3.2 Résultats de simulations numériques
Des simulations numériques de la rue de Strasbourg ont
été réalisées en 2-D sur la base des
résultats expérimentaux. Le résultat a montré que
l'écoulement d'air des street-canyons est sensiblement
modifié par les murs chauds. Comme un tel effet n'a pas
été attesté par les mesures, il est conclu que la
condition de température du périphérique de paroi doit
être modifiée en CHENSI. En outre, comme l'expérience en
soufflerie a également indiqué les effets thermiques devraient
toujours être traités en utilisant des simulations 3-D.
3.3 Modélisation des effets thermiques induits par
les véhicules :
À l'échelle de la rue, les effets dus à
la chaleur libérée par les véhicules pourraient être
important, surtout en association avec des faibles conditions de vitesse de
trafic et à basse température ambiante. La plupart des
modèles de dispersion des polluants considère le TPT d'être
purement mécanique; et néglige l'effet de la chaleur à
cause du trafic qui pourrait conduire à une surestimation des
prévisions du modèle de concentration des polluants. Le
résultat important qui ressort de ce calcul simple était que,
compte tenu du street-canyon et un écoulement constant du
trafic, la chaleur du trafic induite par la turbulence est comparable avec le
trafic mécaniquement induite par la turbulence (TPT). Dans le contexte
de la modélisation de la concentration des polluants dans les zones
urbaines, il est important de prendre en compte l'effet global des sources de
chaleur locale. Les modèles de dispersion en milieu urbain liés
aux effets thermiques sont basés des méthodes empiriques. Par
exemple, la plupart des modèles utilisés en temps réel
reconnaissent que le chauffage et la rugosité de la ville vont
influencer la longueur de Monin-Obukhov et la hauteur intérieure de la
couche limite (IBL). Le modèle opérationnel de dispersion
ADMS-Urban (CERC, 1999) représente pour le chauffage urbain en limitant
la longueur minimale de Monin Obukhov selon la taille de la ville et le type de
zone urbaine (Vachon et al, 2001).
3.4 Recommandations pratiques
Prenant les résultats ci-dessus, les recommandations
données pour les modèles pratiques sont les suivants:
- L'échelle réelle et les mesures en soufflerie
suggèrent que l'effet global des murs chauffés sur la dynamique
d'écoulement du street-canyon est inférieur à
celle de simulation numérique 2-D.
- Les effets thermiques peuvent générer une
mince couche thermique d'écoulement convective proche à la paroi
chauffée. Comme l'écoulement dans les limites des murs porte sur
l'air ascendant de la rue, tandis que l'air plus propre est normalement
transporté au dessus. Les effets thermiques peuvent être encore
importants pour la qualité de l'air au niveau des piétons et pour
les transferts de pollution à d'intérieur des Streets-canyons.
- Les murs chauffants affecter les trois composantes du vent
prés au mur et, par conséquent, ce sujet doit être
traité avec des calculs numériques 3-D.
- Les flux thermiques prés de la paroi chauffée
est une question importante de ces études. Dans les calculs
numériques, l'utilisation des conditions aux limites de flux de chaleur
est certainement plus appropriée que l'utilisation des conditions aux
limites de la température. Les résultats de la campagne Nantes'99
avec la nouvelle expérience Nantes`2000 sur la distribution de la
température et la vitesse du vent prés du mur sont censés
donner de nouvelles contributions à l'amélioration du traitement
des effets de paroi chauffée et à la formulation des conditions
aux limites du flux thermique dans les codes CFD.
- La chaleur du trafic induisant la turbulence peut être
comparable en ampleur à ce trafic en raison des moyens mécaniques
qui induisent la turbulence (TPT), en particulier pour les véhicules
à basse vitesse, et doit donc être envisagé pour être
inclue dans les modèles (Vachon et al, 2001).
|