leea

EnerCAD ... un environnement interactif de conception et d'optimnisation thermique des bâtiments

EnerCAD est d'abord un logiciel de calcul du bilan thermique des bâtiments basé sur la norme SIA 380/1. A la différence d'autres logiciels, EnerCAD se distingue par la simplicité de son interface utilisateur, sa facilité d'apprentissage et la robustesse des résultats obtenus. Développé depuis 1996 par une équipe d'architectes, de physiciens du bâtiment et d'informaticiens au CUEPE de l'Université de Genève, le logiciel continue aujourd'hui son développement au sein du leea/inPACT en se dotant d'outils d'aide à la conception particulièrement précieux pendant la phase de planification et de conception de projet de bâtiments à construire ou à rénover.

Les derniers développements:

• Solaire actif: Surfaces disponibles et exploitables et rendement énergie solaire chauffage, eau chaude et photovoltaique.
• Minergie: Exportation des données EnerCAD vers formulaires Minergie.
• CEB: Certificat énergétique des bâtiments
• Écobilan simplifié selon KBOB / eco-bau de l'enveloppe thermique
• Accompagnement du projet: Evaluation pendant la saisie de la conformité aux exigences ponctuelles
• Gestionnaire de matériaux: Saisie Mes matériaux, catalogues de fabricants en ligne

Lien externe : http://www.enercad.ch

Contact : Pascal Thomann

openLoggia ... to balcon or not to balcon ?

La rénovation du parc bâti existant représente un potentiel important en terme d’économie d’énergie. Dans ce contexte, la transformation des balcons en loggias est une thématique récurrente sur laquelle nous ne disposons que de peu de connaissances pour en évaluer le bien-fondé.

Une analyse multiparamétrique a été menée dans le but de déterminer les avantages et les inconvénients de transformer un balcon en loggia en fonction de ses caractéristiques constructives et architecturales et des enjeux sociaux, énergétiques, de confort thermique et d’éclairagisme.

L’inventaire nous enseigne que les balcons genevois sont souvent des lieux appréciés des habitants et qu’une reconfiguration en loggia fermée doit être opérée avec prudence en comprenant bien les enjeux liés à leurs usages.

Une série de simulations ont été réalisées et ont permis de calculer la demande en énergie pour le chauffage, le confort thermique et l’autonomie en éclairage naturel. Les résultats obtenus à travers une centaine de variantes mettent en évidence des combinaisons d’intervention qui présentent des effets contradictoires. Ce qui est performant sur le plan énergétique est parfois défavorable du point de vue du confort visuel ou peu adapté du point de vue de l’usage.

Au regard de la densité importante d’information et du nombre élevé de combinaisons simulées, une application à destination des concepteurs est en cours de préparation. Elle permettra en quelques questions bien posées d’analyser une situation particulière et d’éliminer les scénarios de transformation non-pertinents.

Contact: Peter Gallinelli

CityFeel (anc. moodCity) ... qualifier l’environnement urbain

Problématique : les villes se développent et se densifient. Toutefois, la durabilité de nos villes ne saurait être atteinte sans la maîtrise de la qualité de vie offerte à ses habitants. Le projet moodCity propose une méthodologie d’investigation de la question du confort en milieu urbain. Une quarantaine de capteurs en lien avec l'environnement sensible sont mesurés et enregistrés pour être mis en relation.

Innovation: d’une part, le domaine des ambiances reste encore peu exploré. Par ailleurs, alors que la majorité des capteurs sont ‘aveugles’, L'équipement FeelCity met les grandeurs physiques mesurées en relation avec le monde visible et audible. L’analyse statistiques des clichés permet une qualification du contexte visuel au même titre que l’enregistrement de la bande son et son analyse spectrographique.

Développement : fort de l’expérience dans le domaine de la mesure et de la simulation de l’environnement bâti, et grâce aux nouvelles technologies et à la miniaturisation des capteurs, un prototype innovant d’instrumentation portatif a été développé. A terme, l’appareillage devrait pouvoir se porter comme un habit.

Exploitation : depuis l’été 2014, l’instrumentation est exploitée dans le contexte de travaux de recherche et de thèse.

FeelCity (anc. MoodCity) a été présenté :

• Status Seminar 2014. brenet - ETHZ, Zürich (CH)  (article)
• 12th Urban Environment Symposium 2015. Oslo (N)  (poster)
• ITU/UNECE workshop on Laying the foundation for Sustainable Developments Goals. 2016 ONU / Genève (CH)  (slides)

Contact: Reto Camponovo

Afin de répondre aux denandes les plus diverses, le laboratoire est doté de logiciels de calcul et de simulation qui couvrent l'ensemble des sujets traités:

•     simulation thermique complexe bâtiment et systèmes (TRNsys, Sunrel, ESP-r, Parasol, IDA-ICE)
•     simulation ponts thermiques 2D et 3D (Flixo et Heat)
•     simulation géométrique (Solene et Ecotect)
•     solaire thermique (Polysun)
•     héliodon virtuel (AutoCAD)
•     bilan thermique (EnerCAD, LesoSAI)
•     caracteristiques des fenêtres (Windows)
•     éclairagisme (Radiance, DIAL+)
•     climat (Meteonorm)
•     analyse de cycle de vie - ACV (Ecoinvent)
•     diagnostic (EPIQR)
•     climat urbain (ENVI-met et Solene)
•     GIS (ArcGIS et Manifold)
•     analyse (MathLAB)

Logiciels dédiés:

•     caméra IR (FLIR)
•     acquisiteurs > PC208 et Loggernet (Campbell)

En complément aux logiciels métier et afin de répondre à des demandes particulières, le laboratoire dispose de ressources pour le développement C, Java, base de données, ... :

•     JAVA (jDevelopper)
•     PHP, MySQL et HTML

Le laboratoire est doté d'appareils de mesure scientifiques spécialisés dédiés la caractérisation non destructive des propriétés hygrothermiques des bâtiments, du climat intérieur et extérieur, l'investigation d'installations.

• caméra et pyromètre IR (Flir)
• sondes température et HR (Rotronic et Vaisala)
• hygro-thermomètre portatif (Testo)
• thermocouples (au ml, à la demande)
• confort-mètre (Bruel-Kjaer)
• analyseur de qualkité de l'air (aeroqual)
• analyseurs CO2 (Rotronic)
• blower door ()
• flux-mètre (Huskeflux)
• acquisiteurs enregistreurs (Campbell Scientific et DAU)
• horizon (Horicatcher, pathfinder)
• thermo-acquisiteur (Testo et Hobo)
• pyranomètres (Kipp&Zonen)
• anémomètre à fil chaud (Omega)
• anémomètre portatif avec cône (Testo)
• anémomètre à coupelles météo + girouette (de)
• pluviomètre (Précis)
• station météo autonome (données climatiques via GSM ou IP)
• abris climatiques
• compteur d'énergie (EMU, Fluke)
• microcaméra et endoscope à fibre optique
• distancemètre (Leica)
• boussole géologique (Silva et Breithaupt)

Outre les instrruments 'classiques', le laboratoire développe ses propres instruments, dont:

• cellule thermique (mesure des flux en régime stationnaire)
• héliodon (simulation du mouvement apparent du soleil)
• g-box (calorimètre solaire)
• U-box (équipements de mesure de la valeur U)
• mood-mètre (ambiances urbaines)

Equipements annexes:

• série de thermomètres de référence (Thermoschneider)
• bain d'étalonnage (Julabo)
• four-étuve (Brouwer)