Influence de la teneur en eau sur la diffusivite thermique de la laterite stabilisee au Ciment

L’eau est un facteur principal des agents susceptibles de dégrader les constructions en terre ; de ce fait, la caractérisation des matériaux de construction nécessite la connaissance de leurs propriétés thermophysiques et l’influence de l’eau sur ces dernières. La présente étude s’inscrit dans le cadre de la caractérisation et la valorisation des matériaux locaux utilisés dans l’isolation thermique des bâtiments en vue d’améliorer le confort thermique et de minimiser les dépenses énergétiques dans le bâtiment. Elle s’est intéressée à la détermination des variations de la diffusivité thermique de la latérite stabilisée au ciment en fonction de la teneur en eau, par les méthodes du régime régulier et inverse. L’originalité de la présente étude réside dans l’utilisation de la méthode inverse afin de mieux apprécier les résultats expérimentaux. Les résultats obtenus ont confirmé que la diffusivité thermique de la latérite stabilisée au ciment dépend effectivement de la distribution de l’eau au sein du matériau. Nous avons aussi constaté une bonne adéquation entre les résultats numériques et expérimentaux. Water is a major factor agents capable of degrading earthen building and because of this, the characterization of building materials requires knowledge of their thermophysical properties and the influence of water on them. This study is part of the characterization and exploitation local materials used in thermal insulation of buildings to improve thermal comfort and minimize energy costs in the building. It was interested in determining the thermal diffusivity variations of cement-stabilized laterite as a function of water content by the regular state and inverse method. The originality of this study is the use of the inverse method to better assess the experimental results. The results obtained confirmed that thethermal diffusivity of the cement stabilized laterite effectively depends on the distribution of water within the material. We also found a good match between numerical and experimental results

Thermal effusivity, thermal conductivity and compressive strength of cement stabilized laterites blended with cow dung

Thermal effusivity, thermal conductivity and compressive strength of cement stabilized laterites blended with dif-ferent amounts of cow dung were assessed to determine the optimal cow dung content required to develop compos-ite material with thermo-mechanical properties suitable for housing construction. Control laterite samples conta-ining 0, 4, 8 and 12 % cement were prepared, and each blended with 0, 2, 4, 6, 8 and 10 % cow dung. The samples were dried for 28 days to cure, and the thermal effusivity and conductivity were measured using hot strip method, which had advantage of simultaneously measuring under transient conditions, the thermo-physical properties in a relatively short time from a single thermogram recording. The compressive strength was measured using an auto-matic mechanical press. The assessment indicated that the optimal cow dung content required to obtain eco mater-ial of acceptable thermal and mechanical properties for housing construction ranged between 4 and 5 % for stabili-zed cement content between 0 and 12 %. The corresponding values of thermal effusivity and thermal conductivity respectively ranged between 1608.53 to 2300.78 J m-2 K-1 s-0.5 and 0.63 to 0.72 W m-1 K-1; while the compressive strength varied from 1.35 to 3.98 MPa.Keywords: Stabilized Laterite, Cow Dung, Thermo-physical Properties, Thermal Conductivity, Thermal Effusivity, Hot Strip Method, Compressive Strengt

Effects of water and sawdust additives on thermal effusivity, thermal conductivity and durability of cement-stabilized laterites

The effects of water and sawdust additives on the thermal effusivity (e), thermal conductivity (λ), and durability of cement-stabilized laterites were investigated. The thermal effusivity (e) and conductivity(λ) have direct influ-ence on heat transfer and thermal insulation in buildings, and the parameters were determined by hot strip meth-od, which simultaneously estimated e and λ in less than 180 s using a thin rectangular electrical resistance dev-ice. The cement-stabilized laterites with sawdust additives exhibited higher thermal insulation than ordinary laterite bricks. Under dry conditions, λ = 0.648 W m-1 K-1, e = 975.4 J m-2 K-1 s-½ for stabilized laterite with 4 % cement; λ = 0.574 W m-1 K-1, e = 893.4 J m-2 K-1 s-½ for stabilized laterite with 4 % cement incorporating 2 % sawdust; and λ = 0.510 W m-1 K-1, e = 828.2 J m-2 K-1 s-½ for stabilized laterite with 4 % cement incorporating 4 % sawdust additives. The samples exhibited mechanical strength satisfying construction criteria for building, i.e., water resistance to dry compression strength ranging from 2.857 to 4.286 MPa

Etude par simulation hil des performances d’un statcom pour la stabilisation de la tension d’une generatrice asynchrone auto excitee dans un reseau autonome sous labvew avec la carte arduino

Ce travail présente l’étude par simulation Hardware In the Loop (HIL) des performances d’un STATCOM pour la stabilisation de la tension délivrée par une génératrice asynchrone triphasée auto excitée dans un réseau autonome. Nous avons combiné l’utilisation du logiciel de simulation LABVIEW et la carte ARDUINO pour réaliser cette simulation. Les modèles de la génératrice asynchrone auto excitée et du compensateur statique parallèle STATCOM ont été réalisés dans LABVIEW. La carte ARDUINO utilisée a permis de générer les signaux de Modulations de Largeurs d’Impulsion qui commandent les interrupteurs du convertisseur statique. La Commande Prédictive par Modèle (MPC)a permis la régulation de la tension par rapport aux consignes indiquées. Les résultats obtenus sont satisfaisants aux vues du temps de réponse dela commande par rapport aux corrections apportées par la commande et les signaux de commandes envoyés par la carte sur les interrupteurs.Mots clés : STATCOM, génératrice asynchrone auto excite, MPC.ABSTRACTThis paper presents the study by simulation Hardward In the Loop (HIL) of the performances of a STATCOM for the stabilization of the tension delivered by tree- self excited induction generator in an autonmous network. We combined the use of the software of the simulation LABVIEW and card ARDUINO to carry out this simulation. Models othe asynchronous generator self excited and the parallel Static Compensator (STATCOM) have been realized in LABVIEW. Card ARDUINO used allowed to generate signals of Pulse Widths Modulations which order swithes of the STATCOM. The Model Predictive Command (MPC) allowed the regulation of the tension with regard to the indicated instructions. The obtained results are satisfactory in terms of the timeof response of the command with regard the corrections brought by the command and the signals of commands sent by the card on switches.Keywords: STATCOM, self excited induction generator, MPC

Amélioration de l'efficacité énergétique d'un immeuble de bureaux par l'application d'un modèle de confort thermique

peer reviewedThe building represents one of the main actors of global warming of the planet because of the significant amounts of energy consumed. In Benin, 44,38% of electrical energy is consumed by office and service buildings. This is explained by the excessive use of air conditioning systems due to the lack of a thermal comfort index specific to the region. This work therefore focuses on assessing the impact of the choice of a thermal comfort model on the energy efficiency of buildings. For this purpose, an office building was chosen in the south of Benin and comfort surveys were conducted among the occupants. The model selected for this purpose is the adaptive model developed by López-Pérez and al. for air-conditioned buildings in humid tropical regions. Subsequently, a monitoring campaign of meteorological, hygrothermal and energetic data of the building was carried out during six months. The results obtained show that the average temperature of the offices (! ≈ 24°#) during the hours of occupancy is relatively lower than the comfort temperature determined with the model ($ = 26.2°#). Moreover, the different simulations carried out under TRNSYS by substituting the office temperatures by the comfort temperature show a reduction of about 20% of the building's energy consumption. This shows the importance of the comfort model of López-Pérez and al. in improving the energy efficiency of the building

Comparison between sorption isotherms of non-ironed and steam-ironed plain weave fabrics

International audienceThe aim of this study is to control if the steam ironing effect applied on cotton clothing can persist in different climatic conditions. For this purpose, the effect of steam ironing process on the sorption isotherms of plain weave fabrics made of cotton was investigated. An experimental device conceived around a magnetic suspension balance was used to regulate temperature at two levels (25 degrees C and 35 degrees C). Using the same proportions of mixed air, relative humidities can reach fixed values between 3% and 97%. Two successive cycles of continuous adsorption/desorption water vapor were used. The sorption isotherms of the ironed and non-ironed fabrics are compared. They define three sorption zones depending on the nature of links between structure and water vapor. The results show that the adsorption isotherm of the ironed fabrics is lower than the non-ironed one during the initial two zones of the sigmoid. Then, they are superposed in the last sector of the adsorption isotherm and during the entire desorption phase. Therefore, the ironing can reduce the sorption capacity of cotton at low and moderate relative humidities. A second adsorption/desorption cycle is performed on the same samples to prove that the ironing effect is completely cancelled

Utilisation de deux techniques pour la détermination de la diffusivité thermique du composite ciment-bois en fonction de la teneur en eau.

Une manière de réduire le coût de revient de l’énergie consommée dans un habitat est d’utiliser des matériaux de construction constituant de bons isolants thermiques. Ce document rapporte les investigations menées sur le composite ciment-sciure de bois réalisé dans cet objectif à partir du mélange de sciure de teck (Tectona grandis), d’eau et du ciment exclusivement. L’étude expérimentale vise à déterminer la diffusivité thermique du composite en fonction de sa teneur en eau. Les valeurs de la diffusivité thermique calculées par la méthode inverse sont mises en parallèles avec celles obtenues expérimentalement. Les résultats seront mis à la disposition des spécialistes du bâtiment pour le choix des matériaux d’isolation thermique des bâtiments. La méthode expérimentale utilisée est celle du régime régulier. Les résultats montrent une dépendance de la diffusivité thermique avec la teneur en eau du matériauMots clés : Diffusivité thermique, composite ciment-sciure, teneur en eau, isolation thermique, méthode inverseEnglish AbstractA manner of reducing the cost of cost of the power consumption in a habitat is to use building materials constituting of good heat insulators. This document brings back the investigations carried out on the composite cement sawdust carried out in this objective starting from the mixture of sawdust of teak (Tectona grandis), water and cement exclusively. The experimental study aims at determining the thermal diffusivity of the composite according to its water content. The values of thermal diffusivity calculated by the method reverses are put in parallels with those obtained in experiments. The results will be placed at the disposal of the specialists in the building for the choice in materials in heat insulation in the buildings. The experimental method used is that of the regular mode. The results show a dependence of thermal diffusivity with the water content of material.Keywords:Thermal diffusivity, composite cement-sawdust, water content, heat insulation, inverse method

Isothermes de sorption de la laterite stabilisee au ciment et du composite ciment bois pour deux niveaux de temperatures

La construction des bâtiments a pour principal objectif de mettre les  occupants à l’abri des excès du climat (chaud, froid) en créant un  microclimat intérieur satisfaisant pour l’exercice de diverses activités.Ce travail s’inscrit dans le cadre de l’amélioration du confort  hygrothermique dans le bâtiment au Bénin et porte en particulier sur  l’établissement des isothermes de sorption de la latérite stabilisée au ciment et du composite ciment-bois pour deux niveaux de températures (30°C et 50°C) à l’aide d’une balance à suspension magnétique. La commande de l’humidité et de la température et l’enregistrement régulier de la masse des échantillons sont effectués automatiquement à l’aide d’un logiciel écrit en Visual Basic. Les résultats et interprétations des isothermes de sorption ont permis de mettre en évidence une hystérésis de sorption dont la boucle diminue avec l’augmentation de la température. Enfin un lissage des isothermes par les modèles de GAB (Guggenheim-Anderson-de Boer) et de BET (Brunauer, Emmett et Teller) a été proposé en utilisant l’algorithme du simplex.Mots clés : Isotherme de sorption, composite ciment-bois, latérite stabilisée, hystérèse de sorption, confort thermique.Buildings construction has as principal objective to protect the occupants from climate excesses (hot, cold) by creating satisfactory microclimate inside them, favourable to the performance of various activities. This work is thus under the improvement in the building comfort and focused on thehygrothermal characterization of local materials used in the housing  construction in Benin. It aims at the establishment of sorption isotherms of wood-cement composite and laterite stabilized with cement for two temperature range (30 ° C and 50 ° C) using a magnetic suspension balance. Relative humidity and temperature control and the sample mass regular time interval recording are performed automatically by using the software developed in Visual Basic. The results of the sorption isotherms showed sorption hysteresis that loop decreases with increasing  temperature. Finally, GAB (Guggenheim-Anderson-de Boer) and BET (Brunauer, Emmett and Teller) sorption isotherms models has been  proposed for smoothing the experimental data by using simplex algorithm.Keywords: Sorption Isotherm, wood-cement composite, laterite stabilized, hysteresis sorption, thermal comfort

Impact socio-environnemental de l’exploitation du sable marin sur le développement humain durable dans la commune de Grand-Popo au Bénin

L’exploitation du sable marin par la population riveraine de la Commune de Grand- Popo au Sud-Ouest du Bénin a pris ces dernières années, une ampleur avérée. Le caractère systématique de cet enjeu socioéconomique reste jusque-là inexploré. En effet, l’exploitation du sable marin dans cette contrée s’est ouverte et évolue du fait de l’urbanisation galopante de la Commune liée à l’érection des bâtiments d’habitation et des centres commerciaux. L’autre fait majeur est lié à la diminution drastique des ressources issues de la pêche lagunaire et des cocoteraies qui sont des anciennes activités pratiquées par les populations dans cette région. Ce qui les oblige à se tourner à l’exploitation du sable marin. L’étude de type quantitatif et qualitatif cherche à comprendre l’impact socio environnemental de l’exploitation de ce substitut d’activité sur le  développement local de la population de la Commune de Grand-Popo. L’enquête a concerné 72 exploitants du sable marin, chargeurs sabliers, transporteurs, membres de comité de gestion des carrières de sables et élus locaux de cette commune. Les résultats révèlent que l’exploitation du sable marin des côtes marines de Grand- Popo se fait au vu et su de la Mairie qui en tire profit par la perception des taxes. En outre, cette exploitation sauvage accentue l’érosion côtière et n’améliore guère les conditions de vie économique et sociale des populations qui s’y adonnent particulièrement les femmes vendeuses du sable marin, mais les appauvrit davantage. Il urge en conséquence de trouver des solutions alternatives de survie des populations par l’exploitation du sable lagunaire hors plage.Mots clés : Environnement, Développement Humain Durable, Erosion côtière, dragage du sable lagunaireEnglish AbstractThe exploitation of marine sand by the resident population of the City of Grand- Popo in southwestern Benin has in recent years proved magnitude. The systematic nature of this socio-economic issue remains hitherto unexplored. Indeed, the exploitation of marine sand in this country is open and evolves due to the rapid urbanization of the City related to the erection of residential buildings and shopping centers. The other important fact is related to the drastic reduction of resources from the lagoon fishing and coconut groves that are ancient activities practiced by people in this region. Forcing, them to turn to the exploitation of marine sand. The study of quantitative and qualitative seeks to understand the social and environmental impact of the operation of the substitute activity on the local development of the population of the City of Grand- Popo. The survey involved 72 operators’ marine sand hourglasses loaders, transporters, members of the Management Committee for sand quarries and local representatives of this county. The results show that the exploitation of marine sand sea coast of Grand -Popo is done with the full knowledge of the Mayor who profits by collecting taxes. In addition, the uncontrolled exploitation increased coastal erosion and does little to improve the conditions of economic and social life of the people who indulge especially women traders sea sand, but even poorer. It is urgent therefore to find alternatives population survival by exploiting the lagoon sand out of range.Keywords: Environment, Sustainable Human Development, Coastal erosion, dredging sand lagoon