Essais climatiques

Caractérisations de performances face aux conditions climatiques

Caractérisez le comportement de vos bâtiments, produits de construction, ouvrages d’art, équipements industriels et moyens de transports en conditions climatiques normales ou sévères (vent, pluie, neige, ensoleillement, etc.) au sein des différents laboratoires du CSTB.

Au sein de ses souffleries climatiques et atmosphériques ou dans ses autres laboratoires, le CSTB simule et analyse, selon des protocoles normalisés ou sur-mesure, le comportement d'ouvrages, de systèmes, d’équipements ou de véhicules face aux événements climatiques, parfois extrêmes, et ce à toutes les échelles (de la maquette jusqu'à la vraie grandeur).

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Les différents types d'essais

Les essais décrits ci-après peuvent être réalisés à des fins diverses : individuels à la demande, utiles à la constitution d’un dossier technique pour des prestations spécifiques (ATEx, Avis Technique, Certification, etc.), en réponse à des exigences réglementaires, dans le cadre de travaux de recherche et développement, etc.

La reproduction sur bancs d’essais ou en soufflerie de tous types de conditions climatiques (pluie, vent, neige, etc.) ou de climats extrêmes allant du grand froid polaire au tropical humide, permet d’étudier les comportements et les performances de bâtiments, parties d’ouvrage, moyens et matériels de transport, équipements industriels, etc.

Pour certaines typologies d’études, l’approche expérimentale couplée à la simulation numérique apporte une meilleure compréhension des phénomènes et facilite l’analyse des résultats de mesure.

Dimensionnement et tenue au vent

Structures et grands ouvrages

Mesure des efforts locaux et globaux, des champs de pression et des comportements dynamiques et vibratoires de structures dans le cadre d’études au vent des grands ouvrages du génie civil.

Quantification de l’impact des tempêtes sur maquettes à échelles réduites lorsque l’on considère l’ouvrage dans son ensemble et dans son environnement dans les souffleries à couche limite atmosphérique pouvant recréer un vent turbulent conforme à celui du site considéré. 

Types d’éléments du bâtiment concernés : tours, stades, bâtiments, ponts, grues, etc.

Principaux moyens d’essais souffleries atmosphériques   

Composants d'ouvrages

Équipements industriels et moyens de transport

Quantification de l’impact des tempêtes sur les composants des ouvrages.

Essais de tenue au vent des éléments de façades.

Types d’éléments concernés : éléments de façade, éléments de toiture, modules photovoltaïques, pergolas, haubans, etc.

Principaux moyens d’essais : soufflerie climatique Jules Verne

Stabilité au vent des équipements industriels.

Caractérisation du risque de renversement sous vent latéral pour les véhicules ferroviaires (homologation).

Types d’éléments concernés : éoliennes urbaines, grues, véhicules automobiles et ferroviaires, équipements industriels de génie climatique, tentes humanitaires et militaires, etc.

Principaux moyens d’essais : soufflerie climatique Jules Verne 

Comportement au vent

Essai de comportement au vent d'une façade légère

Détermination de la résistance d’une partie d’ouvrage à des efforts de pression/dépression simulant les effets du vent.

Types d’éléments concernés : façades légères vitrées, façades ossature bois, bardages, couvertures, systèmes photovoltaïques, toitures, isolation thermique extérieure par enduit (ITE - ETICS), garde-corps, portes, fenêtres, fermetures, coffres de volets roulants, etc.

Principaux moyens d’essais : Bancs spécifiques jusqu’à 5 x 9 m.

Comportement à la pluie

Etanchéité à la pluie

Caractérisation, sur parties d’ouvrages, de leur étanchéité et de leur capacité à évacuer les eaux de pluie via la simulation de tous types de pluie combinée à un écoulement d’air jusqu’à 140 km/h.

Types d’éléments concernés : couvertures, toitures, pergolas, vérandas, etc.

Principaux moyens d’essais : soufflerie climatique Jules Verne 

Résistance à la pluie

Détermination de la variation de masse d’un équipement ou d’une partie d’ouvrage sous projection d’eau simulant la pluie.

Types d’éléments concernés : conduits de fumées et tubages métalliques, murs extérieurs.

Principaux moyens d’essais : bancs d’essais spécifiques

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Essai de comportement à la pluie
d'une pergola

Comportement à la neige et au givrage

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Essai d’accumulation de neige en toiture

Détermination de la capacité à résister aux accumulations de neige, aux formations de givre et de glace, aux infiltrations et aux chargements structurels induits.

Types d’éléments concernés : toitures, éléments brise-vent et brise-soleil, composants de véhicules, composants aéronautiques, éoliennes, etc.

Principaux moyens d’essais : soufflerie climatique Jules Verne 

Résistance à la grêle

Caractérisation de la résistance mécanique de composants de bâtiment ou équipements industriels à la grêle.

Types d’éléments concernés : coupoles, exutoires de fumée, Dispositifs d'Evacuation Naturelle de Fumée et de Chaleur (DENFC), fenêtres de toit, composants de toiture, équipements industriels, etc.

Principaux moyens d’essais : banc spécifique lié à la soufflerie climatique Jules Verne 

Air Eau Vent (AEV)

Caractérisation de perméabilité à l’air, d’étanchéité à l’eau et de résistance au vent d’éléments soumis aux assauts répétés du vent et de la pluie.

Types d’éléments concernés : menuiseries extérieures, fenêtres, façades, coffres de volets roulants, etc.

Principaux moyens d’essais : Bancs « AEV » jusqu’à des dimensions de 5 x 9 m  

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Essai "AEV" sur façade légère

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Essai "AEV" sur menuiserie

Conditions thermiques extrêmes

Etudes, en conditions climatiques sévères allant du grand froid polaire sec, au climat tropical humide, de jour comme de nuit :

  • du confort thermique et sensoriel en espaces extérieurs
  • du comportement des équipements industriels et des composants des ouvrages et des transports

Types d’éléments concernés : produits cosmétiques, vêtements, télécabines, téléphériques, véhicules automobiles et ferroviaires.

Principaux moyens d’essais : soufflerie climatique Jules Verne  et bancs spécifiques.

Découvrir la méthode PULSE 

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Essai de confort thermique et sensoriel en espaces extérieurs

Comportement au rayonnement solaire

Caractérisation thermique et/ou de confort ressenti liée aux apports radiatifs en présence de soleil.

Types d’éléments concernés : véhicules automobiles, télécabines, téléphériques, parois et dispositifs de bâtiments, modules photovoltaïques, etc.

Principaux moyens d’essais : banc solaire dans la soufflerie climatique Jules Verne  et banc d’ensoleillement naturel à Sophia Antipolis.

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Ensoleillement d’un véhicule

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Ensoleillement naturel sur modules photovoltaïques 

Simulation aéro-climatique pour les véhicules

Validation des performances des systèmes (HVAC, GMV, PAC, batteries, admission air, essuyage, etc.) en conditions hivernales (jusqu’à -32°C, tous types de neige) ou par temps de pluie (tous types de pluie).

Types d’éléments concernés : véhicules automobiles et composants de véhicules.

Principaux moyens d’essais : soufflerie climatique Jules Verne  et banc à rouleaux 4x4.

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Simulation de roulage par temps de neige

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Visualisation des écoulements d’eau sur véhicule

Performances des systèmes de climatisation

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Embuage dans un véhicule

Evaluation des ambiances aérauliques et hygrothermiques dans les habitacles sous simulation de conditions d’embuage (et/ou givrage) avec génération de vapeur calibrée.

Types d’éléments concernés : véhicules automobiles, télécabines, téléphériques

Principaux moyens d’essais : soufflerie climatique Jules Verne   

Corrosion en environnement salin

Prestations sur mesure

Le CSTB, grâce à son expertise en climatologie, couplé aux moyens de simulations d’un large éventail de paramètres climatiques, est en capacité de concevoir des protocoles d’essais et d’études spécifiques développées par ses équipes pour répondre à vos besoins.

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Guides

Découvrez nos 150 guides qui permettent de mieux comprendre et appliquer la réglementation du secteur de la construction

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Appréciation Technique d'Expérimentation (ATEx)

Avis d'experts éclairé pour faciliter l'exécution de 1ères réalisations avec des techniques de construction innovantes ou de nouvelles architectures

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Avis Technique (ATec)

Avis collégial d'experts sur le comportement prévisible et durable de l'ouvrage incorporant un procédé de construction innovant

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Évaluation Technique de Produit et de Matériaux (ETPM)

Evaluation collégiale intrinsèque d’un produit ou d’un matériau de construction

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Prédiction de la durabilité

Composants en conditions normales d’exposition

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Analyse de risque en lien avec l’humidité

Phases de conception, de chantier, d’exploitation / maintenance ou à la suite d'un sinistre

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