Thèse - Couplage thermo-hydraulique sol-cuve-bâtiment et caractérisation de la dynamique dans les stockages thermiques sensibles enterrés : de la modélisation prédictive à la validation expérimentale F/H

La transition énergétique impose une réduction rapide des consommations et des émissiosn du secteur du bâtiment. Le stockage thermique constitue un levier stratégique. Il permet de lisser les décalages temporels entre porduction et besoin. Le stockage sensible (en eau) entérré offre un fort potentiel pour le bâtiment. Il mobilise le sol comme réservoir thermique naturel. Cependant, son comportement reste complexe. Les transferts couplés entre sol, cuve et eau sont dynamiques. Les phénomènes de stratification peuvent influencer fortement la performance. Les interfaces thermiques (eau/paroi de cuve/sol) génèrent des résistances encore mal quantifiées. Les stratégies de charge et de décharge incomplètes dégradent la quantité d'énergie récupérable. Les outils de dimensionnement actuels sont souvent simplifiés et une approche thermo-hydraulique couplée est nécessaire. Elle doit être validée expérimentalement. Le passage du modèle au prototype constitue un verrou scientifique et technologique.

Le Laboratoire de Thermique, Energétique et Procédés (LaTEP) est une unité de recherche de l'Université de Pau et des Pays de l'Adour. Il développe des recherches en thermique, énergétique et procédés. Les travaux des chercheurs impliqués dans ce projet portent sur la modélisation et l'optimisation des systèmes de production, distribution et stockage de l'énergie. Le laboratoire collabore étroitement avec les acteurs des secteurs énergie et environnement. 

L'institut de Mécanique et d'Ingénierie (I2M, CNRS UMR 5295) rassemble l'essentiel des compétences dans le domaine de la mécanique au sens large. Son département TREFLE rassemble l'essentiel de l'activité de l'unité dans les domaines de la mécanique des fluides, des transferts et de l'énergie. Son groupement thématique de recherhce E3BUS développe ses recherches sur le thématique de l'Efficience énergétique et environnementale du bâtiment, des usages et des systèmes. 

NOBATEK est un centre privé de recherche appliquée, Institut national pour la Transition Energétique et Environnementale du bâtiment. NOBATEK développe des activités autour de projets de recherche, de développement et d'innovation avec des laboratoires et des entreprises. Notre raison d'être est d'impulser et faciliter les mutations du secteur du bâtiment pour construire un avenir viable. NOBATEK accompagne tous les acteurs du bâtiment dans leur projet d'innovation et de transition environnementale qui sont nécessaires mais qui prennent du temps et de l’énergie à se déployer. NOBATEK est organisé autour de 3 métiers: du développement produits, de l’ingénierie sur projet ou opérations de rénovation et de construction et des missions de conseil et d’outillage. NOBATEK est une équipe de 80 personnes qui travaille avec des clients et partenaires sur l’ensemble du territoire français. Implantés en Nouvelle-Aquitaine (50% de l’activité et 50% sur le reste du territoire+UE).

I2M et NOBATEK ont mis en place une Equipe de Recherche Commune « Garantie des performances énergétiques et environnementales des bâtiments »[RB1]et une seconde entre le LaTEP et NOBATEK intitulée « Systèmes constructifs bas carbone et simulation de de réseaux de chaleur urbain ».