Évaluation post occupationnelle et optimisation de la performance énergétique du bâtiment

Abstract

Actuellement, le réchauffement et le changement climatique impliquent une prise de conscience écologique, politique et sociale. En outre, il est bien connu que les ressources non renouvelables sont limitées et que de nombreuses conséquences traitées comme des déchets causent la pollution de l’environnement. À mesure que la population augmente, toutes les habitudes non durables actuelles du monde ne feront qu’empirer. La conception de bâtiments durables a pris de l’importance au cours des trois dernières décennies à toutes les échelles et dans toutes les industries, y compris les secteurs du bâtiment et du tourisme. Ces dernières années, l’Algérie a connu une augmentation significative de la construction d’hôtels, dont la majorité est concentrée dans la région méditerranéenne. En raison de leur forte consommation d’énergie, les hôtels ont un impact significatif sur l’environnement. Ces constructions sont des espaces particulièrement énergivores et exigeants afin de répondre aux différents besoins des occupants et d’assurer leur confort. Cette situation est le résultat d’une pratique architecturale indifférente à l’environnement, les aspects thermiques, énergétiques et climatiques étant souvent ignorés lors du processus de conception. Face à cela, l'objectif principal de cette étude vise à évaluer et optimiser le comportement thermique des enveloppes des hôtels situés en zone urbaine, à titre d'étude de cas des villes d'Alger et de Bejaia. Le travail d’investigation porte précisément sur les éléments de l’enveloppe (matériaux, ouvertures, surfaces et dispositifs) afin de maîtriser et améliorer ses performances thermiques et énergétiques dans le contexte du climat méditerranéen. De plus, l'optimisation a été faite à travers l’intégration de la nouvelle génération de matériaux de construction qui sont progressivement recherchés partout dans le monde. Pour ce faire, la méthodologie utilisée a été fondée sur une approche empirique (prise de mesures in situ combinée à une enquête par questionnaire) afin d’étudier le fonctionnement thermique des hôtels cas d’étude. Enfin, une étude paramétrique par le logiciel de simulation thermique dynamique TRNSYS a été réalisée afin d’étudier et d’optimiser l’influence de certains matériaux aérogels intégrés en premier lieu au niveau des murs comme matériaux d’isolation en comparaison avec d’autres traditionnels et en deuxième lieu au niveau du vitrage des fenêtres par rapport à d’autres types conventionnels. En effet, les résultats ont révélé que l'intégration d’aérogel de silice pour l’isolation des murs avec une épaisseur de 5 cm réduit significativement les besoins totaux de chauffage des chambres d’hôtel de 53% par rapport à une chambre non isolée. Pour la période estivale, la protection solaire constitue une bonne alternative de conception combinée avec l’intégration d’aérogel de silice pour l’isolation des murs extérieurs afin de réduire significativement les besoins totaux de climatisation. Elle réduit les besoins à 43 % des chambres étudiées. En outre, les impacts des vitrages nano-aérogel sur la performance énergétique des hôtels et leur faisabilité économique par rapport à d’autres types de vitrage ont été étudiés, dont la recherche a montré que les fenêtres vitrées en nano-aérogel peuvent permettre d'économiser environ 47 % sur la consommation énergétique annuelle.