Grâce au logiciel FloVENT, une résidence universitaire de l’Illinois obtient la certification Or LEED (Certified Gold Level - Leadership in Energy & Environmental Design® )


November 2007

Les ingénieurs de la société Environmental Systems Design, Inc. (ESD) ont utilisé le logiciel de calcul de dynamique des fluides (CFD) FloVENT de Flomerics pour vérifier les études de conception du premier bâtiment de la résidence universitaire de l'Illinois, en vue d'obtenir le niveau de certification Or (Certified Gold Level) dans le cadre du système de construction écologique LEED (Leadership in Energy & Environmental Design®).

ESD a utilisé un principe relativement nouveau de ventilation par déplacement d'air, dans la conception du nouveau hall Arthur Rubloff de l'université Saint Xavier, afin de réduire la consommation d'énergie. Ce bâtiment d'une superficie de 1 128 m2 a coûté 9 millions de dollars. "La simulation a permis d'évaluer le confort du bâtiment dans des conditions très diverses et a démontré que ce nouveau principe de ventilation par déplacement d'air, n'était pas uniquement performant en termes d'énergie mais également en terme de confort et sur le plan de la santé", a déclaré James Vallort, ingénieur chez ESD.

"La ventilation par déplacement d'air permet de réaliser des économies d'énergie en concentrant l'air refroidi dans les zones où se trouvent les personnes permettant ainsi aux autres pièces du bâtiment d'être plus chaudes", a déclaré M. Vallmort. "Les économies sont dues non seulement au système de ventilation proprement dit, qui fournit de l'air à une température d'environ 18°C mais également au fait que les diffuseurs tournent à une vitesse nettement inférieure."

Le propriétaire a apprécié les économies d'énergie réalisées grâce à ce principe de ventilation par déplacement d'air, mais a également voulu être certain de pouvoir atteindre un niveau de confort et une qualité environnementale élevée, à l'intérieur du bâtiment. ESD a répondu à ces exigences en procédant à une simulation du fonctionnement du système de ventilation par déplacement d'air.

Les ingénieurs d'ESD ont utilisé le nouveau modèle de diffuseur d'air SmartPart (qui fait partie du logiciel FloVENT) pour créer des modèles compacts de diffuseurs dont les performances étaient très proches de celles des diffuseurs réels, sans avoir à modéliser leur géométrie dans le détail. Les unités d'extraction situées au plafond et composées d'anneaux placées à proximité des bords extérieurs des murs, ont été modélisées à l'aide d'une autre SmartPart FloVENT appelée "dispositif de flux imposé".

« Les résultats de cette simulation montrent clairement que le système de ventilation à déplacement d'air fonctionne comme nous l'avions prévu », a déclaré Aliza Skolnik, ingénieur chez ESD. « Les relevés de température dans le plan vertical du bâtiment montrent que les températures restent agréables dans les parties basses, habitées, de la pièce, avec des températures nettement supérieures au-dessus des niveaux où se trouvent les personnes ».

Les simulations montrent l'air sortant du diffuseur, se réchauffant au contact des corps et s'élevant naturellement par convection pour être repris par des extracteurs situées au plafond. Les résultats de cette simulation ont permis au propriétaire du bâtiment d'apprécier le concept de la ventilation par déplacement d'air et de vérifier les réductions considérables en terme de dépenses d'énergie, liées à l'utilisation de cette méthode."

Une fois la construction du bâtiment terminée, les ingénieurs d'ESD ont effectué divers tests dans le cadre de la procédure de mise en service. Ces tests portaient notamment sur la vérification du confort ainsi que des relevés de températures. "Les tests ont montré que les températures réelles correspondaient aux prévisions de la simulation à +/- 1°C", a déclaré M. Vallort. "Mieux encore, ils ont permis de démontrer que les personnes présentes dans les pièces se sentaient très à l'aide dans des conditions très diverses" Il résulte de ces tests que le hall Arthur Rubloff est le premier bâtiment de la résidence universitaire de l'Illinois à obtenir le niveau de certification Or (Certified Gold Level) du système de construction écologique Leadership in Energy & Environmental Design® (LEED) et permet de réaliser des économies d'énergie de 30% par rapport aux systèmes classiques."

NOTE : Une version haute résolution de cette image peut être téléchargée à partir de : www.flomerics.com/news/gallery

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