Cenaero - Energy Day 2014

© 2013 Cenaero – All rights reserved

Bernard VossSales & Marketing Manager

Contact:[email protected]

La simulation dynamique au service du Bâtiment et des Villes durables

Mercredi 24 Juin 2014

Dr. Cécile GoffauxDirectrice de l’Innovation et du

Développement des entreprisesContact:[email protected]


Cenaero – Research Center

Tu

rbo

ma

chin

ery

mu

ltid

isci

pli

na

ry

de

sig

n

Tu

rbo

ma

chin

ery

ad

va

nce

d

ae

rod

yn

am

ics

Co

mp

osi

te

stru

ctu

res

&

pro

cess

es

Me

tall

ic

stru

ctu

re &

pro

cess

es

Bio

me

dic

al

en

gin

ee

rin

g

En

erg

y a

nd

bu

ild

ing

s

HP

C s

erv

ice

s

Manufacturing

process modelling

Computational

Fluid Dynamics

Fracture

mechanics

Multidisciplinary

Optimization

High Perfomance

Computing

Applied

Mathematics

Finite Element

AnalysisAerodynamics

Composite

manufacturing


Cenaero – Research Center


Consommation Energie Bâtiments = 40% @ EU Directive EU 2010/31/CE / Article 9 :Tous les bâtiments neufs devront être à consommation d’énergie quasi nulle d'ici 2020

→ Concept NZEB = quantité très basse d’énergie requise couverte par des énergies renouvelables

@ RW : outil d'actions = Alliance Emploi-Environnement (AEE) du Plan Marshall 2.VertAmélioration de la qualité de l’environnement: une source d’opportunités économiques et de création d’emplois

Cible NZEB : en priorité les bâtiments neufs

Le contexte NZEB et la simulation en conception



Objectif: disposer d’outils permettant de mesurer l’impact des choix (surchauffe, éclairage naturel, ventilation, stockage, enveloppe, usage, climat) → Réponse : la simulation dynamique pour l’aide à la conception et à la décision



Difficultés techniques :

Au niveau de la conception• Sensibiliser et disposer d’outils d’évaluation permettant de

mesurer l’impact des choix (risques de surchauffe, éclairage naturel, ventilation, stockage, enveloppe, usage, climat)

Au niveau de la réalisation• Détails de construction doivent être soignés• Contrôle de la mise en œuvre s’avère crucial tout comme le

commissionnement en fin de chantier.• Disposer d’ouvriers et de techniciens formés • Maintenance, entretien et régulation des systèmes


Simulations et productivité

� Booster l’innovation• Reduction du time to market par la réalisation d’un concept

exploratoire rapide• Reduction du coût de l’étape de design• �� Trade-off à trouver entre simulation & experimentati on

sur démonstrateur (ex. Wind tunnel)� Fournir les solutions de diagnostique• Reconstruire et comprendre les événements connus par

reverse analysis• Identifier les paramètres clés en approches multi-phys iques� Optimiser and motiver la décision• Technique/Economique optimisation• Incrémental/parametrique process pour identifier les

paramètres/phenomènes clés� Vérifier les Normes requises & certifications


• Différents modèles CFD permettant l’aide à la décision en montrant l’impact de l’implémentation de nouveaux édifices en zone existante

Exemple: Simulations de l'effet du vent et du désenfumage dans un centre commercial

Objectifs:Confort pédestre - Sécurité des usagers (désenfumage)


• Modélisation CFD: transferts de masse et de chaleur• Impacts solaires (conduction, convection, radiation)• Calcul de la résistance équivalente de la façade pour 4

climats différents (rupteur thermique

Exemple: implémentation d’une seconde peau photovoltaïque sur un bâtiment existant

Objectif:Caractérisation des flux thermiques et d’air d’un mur

double peau sur un ancien bâtiment


Extraction des paramètres clé pour le développement du produit

Exemple: photo-catalytique couverture de bâtiments pour la dépollution NOx

Photocatalytique destruction de particules NOx

Objectif:Définir l’épaisseur de coating pour la protection NOx


A step to certification: Smoke exhaust system efficiency assessment for fire safety

• 3D CFD & observation des flux internes au bâtiment: étude paramétrique du confort thermique (ventilation forcée)

Exemple: Étude paramétrique d'une ventilation mécanique

Objectifs:Efficacité énergétique et confort des bâtimentsQualité de l’air (« Air Diffusion Performance Index »)



• 3D CFD & simulations thermiques (la rose des vents de 12 secteurs)

• Multiple géométries de Verandas

Exemple: calculautomatique de l'écoulement sur une véranda

Objectifs:Aide à la conception informatique 3D de châssis et

vérandas.



• 3D CFD & simulations thermiques avec diffusion des fumées : ventilation naturelle ou forcée ?

• Respect des normes requises … vers la certification

Exemple: Aide au dimensionnement des systèmes de désenfumage dans un parking semi-enterré

Objectifs:Sécurité des usagers


Bernard VossSales & Business Development Manager

Contact: [email protected]

Merci pour votre attention

Doc. ref.: CENAERO-012-01

Cenaero - Energy Day 2014

Environment

Transcript of Cenaero - Energy Day 2014