La simulation multi-physique : une étape indispensable pour la finesse des simulations numériques
La simulation multi-physique commence à émerger : son objectif est de pouvoir simuler non plus un seul phénomène mais un ensemble de phénomènes couplés (i.e. en interaction les uns par rapport aux autres). Par exemple, le confort thermique et la qualité de l'air à l'intérieur d'un bâtiment sont gouvernés par les échanges thermiques et la ventilation qui sont en interaction. Les phénomènes physiques concernés sont de nature radiative (ex : le soleil), convective (ex : les flux naturels et la ventilation mécaniques de l'air) et conductrice (ex : les pertes de chaleur par ponts thermiques dans les façades) et on trait à la mécanique des fluides. Pour simuler avec acuité le confort thermique et les mouvements d'air d'un logement il faut donc prendre en compte les interactions entre ces différents phénomènes physiques. L'approche qui consiste à découpler les modèles (i.e. à les analyser comme s'ils étaient indépendants les uns des autres) est valable en première approximation. Mais pour aller plus loin dans la finesse et la précision des analyses, il est impératif de prendre en compte ces interactions. Évidement, un modèle couplé est très coûteux en temps de calcul : la question de la puissance informatique n'en est que plus critique.
La simulation multi-physique prend tout son sens pour la conception des bâtiments, qui sont le lieu d'un couplage complexe de phénomènes de natures différentes. En effet, l'amélioration de la qualité, en particulier environnementale, de nos bâtiments passe par l'amélioration de nos capacités à simuler (pour mieux concevoir) les compétitions complexes qu'entretiennent ces phénomènes les uns avec les autres.