Modèle numérique pour simuler le flux de chaleur et de masse développé par l'IRC au CNRC - Bientôt disponible

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Échos techniques, 9, Jan.-Fév. 75, p. 1, 2004-01-01

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Modèle numérique pour simuler le flux de chaleur et de masse

développé par l'IRC au CNRC - Bientôt disponible

Rousseau, M. Z.

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Modèle numérique pour simuler le flux de chaleur et

de masse développé par l’IRC au CNRC – Bientôt

disponible

Rousseau, M.

NRCC-46875

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Échos Techniques, v. 9, numéro 75, Jan.-Fév. 2004, p. 1

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Modèle numérique pour simuler le flux

de chaleur et de masse développé par

l’IRC au CNRC - Bientôt disponible

Si les concepteurs et les constructeurs pouvaient voir comment leur enveloppe du bâtiment réagit aux surcharges climatiques (chaleur, air, humidité) avant que le bâtiment ne soit construit, est-ce qu'ils la concevraient différemment? La question semble purement hypothétique, cependant les chercheurs du programme Enveloppe et structure du bâtiment de l'IRC ont conçu un outil informatique qui peut comparer la réponse hygrothermique de différents types de mur sous différents climats. Ils ont même récemment mis au point une version simplifiée (unidimensionnelle) de leur outil de modélisation hygrothermique, baptisé hygIRC-1D qui sera disponible au public en 2004.

Le programme hygIRC-1D est destiné aux spécialistes du bâtiment pour leur permettre des études de cas comparatives entre divers scénarios de conception, du genre : Et si l’on ajoutait XYZ isolant thermique du côté extérieur du revêtement intermédiaire : quel effet cela aurait-il sur le gradient de température et la diffusion de vapeur? Ou encore une méthode de construction avec laquelle je suis familier au Québec fonctionnerait-elle de la même façon dans le Grand Nord ou dans un climat côtier ?

Les modules de base de hygIRC-1D comprennent : • Une base de données climatiques contenant des données météorologiques horaires sur 30 à 40 ans de 19 villes canadiennes (incluant Montréal et Québec) et de 6 villes américaines,

• Une base de données des propriétés (mesurées à l’IRC) de 80 matériaux de construction courants, • Un outil de représentation graphique de la construction du mur,

• Un engin de résolution des équations de transport d’énergie et de masse (air et humidité)

• Des modèles de calcul des conditions de température intérieures et d’humidité relative.

L’utilisateur peut aussi choisir d’entrer des données climatiques, des données de conditions intérieures et de

propriétés des matériaux autres que ceux des bases de données, dans la mesure où le format est compatible avec ceux de hygIRC.

Pour une simulation, hygIRC-1D calcule les conditions hygrothermiques des zones de chaque couche de l’enveloppe pour chaque heure. Pour faciliter l’analyse des résultats, les chercheurs de l’IRC ont incorporé plusieurs caractéristiques d’analyse post-traitement. Ainsi la température, la teneur en eau et/ou humidité relative, le flux de chaleur et les cycles de gel et dégel peuvent être examinés pour chaque zone ou chaque couche de la paroi murale.

Dans un modèle uni-dimensionel comme hygIRC-1D, des orifices ne peuvent être introduits dans l’ensemble mural à l’étude. Pour cette raison, le phénomène d’écoulement d’air, l’infiltration de pluie dans l’ensemble mural par le biais d’orifices accidentels doivent faire l’objet d’études avec un modèle numérique en deux dimensions, tel que hygIRC 2D qui a été développé à l’IRC durant les derniers dix ans. Deux articles connexes concernant la base de données des propriétés hygrothermiques des matériaux, et l’utilisation du modèle numérique hygrothermique en deux dimensions, hygIRC-2D tout deux développés par les chercheurs de l’IRC – sont disponibles aux deux sites web suivants :

http://irc.nrc-cnrc.gc.ca/newsletter/v8no4/material_f.html http://irc.nrc-cnrc.gc.ca/newsletter/v8no3/toc_f.html Les intéressés sont invités à visiter le site web de l’IRC pour plus de renseignements sur le prix et la disponibilité du logiciel (http://irc.nrc-cnrc.gc.ca/). Cette note est un extrait d’un article rédigé par l’équipe de projet hygIRC-1D pour la série de séminaires pan-canadiens Regard 2003 sur la science du bâtiment organisée par l’IRC. Cette équipe est menée par deux chercheurs, Messieurs Steve Cornick et Wahid Maref. L’article intégral sera déposé avec les publications de l’IRC sur le site web de l’IRC en février.

Information : Madeleine Rousseau, IRC

madeleine.rousseau@nrc-cnrc.gc.ca

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