Jéronimo VIDIGAL DUARTE SOUZA a soutenu sa thèse le lundi 5 mars 2012 à 14h00, en salle des conseils (s. 244 du bâtiment Chartreuse), Polytech’Savoie, le Bourget-du-Lac

Titre : «  Conception et optimisation d’un capteur solaire thermique innovant adapté à la rénovation énergétique grâce à l’intégration du  stockage « 

Résumé

La part de consommation d’énergie primaire d’eau chaude sanitaire (ECS) dans des bâtiments à basse consommation (BBC) devient proportionnellement importante quand comparée aux autres postes. Actuellement, l’intégration des systèmes dans les nouveaux bâtiments ne présente pas de difficulté. En revanche, le marché de la rénovation est mal exploité, et une des contraintes importante est le placement du ballon de stockage. Dans le cas où le ballon doit être placé en dehors du bâtiment, les solutions existantes ne

sont pas satisfaisantes, ni d’un point de vue thermique (fortes pertes), ni d’un point de vue esthétique (réservoir visible à l’extérieur).

Dans le cadre de cette thèse, nous avons étudié une solution innovante visant à intégrer le stockage au capteur, afin de permettre une intégration complète du système au niveau de la toiture. Le critère énergétique nous a conduit à proposer un volume de stockage totalement isolé où l’apport de chaleur se produit en partie basse. Nous réalisons dans le cadre de la thèse une étude expérimentale d’une cavité à haut rapport de forme, qui nécessite la réalisation d’un système de stratification. Ce système, une plaque, a été étudié numériquement pour optimiser le placement du fluide en partie haute. Enfin un modèle global a été conçu pour les simulations de performance annuelle. Ce modèle se montre satisfaisant, et montre que la performance du système est légèrement inférieure aux systèmes classiques (thermosiphon). Les pertes thermiques ont été le facteur le plus pénalisant. Le dimensionnement d’un prototype a été réalisé, et ce dernier sera testé au c

Jury : 

Composition du jury :

Mr Gilles FRAISSE

Mr Stéphane LASSUE

Mr Christophe MÉNÉZO

Mr Christian INARD

Mr Gilbert ACHARD

Mr Shihe XIN

Mme Céline COULAUD