Optimisation de la performance thermique de l'enveloppe des bâtiments en Algérie

Abstract

En Algérie, la consommation d'énergie des bâtiments a considérablement augmenté en raison de l'utilisation du chauffage en hiver et de la climatisation en été. Le secteur du bâtiment est le deuxième plus gros consommateur d'énergie parmi les secteurs économiques du pays. Cette forte consommation d'énergie a également un impact sur l'environnement. Afin de réduire la consommation d'énergie du secteur résidentiel, une solution possible consiste à améliorer les performances thermiques de l'enveloppe des bâtiments tout en maintenant le même confort thermique pour les occupants. Dans cette thèse, l'objectif est d'étudier l'impact de l'isolation thermique et du pourcentage de vitrage dans l'enveloppe des bâtiments sur la consommation énergétique ainsi que sur les émissions de CO2 pour différentes zones climatiques en Algérie. En utilisant le modèle d'optimisation, les épaisseurs optimales d'isolation thermique pour les murs extérieurs des bâtiments sont déterminées pour différents types d'énergie tels que le gaz naturel, le gaz butane et l'électricité. L'influence du pourcentage de vitrage dans le mur sur l'épaisseur optimale de l'isolant et sur la réduction des émissions de CO2 sera également étudiée. Les charges de transmission de chauffage et de refroidissement sont calculées en premier lieu à l'aide de la méthode des degrés-jours, où le pourcentage de surface vitrée est introduit comme nouvelle variable dans la procédure d'optimisation. Le modèle économique amélioré permet une application facile et rapide de l'optimisation de la couche d'isolation en fonction du pourcentage de surface vitrée. Dans un second temps, une simulation thermique en régime dynamique est effectuée en période d'été et en période d'hiver pour toutes les zones climatiques considérées. A partir des résultats de la simulation thermique en régime dynamique, les épaisseurs optimales de la couche d'isolation sont déterminées avec plus de précision et en prenant en compte diverses orientations. Pour finir, une simulation thermique est effectuée avec un logiciel de simulation afin d'apporter plus de précisions.