| Qu'est-ce que la modélisation ? |
 La modélisation consiste à mettre au point un ensemble d'équations ou de règles pour décrire un phénomène de façon reproductible et simulable.
Le modèle issu de la modélisation sert à prédire le comportement d'un système en fonction de sollicitations connues.
Schématiquement le modèle est une boîte noire qui fournit des valeurs de sortie en fonction de valeurs d'entrée.
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| A quoi sert la modélisation |
En tant que boîte noire, le modèle sert à définir un jeu de paramètres optimum pour obtenir des valeurs de sorties souhaitées en fonction de valeurs d'entrée données.
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| Exemple 1 |
La société Dupont de Nemours a développé le composé EnerGain à base de matériau à changement de phase (MCP), destiné à abaisser fortement les pics de température dans les bâtiments pour augmenter le confort.
Au cours de la mise au point s'est posée la question de la définition de son utilisation dans des conditions optimales. Pour cela, on pouvait bien sûr tester EnerGain dans des chambres climatiques et mesurer son impact sur les amplitudes de températures. L'inconvénient de cette solution est son coût très élevé et l'impossibilité d'obtenir des résultats rapidement.
L'idée a été alors de faire développer par J. NOËL un modèle de comportement thermique du matériau à changement de phase, de le tester par des expérimentations fines dans la cellule MiniBat de l'INSA de Lyon et d'introduire ce modèle dans le logiciel de Simulation Thermique Dynamique (STD) CoDyBa/KoZiBu.
Il devenait alors possible d'évaluer l'impact de ce composé sur un bâtiment quelconque, en condensant une année réelle complète en quelques minutes de calcul. De plus, en utilisant ce modèle dans des calculs paramétriques, on pouvait déterminer rapidement des optimums selon le climat, le niveau d'inertie du bâtiment, etc.
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| Exemple 2 |
La plupart des systèmes à base de capteurs solaires utilisent des ballons pour le stockage de l'eau chaude avant son utilisation. Le comportement thermique de ce ballon ECS (Eau Chaude Sanitaire) est très important pour en déterminer les configurations optimales. A nouveau on pourrait utiliser des configurations expérimentales, mais à nouveau se pose le problème du coût et des délais. Aussi J. NOËL a développé pour le CETIAT (Centre Technique des Industries Thermiques et Aérauliques) un modèle de ballon intégrant échangeurs, piquages et résistances électriques. Ce modèle a fourni des résultats très proches de ceux obtenus par l'INES (Institut National de l'Energie Solaire) ou par le laboratoire BELENOS (laboratoire d'essai des systèmes solaires).
Les deux figures suivantes donnent le modèle géométrique du ballon et l'excellente comparaison entre calculs et expérimentations.
Ce modèle de ballon ECS est l'un des nombreux modèles de système développés par J. NOEL pour le CETIAT. Ces modèles sont utilisés avec le logiciel BOOST du CETIAT, fonctionnant sous une forme de schémas "blocs-connexions", selon un principe analogue à celui du logiciel TRNSYS.
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