Projet de fin d'étude : CARACTERISATION ET MODELISATION NUMERIQUE DES PERFORMANCES THERMIQUES DE MATERIAUX ISOLANTS

Etudiant : BALHISSE KENZA

Filière : Master Physique des Nouveaux Matériaux et Energies Renouvelables (PNOMER)

Encadrant : Pr. RAHMOUNI ABDELAALI

Annèe : 2026

Résumé : Ce travail présente une étude numérique comparative des performances thermiques de trois matériaux isolants : le polystyrène extrudé (XPS), les fibres de palmier et l’aérogel de silice. La modélisation a été réalisée à l’aide de la méthode des éléments finis sous COMSOL Multiphysics 6.2, en régimes permanent et transitoire. Les résultats en régime permanent montrent que l’aérogel de silice possède les meilleures propriétés isolantes grâce à sa très faible conductivité thermique et à sa résistance thermique élevée, réduisant significativement les pertes de chaleur. Le XPS offre un compromis intéressant entre efficacité thermique et coût, tandis que les fibres de palmier constituent une solution écologique prometteuse. En régime transitoire, les fibres de palmier se distinguent par leur forte inertie thermique, assurant un déphasage important et une excellente atténuation des variations de température extérieure, favorisant ainsi le confort d’été. Cette étude souligne que le choix d’un isolant doit prendre en compte non seulement ses performances thermiques statiques, mais également son comportement dynamique, son coût et son impact environnemental. Mots-clés : Isolation thermique, COMSOL Multiphysics, aérogel de silice, fibres de palmier, XPS, inertie thermique, déphasage thermique, efficacité énergétique, confort thermique, matériaux biosourcés.