Performance prediction and techno-economic analysis of a thermal storage system

Abstract

Dans les régions semi-arides, les bâtiments résidentiels à faible masse thermique nécessitent moins d'énergie de chauffage lors d'une utilisation intermittente que les bâtiments à masse thermique élevée ; ceci est dû à une période de préchauffage plus courte. Bien que les bâtiments à faible masse thermique soient sensibles à la surchauffe, ces problèmes peuvent être atténués, par exemple grâce à des stratégies de contrôle des stores plus strictes ou à des stratégies de ventilation appropriées. Une autre solution consiste à augmenter la capacité de stockage thermique du bâtiment. Cependant, cette dernière réduira l’avantage de faible masse thermique d’une période de préchauffage plus courte. Ainsi, dans ce projet, nous proposons un concept avec une capacité de stockage adaptable. Le concept combine les avantages des bâtiments à masse thermique faible et élevée en appliquant un stockage thermique adaptable à un bâtiment léger. Le concept de stockage thermique adaptable proposé consiste en des matériaux à changement de phase (PCM) comme support de stockage thermique placés au-dessus d'un plafond thermiquement isolant. Ce plafond peut être ouvert ou fermé pour influencer le flux d'air vers les PCM et ainsi coupler ou découpler thermiquement les PCM de la pièce. Dans cette thése doctorat, nous étudions le potentiel de ce concept en utilisant la simulation informatique des performances des bâtiments.