Durée
24h Th, 24h Pr
Nombre de crédits
Enseignant
Langue(s) de l'unité d'enseignement
Langue française
Organisation et évaluation
Enseignement au premier quadrimestre, examen en janvier
Horaire
Unités d'enseignement prérequises et corequises
Les unités prérequises ou corequises sont présentées au sein de chaque programme
Contenus de l'unité d'enseignement
Le cours fournit des bases théoriques et des méthodes permettant de réaliser le dimensionnement des systèmes énergétiques installés dans les bâtiments et d'évaluer la performance thermique et énergétique résultante dans ces derniers. Le logiciel TRNSYS et le calculateur PVGIS sont les outils de simulation utilisés dans le cadre du cours. Ce cours s'articulera entre théorie et pratique.
Le cours comprend les chapitres suivants: Introduction générale; Eléments de climatologie; Notions de confort thermique; Calcul des demandes de chaud et de froid; Modélisation et simulation, en vue du dimensionnement, de différents systèmes énergétiques.
Les travaux pratiques « TP » sont dédiés à mettre en pratique les notions théoriques vues dans les chapitres du cours.
Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) de l'unité d'enseignement
Au terme du cours, l'étudiant sera capable de dimensionner un système énergétique, en utilisant les ressources de la simulation numérique
Il sera familiarisé avec l'outil TRNSYS qui est un logiciel de STD complet et réputé. Il sera également familiarisé avec l'outil de Dessin Assisté par Ordinateur (DAO) Google SketchUp 8.
Savoirs et compétences prérequis
- Bases de thermique et d'énergétique.
- Savoir utiliser un ordinateur.
- Connaissances de base dans Excel. Si vous n'êtes pas familier avec Excel, voici un cours gratuit en ligne : https://openclassrooms.com/fr/courses/7168336-maitrisez-les-fondamentaux-dexcel
Vous devez impérativement maîtriser Excel pour pouvoir suivre certains des TPs dispensés durant ce cours.
- Si l'étudiant souhaite utiliser son ordinateur personnel lors des séances de TP, il doit s'assurer d'être en mesure de pouvoir installer un programme informatique sur son ordinateur (en l'occurrence TRNSYS, l'équipe de recherche BEMS peut mettre à disposition des licences temporaires à destination des étudiants).
Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement
Le cours alterne des séances théoriques et des travaux pratiques (calculs de dimensionnement, mesures du confort thermique, évaluation de solutions). Il comprend également plusieurs séances consacrées à l'utilisation d'un logiciel de simulation numérique : TRNSYS.
Les TPs suivants seront organisés :
- Introduction à TRNSYS (en 2 parties, les aspects vus en climatologie sont mis en pratique dans cette introduction à TRNSYS).
- TP calcul du besoin annuel en régime dynamique (en relation avec le cours sur le calcul de la demande en régime dynamique).
- TP TRNSYS 3D : utilisation du plug-in 3D de TRNSYS pour la modélisation d'un modèle 3D de bâtiment et importation dans l'environnement de STD TRNSYS.
- TP éolien : mis en pratique des aspects vus dans le cadre du cours ENVT0068-2 « Valorisation des Energies Renouvelables, Partie éolien », avec le dimensionnement d'une éolienne dans TRNSYS.
- TP solaire thermique : dimensionnement et simulation TRNSYS d'un système SDHW.
- TP solaire photovoltaïque : dimensionnement PV avec l'aide de PVGIS.
Mode d'enseignement (présentiel, à distance, hybride)
Cours donné exclusivement en présentiel
Explications complémentaires:
Présentiel en salle de cours ou en salle informatique (travail avec le logiciel TRNSYS)
Lectures recommandées ou obligatoires et notes de cours
Notes de cours disponibles : présentations Power Point des cours oraux
Si vous n'êtes pas familier avec Excel, voici un cours gratuit en ligne : https://openclassrooms.com/fr/courses/7168336-maitrisez-les-fondamentaux-dexcel
Modalités d'évaluation et critères
Examen(s) en session
Toutes sessions confondues
- En présentiel
évaluation écrite ET évaluation orale
Explications complémentaires:
Examen en 2 parties :
- Examen oral, questions ouvertes, à livre fermé, compte pour 2/3 de la cote finale.
Description : Questions portant tant sur le cours théorique que sur les travaux pratiques.
Critères: aptitude à mobiliser les connaissances du cours pour traiter un problème susceptible d'être rencontré dans la pratique professionnelle.
- Examen pratique, à réaliser durant le Q1 et remise de rapport et fichiers de simulation lors de la session de janvier via la plateforme e-campus, compte pour 1/3 de la cote finale.
Description :
Il vous ait demandé de réaliser un projet dans l'environnement de simulation du logiciel TRNSYS, impliquant l'usage des différentes interfaces du logiciel. A l'issue de vos simulations, vous aurez des résultats à obtenir, savoir interpréter et expliquer.
Cet examen complète l'évaluation orale qui aura lieu dans la session de janvier et compte pour 1/3 de la cote finale. La remise du travail consiste à un dépôt de fichiers sur e-campus avant une date limite indiquée par l'enseignante. Votre dépôt doit comprendre :
- Vos fichiers de simulation (.tpf, .b18, .idf)
- Un rapport de résultats (2 pages maximum, format Word de préférence), avec présentation soignée des résultats, interprétations et conclusions.
Chaque projet de simulation se caractérise par une fiche complète comprenant les informations principales nécessaires à votre simulation. Les informations manquantes devront être comblées par des choix justifiés. Chaque groupe recevra un dossier avec les informations nécessaires pour la réalisation du projet de simulation.
Critères évalués : bonne mise en pratique des notions et compétences vues lors des différents TPs. Capcacité à maitriser l'outil TRNSYS, bon encodages des différentes données de simulation et réalisation d'un environnement de simulation avec connexions correctes entre les composants. Compétences en DAO (Dessin Assisité par Ordinateur) et bonne utilisation du plug-in TRNSYS3D. Compréhension des spécificités de la thermique du bâtiment et des analyses énergétiques en environnement de simulation dynamique. Capacité à générer des résultats cohérents, d'analyse, d'interprétation et de présentations des résultats.Savoir se mettre en position de consultant et être en mesure sur base des résultats, de présenter un rapport soigné avec propisition de solutions d'amélioration du projet initial.
Stage(s)
Pas de stage
Remarques organisationnelles
Cours organisé au 1er quadrimestre, par modules de 2h ou 4h, alternant théorie et travaux pratiques.
La présence à l'ensemble des travaux pratiques est obligatoire. En effet, les premières séances sont destinées à prendre la main sur le logiciel TRNSYS, la suite des TP consiste à monter en technicité avec le logiciel, l'absence de l'étudiant aux premières séances introductives à la prise en main du logiciel TRNSYS (8h de formation d'introduction) nuit très fortement à sa capacité de suivre les travaux pratiques qui suivront et plus important, à sa capacité de réaliser le projet de simulation faisant l'objet de l'examen pratique de ce cours (et pour rappel, comptant pour 1/3 de la cote finale).
Contacts
Philippe ANDRE
Professor
BEMS
Liège Université
Arlon Campus Environnement
Avenue de Longwy, 185
B-6700 ARLON
Belgium
32-(0)63 230858
p.andre@uliege.be
www.campusarlon.ulg.ac.be
Assistante:
Pauline ABRAHAMS, 32(0)63 230 853, pabrahams@uliege.be