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Contexte :

D’une part, le contexte environnemental global actuel est marqué par un changement climatique marqué aboutissant à une prise de conscience collective. Face à ce constant, les instances gouvernantes se sont engagées à réduire notre impact sur l’environnement, en particulier en limitant de le réchauffement climatique à 1.5°C d’ici 2100. Les leviers afin de parvenir à cet objectif consistent principalement à limiter nos émissions de gaz à effet de serre en particulier en réduisant nos besoins énergétiques, ces derniers étant responsable d’une part importante de nos émissions. L’amélioration de l’efficience énergétique du bâti est un levier important pour atteindre cet objectif. En effet, les bâtiments représentent 32% de l’énergie utilisée et représentent 19% des émissions de gaz à effet de serre en lien avec la production d’énergie.

D’autre part, à une échelle locale, les villes voient leur microclimat modifié du fait de l’artificialisation des surfaces. Ceci aboutit en particulier au phénomène d’îlot de chaleur urbain qui reflète le fait que les villes sont plus chaudes que les milieux périurbains et ruraux adjacents. A titre d’exemple, l’intensité moyenne de l’îlot de chaleur urbain à Paris est de

+3°C, mais peut atteindre jusqu’à +10°C en conditions nocturnes estivales. Ceci n’est pas sans conséquences, notamment lors des vagues de chaleur, sur le confort et la santé des citadins. Parmi les nombreuses causes de ce phénomène, le dégagement de chaleur anthropique est responsable d’environ un tiers de l’îlot de chaleur urbain, dont une des sources principales est issue du bâti notamment par l’utilisation de la climatisation en été qui rejette de la chaleur vers l’extérieurs et du fait des déperditions de chaleur en hiver.

L’amélioration de l’isolation thermique du bâti permet ainsi d’agir à la fois sur le climat global en améliorant l’efficience énergétique, mais aussi sur le microclimat local en limitant les émissions de chaleur d’origine anthropique. Pour y arriver, il y a bien entendu les techniques traditionnelles (double/triple vitrage, isolants plus performants, etc…) mais les toitures végétalisées peuvent également contribuer à l’isolation du bâtiment. Cependant leur rôle exact ainsi que la variabilité dans leur efficacité restent peu étudiés et quantifiés.

Missions et déroulement du stage :

L’objectif de ce stage sera de quantifier le rôle des toitures végétalisées sur l’isolation thermique des bâtiments. Pour cela le stage se déroulera selon les étapes suivantes :

-          Synthèse bibliographique des études existantes sur le sujet,

-          Analyse des données expérimentales obtenues en conditions in situ afin de déterminer les caractéristiques thermiques (U-value, ou conductivité thermique, masse volumique et chaleur massique des différentes couches – substrat et végétal-

) des toitures végétalisées, et détermination des facteurs les faisant varier (eau du sol, type de substrat, type de végétation, etc…),

-          A partir d’un modèle déjà existant et calibré sur un cas d’étude réel (immeuble HLM localisé à Montreuil), détermination de l’impact des toitures végétalisées sur la consommation énergétique du bâti par intégration des caractéristiques thermiques déterminées précédemment, et comparaison avec d’autres cas (sans isolation, avec isolation traditionnelle, etc…)

Compétences requises :

-          Compétences en analyse de données

-          Intérêt pour les approches expérimentales et de modélisation

-          Intérêt pour les questions environnementales

-          Autonomie et rigueur

Environnement de travail :

Le(la) stagiaire sera basé(e) à Palaiseau, durant la première moitié du stage dans les locaux de l’UMR INRAE/AgroParisTech ECOSYS, et durant la seconde moitié du stage dans les locaux du Centre Efficacité Energétique des Systèmes de Mines Paris. Ce travail s’insèrera également dans les travaux du « Lab Recherche-Environnement Vinci-ParisTech » dont AgroParisTech et Mines Paris sont parties prenantes.

L’encadrement sera assuré par :

-          Patrick Stella (patrick.stella@agroparistech.fr)

-          Erwan Personne (erwan.personne@agroparistech.fr)

-          Bruno Peuportier (bruno.peuportier@mines-paristech.fr)

Contrat :

Le stage donnera lieu à une gratification de 508.20 euros mensuels + remboursement de 50% du titre de transport.

Modalités de candidature :

Envoyer un CV détaillé, une lettre de motivation et les coordonnées d’1 personne référente à :

-          Patrick Stella (patrick.stella@agroparistech.fr)

-          Erwan Personne (erwan.personne@agroparistech.fr)

-          Bruno Peuportier (bruno.peuportier@mines-paristech.fr)