Dans les bureaux, il y a une lutte constante entre allumer ou éteindre le climatiseur, ainsi qu'augmenter ou baisser la température du thermostat. Certains ont alors trop chaud, tandis que d’autres mettent des couches supplémentaires de vêtements juste pour conserver leur chaleur. Cette bataille pour le thermostat fait rage même si les saisons changent !

Nous ferons de Rescale notre exemple d'environnement et prendrons l'initiative d'explorer le flux d'air et la répartition de la température de notre bureau. L’objectif est notamment d’identifier un moyen simple et facile de mettre en œuvre une configuration qui satisfera la plupart des gens du bureau et mettra fin au « tir à la corde » manuel !

Pour ceux qui recherchent uniquement la conclusion, la figure 1 ci-dessous montre la répartition de la température pour les cinq configurations de climatisation différentes. La solution à ce problème pourrait être d’essayer le cas 2 ou 3. Pour ceux qui s’intéressent à la manière dont cette conclusion est obtenue, lisez la suite.

Solution Cloud

Le bureau Rescale dispose de six bouches d'aération et chaque bouche d'aération peut être complètement fermée ou ouverte, ou positionnée dans n'importe quel état intermédiaire. Il est également possible de modifier la température ainsi que d’évacuer l’air vers l’extérieur. Nous limitons cette vaste combinaison d'états en fixant la température à une constante et en ne faisant varier la vitesse d'écoulement de l'évent qu'à 0.1 m/s ou 1 m/s. Nous exploiterons la capacité de conception d’expérience (DOE) de Rescale pour explorer l’espace des solutions. La création de vos propres six variables de vitesse d'écoulement de ventilation créera 64 (2⁶) court. Nous pouvons exclure la plupart des cas, y compris tous les évents circulant à 0.1 m/s et ceux présentant un état asymétrique, comme les trois premiers évents ayant une faible vitesse et le reste des évents ayant une vitesse élevée. Les cinq cas choisis sont présentés dans le tableau ci-dessous.

[classe de table = "table table-rayée"]
Boîtier/Évent,1,2,3,4,5,6
1,1,1,1,1,1,1
2,1,1,0.1,1,1,1
3,1,1,0.1,0.1,1,1
4,0.1,1,0.1,1,1,1
5,0.1,1,0.1,0.1,1,1
[/table]

L'analyse a été effectuée à l'aide d'OpenFOAM 2.3 et chaque exécution a duré 40 minutes sur 8 cœurs. Pour terminer l'exécution plus rapidement, deux emplacements (exécutions parallèles) ont été utilisés ; les cinq courses ont duré 2 heures. Le reste des figures sont les solutions pour chacun des cinq cas.

Le cas 1 est le plus froid de tous les cas auxquels nous pourrions nous attendre et sert de point de référence pour comparer tous les autres résultats. Les cas 4 et 5 sont des polarisations des extrémités chaudes et froides où un côté allume la climatisation tandis que l'autre l'éteint, ce qui conduit à des situations que nous souhaitons éviter. Les cas où l’on constate une meilleure répartition de la température sont le cas 2 et le cas 3.

Il reste à déterminer si une solution sera mise en œuvre – des travaux supplémentaires potentiels pourraient inclure un optimiseur encapsulant l’analyse CFD. Mais c’était un premier pas vers la fin de la querelle autour du thermostat.