Contribution à la qualification des systèmes de ventilation des bâtiments
Institution:
Lyon, INSADisciplines:
Directors:
Abstract EN:
The aim of a ventilation system is to provide new air and to evacuate pollutants from a room. Furthermore, it contributes strongly to thermal comfort in this room according to the activities, which are realized there. Ventilation constitutes so an important part of the internal climate quality. Works presented in this report study the internal atmospheres quality of the services industries buildings (offices essentially) through two criteria: ventilation efficiency and thermal comfort. It is about an essentially experimental work operated on a full-size cell in steady state. Several heating systems, called "disturbing element', are integrated in order to observe their influence on ventilation efficiency and thermal comfort. The first part of this document is devoted to a bibliographical study on indoor air quality and the parameters relating to thermal comfort rt. Definitions concerning ventilation systems and their efficiency criteria are also given. The second part of this report presents the experimental cell. We present in a third part the results and the analysis of the experimentations. One- and two-zone tests are made. Air temperatures, air velocities and tracer gas concentration fields are established and investigated. From realized measurements, we determine ventilation efficiency and PMV- and PPD-index. Finally, we compare an experimentation case with the results given by a CFD (Computational Fluid Dynamics) code. We use FLUENT for this work.
Abstract FR:
Aujourd'hui l'homme passe plus de 90% de son temps dans des ambiances artificielles : bureaux, habitats, transports. La qualité de ces ambiances constitue donc un enjeu important pour garantir la santé et le confort des occupants. Les systèmes de ventilation contibuent fortement à la qualité de ces ambiances intèrieures. Les travaux présentés dans ce mémoire étudient la qualité des ambiances intérieures de bâtiments au travers de deux critères : l'efficacité de la ventilation et le confort thermique. Il s'agit d'un travail essentiellement expérimental mis en oeuvre sur une cellule d'essai en grandeur réelle. Divers systèmes de chauffage, dits "éléments perturbants", sont intégrés afin d'observer leur influence sur l'efficacité du système de ventilation en place et le confort thermique pour un occupant. Le confort thermique est abordé à l'aide des indices PMV et PPD. Des essais monozones et bizones ont été effectués. Les champs de températures d'air, de vitesses d'air et de concentrations en gaz traceur sont établis et étudiés. A partir des mesures réalisées, nous déterminons l'efficacité d'extraction des polluants et les indices PMV et PPD. Par ailleurs, une étude numérique est menée afin de comparer un cas expérimental avec des résultats issus d'une simulation numérique avec un code CFD (FLUENT).