Méthodologie de sélection et de dimensionnement de solutions de confort d’été dans le cadre de la rénovation des logements
Centre Efficacité énergétique des Systèmes
Soutenance prévue : été 2025
Marie Tanchou
Pourquoi as-tu choisi de mener cette thèse ?
Je n’étais initialement pas attirée par le domaine de la recherche, la trouvant trop éloignée de nos réalités. Mais en stage de fin d’études, j’ai découvert la recherche appliquée, conciliant mon goût pour l’approfondissement des sujets avec mon besoin de concret. J’ai donc choisi de poursuivre en thèse sur un sujet similaire, qui rassemblait les deux domaines vers lesquels je souhaitais m’orienter : l’énergie et le bâtiment.
A quels besoins répond ton travail de recherche ?
Dans une optique d’atténuation du réchauffement climatique, les propriétaires sont incités à rénover leurs logements. Cette rénovation est habituellement orientée sur la réduction des consommations de chauffage et la question du confort d’été est encore peu traitée, pouvant mener au développement anarchique de la climatisation. Cette question peut être traitée par simulation énergétique dynamique (SED), mais dans les faits, cet outil est peu employé pour la rénovation des logements, surtout individuels, par manque de moyens ou de temps investi. Ma thèse vise donc à proposer une méthodologie, adaptée au logement, de sélection et dimensionnement de solutions pour le confort d’été, sans que l’usager n’ait recours à la SED.
Quels verrous scientifiques cherches-tu à lever ?
Le verrou scientifique se situe précisément dans la création de cette méthodologie. Pour répondre aux objectifs, une plateforme de simulation numérique est mise en place, suscitant différentes questions sur la diversité des logements, sur les séquences climatiques, sur la représentation des phénomènes physiques et sur les indicateurs utilisés. Comment sélectionner des séquences climatiques critiques pour l’ambiance thermique dans le logement ? Comment représenter finement les phénomènes physiques ayant un impact sur le confort d’été ? Comment estimer la résistance d’un bâtiment aux canicules ? Quelles configurations de logements et scénarios de rénovation modéliser ?
Quelles compétences mobilises-tu ?
Pour mener à bien la partie technique de la thèse, des connaissances en thermique ainsi que des compétences en modélisation de bâtiment et en programmation sont indispensables. Mais faire une thèse, c’est aussi défendre un sujet que l’on a eu trois ans pour préparer. Ainsi, on fait également appel à des compétences de synthèse et d’analyse critique de son travail et de la littérature existante, ainsi que de gestion de projet.
Quoi de prévu après la thèse ?
Ma thèse m’a permis d’identifier des sujets qui m’intéressent et d’autres qui m’ont manqué. J’ai particulièrement été intéressée par la programmation ainsi que la modélisation des phénomènes physiques. Par ailleurs, ma thèse étant entièrement basée sur la simulation, cela m’a donné envie d’approfondir ma connaissance « terrain » du bâtiment. J’aimerais allier ces différents domaines après ma thèse.
Des conseils pour les camarades ?
Une thèse est une opportunité d’approfondir un sujet pendant plusieurs années, ce qui rend le travail passionnant d’un point de vue scientifique. Mais ce n’est pas pour autant une expérience facile et on peut faire face à différents écueils : perte de vue de l’objectif final, sentiment de solitude etc. En commençant une thèse, il est important d’en être conscient et de ne pas se décourager quand cela arrive. Mais cela reste une très belle expérience, très formatrice !
Mécanismes et modélisation mécanique du comportement et de la rupture à haute vitesse de tri-couches de matériaux polymères.
Centre de recherche : Centre des Matériaux
Soutenance prévue : Printemps 2026
Gaultier LEFAY
Pourquoi as-tu choisi de mener cette thèse ?
Au cours de mes études supérieures, je préférais m’orienter directement vers l’industrie. Finalement, par curiosité et grâce à la relation de confiance établie avec ma future direction de thèse, j’ai décidé de franchir le pas. Depuis, cette expérience me permet d’approfondir mes connaissances et de développer mes compétences scientifiques.
A quels besoins répond ton travail de recherche ?
Ma thèse est menée en collaboration avec Westlake Global Compounds, spécialiste du Polychlorure de Vinyle plastifié (PVC), et Motherson, un équipementier automobile. Le projet vise à étudier finement la rupture de tableaux de bord automobiles, pour optimiser le déploiement du sac airbag et sécuriser l’habitacle du véhicule. L’ouverture de la trappe implique la rupture de trois polymères superposés : un support rigide en contact avec le sac airbag, une mousse, et une peau en PVC utilisée comme revêtement pour son effet « cuir ».
Quels verrous scientifiques cherches-tu à lever ?
L’enjeu principal de ma recherche est de développer un critère de rupture des matériaux qui soit directement utilisable par les industriels dans leurs simulations numériques. Pour y parvenir, je construis une base de données expérimentale robuste, alimentée par deux types de tests : des déploiements réels d’airbags et des essais en laboratoire sur une machine de traction à grande vitesse (sur des éprouvettes représentatives). Ces essais complexes sont filmés à l’aide de caméras de corrélation d’images à haute vitesse (jusqu’à 100 000 images par seconde) ainsi que d’une caméra infrarouge rapide, permettant de mesurer l’échauffement des matériaux. Les données ainsi collectées me servent ensuite à établir des lois de comportement spécifiques pour chacun des matériaux, que j’intègre alors dans mes calculs de simulation numérique.
Quelles compétences mobilises-tu ?
Je mets en œuvre des connaissances techniques variées, allant de la mécanique de la rupture à la corrélation d’images, en passant par la thermographie infrarouge et la caractérisation microstructurale. À cela s’ajoute une analyse rigoureuse et critique des résultats expérimentaux, qu’ils proviennent de mes travaux ou de la littérature scientifique. Enfin, la gestion d’un projet de recherche sur trois ans requiert des compétences organisationnelles et relationnelles, en particulier pour coordonner les interactions entre la recherche académique et industrielle et maintenir une communication fluide entre les différents partenaires.
Quoi de prévu après la thèse ?
À l’issue de ma thèse, je souhaite mettre mes compétences au service de l’industrie, idéalement dans des secteurs tels que l’aéronautique, l’aérospatiale ou l’énergie. Cela dit, je reste ouvert à d’autres opportunités, en fonction des thématiques de recherche ou des défis techniques proposés.
Des conseils pour les camarades ?
Avant de commencer un doctorat, il est essentiel de bien se renseigner sur sa future direction de thèse, pour s’assurer que le courant passe bien et que le projet permettra un épanouissement personnel et professionnel. Pendant la thèse, profitez des conférences, des rencontres scientifiques et des échanges avec vos pairs pour élargir votre réseau et préparer l’après-thèse. Enfin, tirez parti des nombreuses ressources disponibles : formations, collaborations et outils techniques. Ces années sont une chance unique d’enrichir vos compétences et d’explorer de nouvelles perspectives !