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Master II : Évaluation de modèles d’évapotranspiration de parcelles de toitures végétalisées pour leur intégration dans un bilan hydrique pluriannuel CDD

Contact

M. R. Claverie

54500 Tomblaine
1
France

emy.claverie@cerema.f

Descriptions

Établissement :
bis
Laboratoire :
Rémunération mensuelle :
Date de début :
31/03/2019
Date de fin :
30/06/2019
Date limite pour postuler :
28/02/2019
Descriptif :

Une Toiture Végétalisée Extensive (TVE) est une structure multicouches à forte valeur ajoutée technologique qui peut être mise en place sur un toit en béton, en tôle ou en bois au-dessus de l’isolation et de l’étanchéité. Alors que un million de m² étaient déjà installées en 2010 en France – notamment à la faveur du  éveloppement d’écoquartiers et des chantiers de rénovation – le CSTB estime désormais le potentiel installable à près de 20 millions de m². Parmi les principaux arguments utilisés pour leur promotion, leurs performances potentielles de rétention des eaux pluviales et d’isolation du bâtiment sont largement mises en avant. Pourtant, un des freins à l’expansion de cette écotechnologie réside aujourd’hui dans la difficile évaluation des performances réelles des TVE. Cet écueil est dû à plusieurs facteurs dont l’évapotranspiration qui apparaît comment étant le phénomène physique clef pour boucler finement le bilan hydrique.

La connaissance approfondie des bilans à plusieurs échelles temporelles apparaît alors indispensable afin d’établir des liens de cause à effet avec les performances hydriques (rétention) et climatique (rafraîchissement local)

Sujet / Travail

Le Cerema dispose à Tomblaine (54) et à Trappes (77) de deux plateformes expérimentales instrumentées de toitures végétalisées de taille réelle. Plusieurs modalités (parcelles) ont été mises en place avec différentes configurations de constituants (e.g. type de végétation, nature du substrat, configuration de la couche de drainage). Une instrumentation en place depuis plusieurs années permet au Cerema de disposer d’un jeu de données conséquent comme la pluviométrie, la teneur en eau, la température d’air, etc., indispensable à la compréhension des phénomènes physiques et à l’utilisation de modèles.

Tout d’abord, il s’agira de se familiariser avec l’objet ‘toiture végétalisée‘ pour comprendre le rôle des couches dans les transferts, en particulier hydriques. L’impact de la structure du substrat et de la végétation pourra aussi être observé et analysé à l’aide des chroniques pluriannuelles de mesures disponibles.

L’étudiant(e) devra en parallèle, réaliser un état de l’art exhaustif sur la mise en équation du bilan hydrique d’une TVE, en se focalisant sur les modèles physiques et empiriques d’évapotranspiration. Après une analyse et une critique scientifiques (selon les échelles, les données nécessaires, etc..), l’étudiant(e) proposera une validation argumentée et circonstanciée de certains de ces modèles. Les choix seront aussi justifiés en fonction des données expérimentales disponibles. Une part importante du travail sera consacrée à la validation des bilans hydriques par le calcul informatique des bilans et à leur analyse.

Compétences requises

Le profil attendu correspond à un(e) étudiant(e) de niveau ingénieur ou bac+5, possédant des compétences dans les domaines suivants :

  • Hydrologie, physique du sol
  • Analyse de données
  • Connaissance d'un langage/script pour le calcul scientifique (Python, C, ...) appréciée
  • Lecture d'articles en anglaisCapacité d'autoformation, autonomie, initiative

 

Mot(s)-clé(s)

  • Bâtiment
  • Éco-Construction