"Etude de l’amélioration des performances énergétiques des bâtiments par intégration des matériaux à changement de phase (cas du Maroc) et par rafraichissement radiatif nocturne"

Abstract

La hausse constante du coût de l’énergie et les impératifs environnementaux font aujourd’hui de la performance énergétique un enjeu de premier plan pour l’ensemble des secteurs économiques. Le bâtiment est l’un des grands consommateurs d’énergie au Maroc ; c’est un secteur éminemment stratégique dans lequel toute amélioration des performances énergétiques conditionne durablement les consommations, du fait de la longue durée de vie des bâtiments. Dans cette optique, les Matériaux à Changement de phase (MCP) offre une solution prometteuse pour l’amélioration de l’inertie thermique de l’enveloppe du bâtiment, et par conséquent diminuer sa consommation énergétique. La démarche de cette thèse est d’évaluer le potentiel d’économie d’énergie par intégration des MCP dans les conditions climatiques du Maroc. Pour cela, un modèle numérique décrivant le comportement thermique d’une brique alvéolaire intégrant des MCP a été élaboré. En plus de l’enveloppe du bâtiment, le confort d’été peut être maitrisé par l’utilisation des systèmes de rafraichissement performants. Ainsi, nous avons développé deux systèmes de rafraichissement radiatif nocturne : un panneau photovoltaïque thermique à circulation d’air et un panneau à circulation d’eau (échangeur eau-ciel). Selon une méthodologie alliant modélisation, expérimentation et validation, cette démarche nous a permis de valider les modèles développés pour ces deux systèmes, et d’évaluer leurs performances dans différentes conditions climatiques.