Contribution à l'intégration de composants solaires dans la structure bâtie.

Abstract

L’objet de cette thèse porte sur l’étude de l’intégration des systèmes solaires dans des bâtis à Haute Performance Energétique (HPE) dans le cadre du projet pilote ECO-BAT lancé par les autorités en réponse au programme de l’efficacité énergétique Algérien. Les bâtiments étudiés sont situés dans quatre régions représentant chacune une zone climatique différente couvrant ainsi tout le territoire national : Oran (zone A), Blida (zone B), Sétif (zone C) et Bechar (zone D). Une simulation thermique et dynamique est effectuée pour la détermination des besoins énergétiques en chauffage et en climatisation des bâtis. Les besoins en eau chaude pour une famille moyenne sont calculés en fonction des caractéristiques de chaque région. Une fois les besoins énergétiques connus, une étude technico-économique est effectuée portant sur la viabilité et la faisabilité de l’intégration des systèmes de solaire de chauffage d’eau et de l’habitat dans les bâtis HPE en tenant compte du contexte économique Algérien. Enfin, nous terminons cette étude par une dernière simulation considérant cette fois-ci l’intégration des matériaux locaux dans l’enveloppe des bâtiments et de ce fait étudier son effet sur les besoins en chauffage et en climatisation. Les résultats des simulations montrent clairement que contrairement au logement situé au sud (Bechar), la performance énergétique est atteinte en été pour les logements situés au nord du pays (Oran et Blida) et dans les hauts plateaux (Sétif). Ceci qui n’est pas le cas en hiver où les résultats montrent qu’il est nécessaire d’intégrer un système de chauffage pour assurer le confort de l’occupant durant cette saison froide. Les résultats de l’analyse technico-économique montrent clairement que la faisabilité de l’intégration des systèmes solaires passe impérativement par la levée de la subvention étatique sur le prix de l’électricité et du gaz et son remplacement par une nouvelle subvention touchant cette fois-ci le prix du système solaire. En ce qui concerne l’intégration des matériaux locaux, l’utilisation du liège dans la zone nord et la zone des hauts plateaux semble être une solution idéale de substitution à l’isolant polystyrène. Aussi, l’enveloppe conçue avec le bois de palmier dattier et ses dérivées dans la zone sud a permis une réduction considérable des besoins énergétiques en chauffage.