Méthodologie inverse pour l'obtention du comportement thermique d'un bâtiment ancien

De nos jours, beaucoup de pays développés essaient de réduire la consommation globale d'énergie des bâtiments, ainsi que leurs émissions de gaz à effet de serre. Pour atteindre les objectifs de réduction de consommation visés, la rénovation devient nécessaire pour un bon nombre de bâtiments. Beaucoup de méthodes sont utilisées dans le monde pour réussir les projets de rénovation des bâtiments. Parmi celles-là, on peut mentionner :

• l’audit énergétique ;

• l’évaluation des performances du bâtiment ;

• la quantification des gains énergétiques ;

• l’analyse économique ;

• l’évaluations des risques et mesure & vérification (M&V) de l'énergie sauvée.

Dans le but d'avoir des rénovations pertinentes pour économiser l'énergie, l'audit énergétique du bâtiment est primordial. L'audit énergétique varie selon le champ et la profondeur. Selon le manuel d'ASHRAE, l'audit énergétique peut être classifié selon trois niveaux :

• niveau 1: survol des évaluations ;

• niveau 2 : étude énergétique avec analyse ;

• niveau 3 : analyse énergétique détaillée.

Les modèles numériques sont une partie importante de l'analyse énergétique détaillée. Aussi, ils permettent de prédire l'énergie économisée après un ensemble de projets de rénovation.

En connaissant les caractéristiques d'un bâtiment, nous pouvons facilement calculer sa STD et obtenir son comportement thermique. C'est le cas du bâtiment pour lequel la base de données technique est disponible. Si la base de données technique est manquante, il y a deux façons fiables pour obtenir la résistance thermique du mur :

• la première est une méthode destructive, i.e. faire des trous dans les murs (carottage ou méthode endoscopique) pour comprendre leur composition et calculer leur résistance thermique ;

• la seconde est une méthode non destructive qui utilise un fluxmètre pour obtenir la résistance thermique du mur et la comparer avec la méthode destructive. Ficco et al. ont prouvé la précision et la fiabilité de la seconde méthode pour les bâtiments historiques.

Dans ce travail, il a été tenté d'impliquer ladite méthode non destructive dans une méthodologie inverse, afin d'obtenir le comportement thermique du bâtiment, sans utiliser aucune opération de destruction.

Le travail est effectué à l’ICAM de Lille qui a été construit en 1898. L’Établissement est donc considéré comme un bâtiment historique dans lequel les opérations destructives ne sont pas recommandées. D'autre part, il n'y a aucune information à propos de la composition des murs. Les bâtiments de l’ICAM présentent donc une bonne opportunité pour appliquer notre méthodologie et des essais.