Développement d'une méthodologie de conception de bâtiments à énergie positive en Algérie

Abstract

Le secteur du bâtiment en Algérie consomme prés de 43% de l'énergie finale et émet 25 % de CO2. Il s’avère donc nécessaire de réduire l’impact environnemental de ce secteur en promouvant le concept des bâtiments à basse consommation d’énergie et ensuite la conception des bâtiments à énergie positive. L'intégration des sources d'énergies renouvelables au bâtiment constitue une solution respectueuse de l’environnement. Elles permettent d’acquérir une certaine autonomie énergétique et de réaliser des économies à moyen et long terme. Dans cette thèse, nous développons une méthodologie pour réaliser des études de conception de bâtiments à énergie positive. La méthodologie consiste à déterminer des modèles architecturaux pour l’amélioration des performances énergétique et du confort thermique des bâtiments ainsi que la réduction des émissions de CO2 dans l'environnement. Un modèle bottom-up a été utilisé pour la modélisation et la prévision de la consommation d'énergie en bâtiments résidentiels Algérien jusqu'en 2040 pour faire face aux défis énergétiques du futur. Cette étude est basée sur le Système d'Information Géographique (SIG).

In Algeria, the building sector consumes the most part of energy, namely 43% and emits about 25% of CO2. It is therefore necessary to reduce the environmental impact of this sector by promoting the concept of low-energy buildings, then the concept of a Net Zero Energy Building. The integration of renewable energy sources in the building is an environmentally friendly solution. It allows to acquire a certain degree of energy autonomy and to achieve energy savings in the medium and long term. Therefore, we suggest developing a design for buildings with energy recovery that can adapt to its environment. In this work, a bottom-up model has been used in modeling and forecasting of energy consumption for Algeria residential buildings until 2040 to meet the energy challenges of the future. This study based on the Geographic Information System (GIS) technique. Furthermore, we develop a methodology to implement studies for positive energy building design. The methodology consists to determine architectural models for improving energy performance and thermal comfort of buildings as well as reducing CO2 emissions.

تطوير منهجية تصميم مباني الطاقة الإيجابية في الجزائر ملخص: يستهلك قطاع البناء في الجزائر حوالي 43٪ من الطاقة النهائية و ينتج من ذلك 25٪ من ثاني أكسيد الكربون. لذلك من الضروري الحد من التأثير البيئي لهذا القطاع من خلال تعزيز مفهوم المباني المنخفضة الطاقة ومن ثم تصميم مباني الطاقة الإيجابية. يعتبر دمج مصادر الطاقة المتجددة في المبنى حلاً يحترم البيئة. فهي تجعل من الممكن الحصول على استقلالية معينة في مجال الطاقة وتحقيق مدخرات على المدى المتوسط والطويل. في هذه الأطروحة، نقوم بتطوير منهجية لإجراء دراسات التصميم لمباني الطاقة الإيجابية. تتكون المنهجية في تحديد النماذج المعمارية لتحسين أداء الطاقة والراحة الحرارية للمباني وكذلك تقليل انبعاث ثاني أكسيد الكربون تم استخدام نموذج من أسفل إلى أعلى للتنبؤ بكميات الطاقة المستهلكة في المباني السكنية الجزائرية حتى أفاق 2040 لمواجهة تحديات الطاقة في المستقبل. هذه الدراسة مبنية على نظام المعلومات الجغرافية .(GIS)