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Thèse : développement de méthodologies de calibrage de modèles numériques F/H

Publiée le 02/07/2014

Description du poste

La Direction Energie Environnement (Champs-sur-Marne) recherche pour sa division « Performances Energétiques des Bâtiments » un(e) Doctorant(e) pour une thèse « Développement de méthodologies de calibrage de modèles numériques, pour la détermination de la performance énergétique d'un bâtiment et de l'incertitude associée ».
Le travail de thèse s'effectuera en co-encadrement entre le CSTB (Champs-sur-Marne) et le laboratoire LASIE.
L'objectif de la thèse est de développer des méthodes de calibrage de modèles numériques de détermination de la performance énergétique d'un bâtiment et de l'incertitude associée, en fonction de la qualité et de la quantité d'informations/mesures disponibles sur le bâtiment considéré.
On cherchera à déterminer le triptyque [paramètres du modèle numériques à calibrer ; informations/mesures disponibles ; méthode(s) de calibrage].
Les méthodes de calibrage seront ensuite appliquées suivant le schéma de la GPE, où des calibrations sont nécessaires et les incertitudes associées sont déterminées.

Procédure envisagée :
Le candidat devra s'approprier, dans un premier temps, des différents domaines de modélisation thermique dynamique du bâtiment, les calculs statistiques et des méthodes d'analyse de la sensibilité et d'incertitude.
Une étude est réalisée sur l'aptitude des différents modèles thermiques dynamiques à prédire les consommations d'un bâtiment en fonction des informations disponibles. L'étude portera aussi sur les lois d'incertitude des différentes variables (météo, occupation, régulation et bâtiment).
Ensuite, des méthodes de sensibilité seront étudiées pour identifier les caractéristiques les plus influentes du bâtiment/environnement après travaux.
La calibration du modèle est alors réalisée, pour les paramètres plus influents, à partir des information/mesures de façon à que le modèle du bâtiment représente au plus proche le vrai comportement du bâtiment. L'analyse de l'incertitude, via la méthode dite de « Monte Carlo », permettra connaitre la précision du modèle.

Résultats attendus :
Les travaux réalisés dans le cadre de la thèse permettront d'élaborer des méthodes de calibrage robustes et reproductibles en fonction des mesures réceptionnées. La thèse permettra aussi de déterminer le lien entre la simplicité du modèle thermique et des données d'entrée, la précision attendue et le nombre de mesures disponibles.
A partir de ces méthodes, on déduira comment on peut restreindre le nombre de mesures tout en restant avec un niveau de incertitude faible.
Voir quels sont les mesures/informations nécessaires pour minimiser l'instrumentation du bâti toute en gardant la précision.
On peut aussi envisager une application à des parcs de bâtiments.

Profil recherché

Vous êtes titulaire d'un Master II Recherche ou d'un diplôme d'école d'ingénieur et êtes dynamique, autonome et créatif(ve).
Des connaissances en thermique du bâtiment ainsi que des connaissances en programmation et en statistique seront un plus.

Lieu : Champs-sur-Marne, France
Niveau d'études min. requis : Bac + 4 / 5

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