Résultats et Discussion
L'approche numérique de modélisation dans les
street-canyons est d'un grand intérêt pour étudier
l'influence de l'architecture de la rue sur l'écoulement de l'air et la
dispersion des polluants, afin de réaliser des outils
intéressantes de prévisions numériques a ce niveau pour
attirer l'attention des planificateurs urbains sur la géométrie
urbaine, la ventilation dans les street-canyons et le confort de la
structure.
Afin de comprendre les constructions urbaines les plus
répandues telles que les bâtiments, on a réalisé
d'une part des simulations numériques bidimensionnelles des
street-canyons avec des variations du rapport d'aspect, et d'autre
part avec des modifications au niveau des toits des bâtiments.
Ce travail est inspiré par les expériences de
la soufflerie qui ont été réalisé au sein du projet
TRAPOS dans le but de comparer avec nos résultats numériques et
avec d'autres codes de simulation numérique utilisés dans ce
projet.
La première expérience a été
réalisée dans la soufflerie de l'Université de Surrey, qui
ont utilisé des sections transversales de côté carré
« h » et de largeur « w » entre les deux constructions
parallèles, pour l'investigation de l'effet de rapport d'aspect «
w/h » sur les caractéristiques de l'écoulement et la
dispersion avec les variations du rapport d'aspect suivantes : 0.3, 0.5, 0.7, 1
et 2. La direction du vent est orthogonale par rapport au bloc de construction
et avec la longueur des bâtiments qui est beaucoup plus grande que la
largeur et la hauteur. Cette simple géométrie est
généralement utilisée pour étudier
expérimentalement les problèmes de la dispersion des polluants en
milieu urbain.
La deuxième étude expérimentale a
été entreprise dans la soufflerie à l'Université de
Karlsruhe pour étudier l'influence de la modification de la forme du
toit sur les caractéristiques de l'écoulement.
Resultats et discussion
Une autre étude expérimentale par Rafailidis et
Schatzmann (1995) et Rafailidis (1997) a été entreprise en
utilisant la simple géométrie d'un certain nombre de
street-canyon en parallèles. Entre les deux bâtiments
centraux, où il y a une source de pollution linéaire, avec une
direction orthogonale du vent par rapport à la direction de la rue, il y
a des bâtiments à intervalles réguliers en amont et en aval
de la rue où se trouve la source de pollution.
OPTIMISATION DES METHODES DE MODELISATION DE LA
POLLUTION DU TRAFIC AUTOMOBILE
RemiliSadia
Pour notre part, on a pris le cas d'un street-canyon
avec le rapport d'aspect « w/h=1 », comme un cas de
référence pour la comparaison avec la variation de rapport
d'aspect, la forme des toits, et la source de pollution. La démarche
adoptée est la suivante :
1. Domaine de calcul
1.1 Saisie des données par « ICEM CFX 11.0
w
La figure 44 montre la configuration de
street-canyon avec un rapport d'aspect « w/h=1 ». Pour cela,
on a pris tous les bâtiments en amont et en aval de
street-canyon comme un seul bloc et les deux bâtiments ont la
même hauteur H. La longueur est de 5H pour le bâtiment
lee-ward et de10H pour le bâtiment wind-ward.
La géométrie est obtenue à l'aide du
logiciel ICEM CFX11.0 (figure 45), afin de réaliser un maillage
volumique hexahédrale avec un raffinement prés des parois. Dans
notre cas, ce sont les murs lee-ward, wind-ward et le sol
(les espaces limitant le street-canyon).
Il est à noter que la qualité du maillage est
d'une grande influence sur les résultats et un point fondamental qui
mérite une attention particulière notamment pour les
problèmes de la mécanique des fluides avec des
géométries complexes.
| 
