Activites de recherche et formation doctorale

3.1.1.1 : Le modèle GREC

Les principales innovations apportées dans la connaissance et la prédiction du comportement thermique des bâtiments en relation avec leurs systèmes d’émission de chaleur (radiateurs, convecteurs, planchers chauffants…) l’ont été dans le cadre du Groupe de Recherche sur les Emetteurs de Chaleur [GREC], dont j’ai coordonné les travaux tout au long de son existence, de 1989 à 1996 [L1].

Créé sous l’égide de l’Agence Française pour la Maîtrise de l’Énergie, maintenant ADEME, et avec le concours actif des Directions de la Recherche de Gaz de France et d’Électricité de France, le GREC a regroupé, pendant plus de 7 années, 8 laboratoires français (dont le Centre d’Energétique de l’Ecole des Mines de Paris) travaillant dans le domaine des émetteurs de chaleur. Sa mission était de mettre à la disposition des professionnels des outils numériques et expérimentaux leur permettant de mieux connaître les caractéristiques des émetteurs de chaleur, pour une utilisation plus rationnelle des potentialités spécifiques de chaque système de chauffage.
Les principaux résultats obtenus l’ont été avec la mise au point d’outils numériques, assez simples pour pouvoir simuler le comportement dynamique des émetteurs dans leur environnement sur de longues périodes, mais assez précis pour permettre la comparaison, en régime dynamique, des critères de qualité d’ambiance, donc de différentier le comportement des divers émetteurs.
Le maillage du volume intérieur [5] est basé sur les mêmes principes que ceux qui ont été exposés au chapitre 1, avec 2 éléments thermiques principaux :

• 
  L’émetteur de chaleur, qui engendre un panache, moteur principal du mouvement de l’air dans la pièce ;
  
• 
  Le vitrage, que l’on peut considérer comme une paroi froide, entraînant la création d’une couche limite thermique qui peut être en conflit avec le panache de l’émetteur, quand celui-ci est en allège.
  

F
igure 23 : Exemple de découpage d’une pièce d’habitation équipée d’un émetteur de chaleur localisé en allège de fenêtre
Ce code de calcul, validé par des expérimentations en chambres climatiques, effectuées avec différents émetteurs de chaleur par les partenaires du GREC, a permis de mieux connaître le comportement des différents types d’émetteurs de chaleur, et d’émettre un certain nombre de recommandations à la profession (voir plus loin).