumentation du bâtiment. De même, nous considérons des bâtiments en occupation normale, en présence de régulateur de chauffage : inconnue supplémentaire du problème. Ainsi, nous identifions un système global du bâtiment muni de son régulateur à partir de : données de la station Météo France la plus proche ; la température de consigne reconstruite par connaissance sectorielle ; la consommation de chauffage obtenue par système de Gestion Technique du Bâtiment ou par compteur intelligent ; autres apports calorifiques (éclairage, présence de personnes. . . ) estimés par connaissance sectorielle et thermique. L'identification est d'abord faite par estimation des paramètres (7) définissant le modèle global, en minimisant l'erreur de prédiction à un pas. Ensuite nous avons adopté une démarche d'inversion bayésienne, dont le résultat est une simulation des distributions a posteriori des paramètres et de la température intérieure du bâtiment. L'analyse des simulations stochastiques obtenues vise à étudier l'apport de connaissances supplémentaires du problème (valeurs typiques des paramètres) et à démontrer les limites des hypothèses de modélisation dans certains cas
In a context of permanent concern of energy saving, the importance of developing strategies to minimize the energy consumption of a building is not to be any more demonstrated. Whether these strategies consist in recommending building insulation, suggesting the modification of the management of heating/air conditioning systems or advising the change of certain occupants' habits, a preliminary step of characterizing the thermal behavior of the building turns out inevitable. Contrary to the previous studies, the approach developed here does not require instrumentation of the building. Also, we consider buildings in normal occupation, that is in the presence of heating regulator, which is an additional unknown of the problem. So, we identify a global system of the building together with its heating system from: meteorological data of the closest Meteo France station; reference indoor temperature reconstructed by sector-based knowledge; heating consumption collected either from Building Management Systems or from smart meters; other heat supply (like lighting or presence of persons) estimated by sector-based and thermal knowledge. The identification is made at first by estimation of the parameters (7) defining the global model, by minimizing one step prediction error. Then we adopted an approach of bayesian inversion which provides a simulation of the posterior distributions of parameters and building indoor temperature. The analysis of the stochastic simulations aims at studying the contribution of additional knowledge of the problem (typical values of the parameters) and at showing the limits of the modeling hypotheses in the case of certain real data sets

42

Wanza, Weloli Joël. "Modélisation, simulation de différents types d’architectures de noeuds de calcul basés sur l’architecture ARM et optimisés pour le calcul haute-performance". Thesis, Université Côte d'Azur (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019AZUR4042.

Testo completo

Gli stili APA, Harvard, Vancouver, ISO e altri

Abstract (sommario):

Ce travail s’inscrit dans le cadre de la famille de projets Européens Mont-Blanc dont l’objectif est de développer la prochaine génération de systèmes Exascale. Il s’intéresse particulièrement à la question de l’efficacité énergétique, d’abord au niveau micro-architectural en considérant l’utilisation de nœuds de calcul basés sur l’Armv8-A 64-bit associée à une topologie SoC pertinente, puis en examinant les aspects exécutifs notamment par une étude de stratégies de gestion énergétique (power management) mieux adaptées à des contraintes de traitement massivement parallèle. Une méthodologie d’exploration architecturale capable de supporter la simulation de larges clusters de calcul parallèle est définie et exploitée pour proposer, développer et évaluer des modèles multi-SoC et de réseaux de communication associés (SoC Coherent Interconnect, SCI). Cette démarche est ensuite poursuivie pour définir une architecture Exascale permettant de réduire globalement la complexité et les coûts de développement en dégradant le moins possible les performances. Le partitionnement de la puce permet ainsi des possibilités intéressantes au niveau technologique telles que l’intégration de nœuds supplémentaires basée sur des technologies System-in-Package (interposer), ou 3D Through Silicon Vias (TSVs) et High Memory Bandwidth (HBM). En second lieu, les aspects énergétiques sont abordés plus directement par l’étude de politiques de gestion énergétique existantes et en proposant deux stratégies pour permettre réduire la consommation en préservant les performance. La première exploite une perception applicative plus fine pour ajuster la fréquence de nombreuses tâches parallèles et mieux équilibrer leurs temps d’exécution. La seconde stratégie réduit la fréquence des coeurs aux points de synchronisation des tâches pour limiter les fonctionnements inutiles à pleine puissance. Les résultats d’expérimentation obtenus avec ces stratégies, à la fois en simulation et sur plateforme réelle, montrent les possibilités offertes par cette approche pour répondre aux fortes contraintes des plateformes pre-exascale sur le plan énergétique
This work is part of a family of European projects called Mont-Blanc whose objective is to develop the next generation of Exascale systems. It addresses specifically the issue of energy efficiency, at micro-architectural level first by considering the use of 64-bit Armv8-A based compute nodes and an associated relevant SoC topology, and examine also the runtime aspects with notably the study of power management strategies that can be better suited to the constraints of HPC highly parallel processing. A design space exploration methodology capable of supporting the simulation of large manycore computing clusters is developped and lead to propose, design and evaluate multi-SoC and their associated SoC Coherent Interconnect models (SCI). This approach is then used to define a pre-exascale architecture allowing to globally reduce the complexity and cost of chip developments without sacrifying performances. The resulting partitioning scheme introduces interesting perspectives at technology level such as the integration of more compute nodes directly on an interposer based System-in-Package (SiP), possibly based on 3D Through Silicon Vias (TSVs) using High Memory Bandwidth (HBM). Energy efficiency is addressed more directly in second instance by studying current power management policies and proposing two strategies to help reducing power while preserving performances. The first one exploits finer application execution knowledge to adjust the frequency of extensive parallel threads and better balance their execution time. The second strategy reduces core frequencies at synchronisation points of jobs to avoid running the cores at full speed while it is not necessary. Experiment results with these strategies, both in simulation and real hardware, show the possibilities offered par this approach to address the strong requirements of Exascale platforms

43

Arnault, Axel. "Simulation et optimisation de l'intégration de matériaux à changement de phase dans une zone thermique". Thesis, Université Laval, 2012. http://www.theses.ulaval.ca/2012/28549/28549.pdf.

Testo completo

Gli stili APA, Harvard, Vancouver, ISO e altri

44

Chlela, Fadi. "Développement d'une méthodologie de conception de bâtiments à basse consommation d'énergie". Phd thesis, Université de La Rochelle, 2008. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00271813.

Testo completo

Gli stili APA, Harvard, Vancouver, ISO e altri

Abstract (sommario):

En France, le secteur du bâtiment est le plus gros consommateur d'énergie parmi les secteurs économique, avec 43% de l'énergie finale totale et 25% des émissions de CO2. Il s'avère donc nécessaire de réduire l'impact environnemental de ce secteur en promouvant la construction des bâtiments neufs et la rénovation thermique des bâtiments existants, selon les critères des bâtiments à basse consommation d'énergie.

L'objectif de ce travail est de développer une méthodologie pour réaliser des études de conception de bâtiments à basse consommation d'énergie. La méthodologie consiste à déterminer des modèles polynômiaux pour l'évaluation des performances énergétique et du confort thermique d'été des bâtiments, à l'aide de la méthode des plans d'expériences et des outils de simulation numérique. Ces modèles polynômiaux permettent de simplifier les études paramétriques, en apportant une réponse alternative aux outils de simulations numériques pour la recherche de solutions afin de concevoir des bâtiments à basse consommation d'énergie. La méthodologie est appliquée sur un bâtiment tertiaire à savoir un immeuble de bureaux.

Dans le premier chapitre, nous présentons l'état de l'art des bâtiments à basse consommation d'énergie et à énergie positive, dans le but de dresser un bilan de connaissances sur le contexte énergétique français, sur les labels mis en place en France et à l'étranger, sur les projets réalisés et sur les techniques utilisées pour concevoir des bâtiments à basse consommation d'énergie.

Ensuite, nous nous focalisons dans le second chapitre, sur le développement de modèles numérique nécessaires à l'élaboration de la méthodologie. Les modèles sont développés dans l'environnement MATLAB/SIMULINK et intégrés dans la bibliothèque SIMBAD, dédiée à la simulation numérique en thermique du bâtiment afin de participer à son développement. De plus, nous présentons des études d'évaluation énergétiques de systèmes spécifiques aux bâtiments à basse consommation d'énergie qui illustrent l'utilisation des modèles numériques développés.

Un cas d'étude est défini dans le troisième chapitre ainsi que les contextes climatiques à considérer, les principes de base de la méthode des plans d'expériences et un exemple de son application. Le cas d'étude considéré est un immeuble de bureaux, nommé Beethoven, dont les caractéristiques de base seront choisies selon les exigences de la réglementation thermique. Ces caractéristiques constituent la configuration de référence qui est améliorée en suivant la méthodologie développée. L'analyse des huit zones climatiques définies par la réglementation thermique et l'évaluation des performances énergétiques du bâtiment pour la configuration de référence par rapport à ces climats, permettent de sélectionner trois climats représentatifs pour la suite du travail. Enfin, un exemple d'application de la méthode des plans d'expériences pour une optimisation énergétique de la configuration de référence permet de justifier le choix de cette méthode.

Le début du quatrième chapitre est consacré au développement des modèles polynômiaux pour l'évaluation des performances énergétique et du confort thermique d'été du bâtiment Beethoven. Nous débutons ce chapitre par une évaluation des limites de la méthode des plans d'expériences pour déterminer ces modèles polynômiaux. Il en découle une méthodologie générale d'application de la méthode des plans d'expériences afin de développer des modèles polynômiaux pour réaliser des études de conception de bâtiment à basse consommation d'énergie. Ensuite, nous effectuons, à l'aide de ces modèles, une étude de sensibilité pour le bâtiment Beethoven et une analyse de solutions pour concevoir un bâtiment à basse consommation d'énergie selon divers critères énergétiques.

Dans le dernier chapitre, nous présentons un exemple d'application des modèles polynômiaux développés pour identifier des solutions pour la conception de l'enveloppe et des systèmes du bâtiment Beethoven, afin d'obtenir un bâtiment à basse consommation d'énergie, selon les critères du label Français Effinergie et du label Allemand Passivhaus. Les configurations basse consommation d'énergie obtenues sont comparées par rapport à la configuration de référence en termes de performances énergétiques, de confort thermique d'été et d'émissions CO2.

La méthodologie que nous proposons permet d'identifier, de manière simple et rapide, des solutions pour concevoir des bâtiments à basse consommation d'énergie. Les solutions sont sélectionnées à l'aide d'abaques définis avec les modèles polynomiaux développés. Le niveau de précision constaté par rapport à la simulation numérique est appréciable. Le choix des solutions est effectué parmi des millions de configurations de facteurs, déterminées à l'aide des modèles polynômiaux. La détermination de toutes ces configurations serait difficile voire impossible à réaliser directement à l'aide de la simulation numérique, sans avoir recours à des modèles polynomiaux, d'où l'avantage d'une telle méthodologie.

Enfin, cette méthodologie constitue une base robuste pour le développement d'outils d'aide à la décision, destinés aux différents acteurs du secteur du bâtiment pour la conception des bâtiments neufs et la rénovation thermique des bâtiments existants, selon les critères des bâtiments à basse consommation d'énergie.

45

Broc, Jean-Sébastien. "L'évaluation ex-post des opérations locales de maîtrise de la demande en énergie - Etat de l'art, méthodes bottom-up, exemples appliqués et approche du développement d'une culture pratique de l'évaluation". Phd thesis, École Nationale Supérieure des Mines de Paris, 2006. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00164864.

Testo completo

Gli stili APA, Harvard, Vancouver, ISO e altri

Abstract (sommario):

La Maîtrise de la Demande en Energie s'impose comme une priorité dans un contexte d'épuisement des ressources et de réduction des émissions polluantes.
En parallèle, les échelons locaux prennent une importance croissante dans la mise en oeuvre des activités de MDE, dont le cadre évolue (ouverture des marchés, nouveaux instruments d'intervention). Dans ce contexte, les besoins en évaluation ex-post augmentent, aussi bien pour des raisons réglementaires que pour aider à un nécessaire changement d'échelle. Notre thèse étudie la problématique originale de l'évaluation ex-post des opérations locales de MDE en France.
L'état de l'art, au travers de l'analyse des expériences américaines et européennes ainsi que des ouvrages de référence dans le domaine, fournit un matériau méthodologique conséquent et fait ressortir les questions clés liées à l'évaluation. En parallèle, les
opérations locales de MDE en France sont caractérisées par une analyse de leur contexte et un travail sur leurs critères de segmentation.
La combinaison de ces critères avec les questions clés de l'évaluation donne une grille d'analyse qui sert de base à la constitution de méthodes d'évaluation. L'étude des spécificités des opérations locales précise de plus les besoins associés en évaluation.
Une méthodologie est ensuite développée pour compléter et adapter les matériaux existants au cas des opérations locales afin de mettre au point des méthodes d'évaluation opérationnelles, facilement appropriables par les acteurs et permettant d'alimenter un processus de capitalisation d'expériences. Ces méthodes permettent de répondre aux deux objectifs principaux : quantifier les résultats obtenus, et détecter les facteurs de succès/échec. La méthodologie a été validée sur des cas concrets, pour lesquels ces objectifs ont été atteints.

46

Bilot, Nicolas. "Raisonner la filière de production de plaquettes forestières pour sa performance énergétique et l'exportation d'éléments nutritifs en forêt". Thesis, Paris, AgroParisTech, 2015. http://www.theses.fr/2015AGPT0033.

Testo completo

Gli stili APA, Harvard, Vancouver, ISO e altri

Abstract (sommario):

L’augmentation de la demande en bois énergie nécessite une meilleure connaissance des systèmes le produisant. La thèse porte sur la modélisation de la filière de production de bois énergie sous forme de plaquettes forestières.Les sciences forestières conçoivent notamment des modèles de croissance dont certains permettent d’évaluer la répartition des biomasses et minéraux au sein des arbres. L’étude des procédés de récolte des bois et de leur transformation et mise à disposition est faite par une communauté de recherche en sciences forestières et sciences du bois selon les principes des sciences des procédés. En sciences de l’énergie le contenu élémentaire du bois est mis en relation avec son pouvoir calorifique.En articulant et en complétant ces connaissances, la thèse propose une approche originale d’intégration cohérente des modèles des différentes disciplines. Cette approche ascendante permet de conserver un niveau d’information fin sur le système étudié et une souplesse importante dans les configurations de filière envisagées.Des modèles originaux des tâches de la filière ont été développés. Leur formulation tient compte du niveau de détails le plus souvent rencontré dans la littérature de la discipline. Un modèle original a été développé pour prédire les caractéristiques du combustible livré à partir du contenu en nutriment estimé dans les arbres sur pied.Un dispositif logiciel original a permis l’articulation des modèles. Cet outil de simulation, « ForEnerChips », permet de calculer les flux de matière et d’énergie depuis la croissance forestière, via les tâches successives de la filière, jusqu’à l’entrée de la chaudière. Cela permet d’évaluer des bilans énergétiques, et la quantification des minéraux exportées et restituées au sol, selon les choix effectués tout le long de la filière. Son implémentation sur la plateforme logicielle CAPSIS doit favoriser une intégration en fonction des besoins à d’autres modèles de croissance parmi les quelques 70 disponibles ou en développement pour différentes espèces, régions ou sylvicultures.Dans le temps de la thèse, le simulateur de filière a été lié avec un modèle de croissance pour le hêtre (Fagus sylvatica L.). Un scénario représentatif de pratiques de terrain a été étudié puis comparé avec des scénarios alternatifs. D’autres pistes d’études sont proposées
The increasing demand for energy wood requires a better knowledge about the production system. This work is about modelling the chain producing wood chips for energy.Growth and yield models are built by forest scientists, and some models can predict contents in biomass and nutrients in trees. The study of the chain of harvesting, transforming and transporting energy wood is made by a community of forest and wood scientists, relying on principles from process engineering. Fuel qualities from elemental composition are modelled in the field of energy sciences.By connecting and completing this knowledge, the thesis proposes an original approach to consistently integrate models from the different fields of science. This bottom-up approach conserves a high level of information about the system, and a high flexibility in the configuration of the simulated chain.Original models were developed for the chain. Model formulation was made respecting the most frequent level of detail found in literature. An original model was developed to predict fuel quality relying on nutrient content predicted with models developed in forest sciences.A software tool was developed to integrate these models. “ForEnerChips” calculates material fluxes from forest growth to heating plant via the whole chain. This allows for the assessment of energy balances, and nutrient exportations and restitutions, according to choices made in the configuration of the chain (scenario analysis). Its implementation into the CAPSIS software platform allows a potential connection to about 70 growth and yield models for different species, regions or management regimes.The simulator was connected so far to a particular growth and yield model for common beech (Fagus sylvatica L.). A scenario representative of current management practices was studied and compared to alternative scenarios. Other ideas of potential uses are suggested

47

Caciolo, Marcello. "Analyse expérimentale et simulation de la ventilation naturelle mono-façade pour le rafraîchissement des immeubles de bureaux". Phd thesis, Paris, ENMP, 2010. https://pastel.hal.science/pastel-00583247.

Testo completo

Gli stili APA, Harvard, Vancouver, ISO e altri

Abstract (sommario):

L'application de la ventilation naturelle peut contribuer sensiblement à la réduction des besoins de climatisation et à l'amélioration du confort d'été dans les immeubles de bureaux. Dans cette thèse, une configuration simple de ventilation naturelle, c'est-à-dire la ventilation mono-façade, est étudiée expérimentalement et par simulation. Après avoir examiné les phénomènes qui contribuent au renouvellement de l'air, on évalue la validité et l'applicabilité des modèles existants afin de calculer le débit de ventilation, en comparant leurs résultats avec ceux d'une campagne de mesures effectuée dans une pièce expérimentale. Ensuite, on valide l'utilisation de la CFD, avec trois modèles différents de turbulence, pour la simulation de la ventilation naturelle mono-façade, par comparaison avec les essais. Les résultats d'un des modèles de turbulence (RANS RSM) sont utilisés pour l'établissement d'une nouvelle corrélation pour le calcul du débit de ventilation. Celle-ci apporte des améliorations par rapport aux corrélations existantes, en particulier lorsque l'ouverture est située sous le vent. Cette nouvelle corrélation est couplée à un modèle thermique dynamique afin d'évaluer le potentiel de rafraîchissement de la ventilation naturelle mono-façade dans des immeubles de bureaux neufs. En particulier, on étudie la réduction des besoins de climatisation dans des immeubles climatisés et le nombre d'heures d'inconfort en l'absence de climatisation. L'influence de plusieurs paramètres est considérée : climat, orientation, inertie, taux de surface vitrée, apports internes et stratégie de ventilation (diurne, nocturne et diurne + nocturne). Les simulations montrent des réductions importantes des besoins de refroidissement, entre 30 et 90%. Il est possible de se passer de climatisation, sans générer d'inconfort, à condition de privilégier une inertie lourde et de maitriser les apports internes et solaires
Natural ventilation can contribute to the reduction of the air conditioning demand and to the improvement of thermal comfort in office buildings. In this thesis, a simple configuration of natural ventilation, namely single-sided ventilation, is studied experimentally and by simulation. The main phenomena contributing to air change, thermal effect and wind effect, are discussed. Thus, the validity and applicability of existing models to calculate the ventilation rate is evaluated, by comparing their results with those of experiments conducted in a room with a single opening. Thus, CFD results are compared with experimental ones in order to validate the use of CFD for the study of single-sided ventilation. Guidance on the performance of different types of turbulence models is provided. Results from a turbulence model, namely RANS RSM, are used to establish a new correlation for calculating the ventilation rate. This new correlation shows better performance than previously existing correlations, in particular in the case of leeward opening. Finally, this new correlation is coupled to a dynamic thermal model to evaluate the cooling potential of single-sided natural ventilation in new low-energy office buildings. In particular, we study the reduction of cooling requirements in air-conditioned buildings and the number of hours of discomfort without any air conditioning system. The influence of several parameters is considered: climate, orientation, thermal inertia, rate of glazed area, internal gains and ventilation strategy (daily, night and both daily and night ventilation). Simulations show a significant reduction of cooling demand, between 30 and 90%. Moreover, it is possible to achieve thermal comfort throughout the whole year without using air conditioning in offices, provided that high thermal inertia is used and internal and solar gains are reduced

48

Caciolo, Marcello. "Analyse expérimentale et simulation de la ventilation naturelle mono-façade pour le rafraîchissement des immeubles de bureaux". Phd thesis, École Nationale Supérieure des Mines de Paris, 2010. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00583247.

Testo completo

Gli stili APA, Harvard, Vancouver, ISO e altri

Abstract (sommario):

L'application de la ventilation naturelle peut contribuer sensiblement à la réduction des besoins de climatisation et à l'amélioration du confort d'été dans les immeubles de bureaux. Dans cette thèse, une configuration simple de ventilation naturelle, c'est-à-dire la ventilation mono-façade, est étudiée expérimentalement et par simulation. Après avoir examiné les phénomènes qui contribuent au renouvellement de l'air, on évalue la validité et l'applicabilité des modèles existants afin de calculer le débit de ventilation, en comparant leurs résultats avec ceux d'une campagne de mesures effectuée dans une pièce expérimentale. Ensuite, on valide l'utilisation de la CFD, avec trois modèles différents de turbulence, pour la simulation de la ventilation naturelle mono-façade, par comparaison avec les essais. Les résultats d'un des modèles de turbulence (RANS RSM) sont utilisés pour l'établissement d'une nouvelle corrélation pour le calcul du débit de ventilation. Celle-ci apporte des améliorations par rapport aux corrélations existantes, en particulier lorsque l'ouverture est située sous le vent. Cette nouvelle corrélation est couplée à un modèle thermique dynamique afin d'évaluer le potentiel de rafraîchissement de la ventilation naturelle mono-façade dans des immeubles de bureaux neufs. En particulier, on étudie la réduction des besoins de climatisation dans des immeubles climatisés et le nombre d'heures d'inconfort en l'absence de climatisation. L'influence de plusieurs paramètres est considérée : climat, orientation, inertie, taux de surface vitrée, apports internes et stratégie de ventilation (diurne, nocturne et diurne + nocturne). Les simulations montrent des réductions importantes des besoins de refroidissement, entre 30 et 90%. Il est possible de se passer de climatisation, sans générer d'inconfort, à condition de privilégier une inertie lourde et de maitriser les apports internes et solaires.

49

Do, Mai Thi. "Modélisation et optimisation d'un mur solaire avec vitrage dans un bâtiment résidentiel". Thesis, Université Laval, 2012. http://www.theses.ulaval.ca/2012/28966/28966.pdf.

Testo completo

Gli stili APA, Harvard, Vancouver, ISO e altri

50

Stefanoiu, Ana. "Vers l'évaluation de la performance des bâtiments à haute efficacité énergétique". Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2017. http://www.theses.fr/2017GREAA007/document.

Testo completo

Gli stili APA, Harvard, Vancouver, ISO e altri

Abstract (sommario):

En France, le secteur du bâtiment est le principal consommateur d'énergie. En outre, le secteur de la maison individuelle représente environ 60% des constructions annuelles de logements. La construction des bâtiments à haute efficacité énergétique représente un grand pas vers l'économie d'énergie. Cependant, même si divers efforts sont déployés dans ce domaine, des outils et des méthodes manquent pour évaluer la performance énergétique de ces bâtiments. Cette évaluation doit permettre non seulement de comprendre les facteurs qui contribuent à cette performance mais également d'identifier les causes de la surconsommation, d’inconfort pour les occupants.Cette thèse vise à contribuer à cet objectif en proposant une approche d'évaluation de la performance énergétique d'un bâtiment. Pour cela on compare la performance réelle et la performance attendue en utilisant le monitoring et la simulation thermique dynamique. Cette approche s’appuie sur différents cas d’études dont principalement une maison individuelle, situé en un climat méditerranéen.Dans un premier temps, en phase de conception, nous utilisons des simulations thermiques dynamiques pour étudier l’impact du comportement sur les besoins énergétiques. L'objectif est d'analyser l'influence du scénario d'occupation sur le comportement du bâtiment et d'établir une plage de valeurs pour les besoins en énergie, basée sur des statistiques nationales. Le comportement du bâtiment est étudié en fonction de différents types de scénarii d'occupation, de consignes de température, de l'utilisation d’appareils domestiques et l'éclairage.Dans un second temps, l'accent est mis sur l'évaluation globale de la performance de l'enveloppe. Un test dynamique in situ innovant a été développé pour en évaluer la performance réelle. Ce test est applicable sur une période courte (de l’ordre de la journée) tout en maitrisant les débits d’infiltrations. La comparaison des résultats théoriques en régime stationnaire avec les résultats expérimentaux montre une bonne précision inférieure à 10%.Enfin, le suivi énergétique en continu des maisons performantes est étudié. Tout d’abord, des travaux sont réalisés dans l’optique de réduire le nombre de capteurs nécessaires au suivi, tout en minimisant la perte d’informations. Ensuite, une méthodologie d’instrumentation est développée et appliquée à une maison individuelle. Le suivi de cette maison a pu être étudié sur les six premiers mois de monitoring et a permis d’expliquer le comportement du bâtiment et ses consommations au regard de son usage et de faire le lien avec les prévisions faites en phase de conception
In France, the building sector is the main energy consumer. Moreover single-family houses represent about 60% of annual dwelling construction. The construction of energy efficient buildings represents a big step into energy saving. However, even though various efforts are made within this field, there is still a lack of methodologies about how to evaluate the energy performance of these buildings. The performance evaluation of an energy efficient building should allow understanding factors that contribute to its energy performance and as well as identifying the causes of overconsumption, poor indoor conditions.This thesis seeks to contribute to this field, by proposing an approach towards evaluating the energy performance of a house. This is done by comparing the real performance and the expected performance, using monitoring and building performance simulation, from design to operational phases. The energy performance evaluation approach is carried out on different cases of studies, mainly on a single-family house, situated in a Mediterranean climate.First, in the design phase, we use building performance simulation models to study the dispersions in energy use related to occupant’s behavior. The goal is to analyze the influence of the occupancy scenario on the behavior of the building and to establish a range of values for energy demand, based on national statistics. This step study the building’s behavior based on different types of occupancy scenarios, appliances and lighting use and temperature set point.Then, the focus is on the global evaluation of the envelope’s performance. Within the present thesis an innovative in-situ dynamic test is developed to assess the real envelope’s performance. This test is adapted to occupied houses (as it only takes 2 days) while controlling the infiltration air flow. The comparison between theoretical results of steady state calculation and experimental results show a good precision of less than 10%.Finally, continuous monitoring of energy efficient houses is studied. First, a work is done to reduce the number of sensors required for monitoring, while minimizing the loss of information. Then, an instrumentation methodology is developed and applied to a single-family house. The follow-up of this house could be studied during the first six months of monitoring and allowed to explain the behavior of the building and its consumption with regard to its use and to make the link with the previsions made during the design phase

Tesi sul tema "Économies d'énergie – Simulation, Méthodes de"

Cita una fonte nei formati APA, MLA, Chicago, Harvard e in molti altri stili