Étude de l'intégration du microclimat urbain dans les études de simulation énergétique des bâtiments

Résumé : La consommation énergétique des bâtiments enregistre une augmentation continue. Pour les pays industrialisés (OCDE), cette consommation représente aujourd’hui plus de 35% de leur demande énergétique globale. De plus, pour ces pays, la consommation du secteur du bâtiment excède la consommation énergétique des secteurs industriels et du transport. En France, la consommation énergétique des bâtiments représente 43% de la consommation d’énergie totale (Source : MEDDE). De ce fait, dans les pays OCDE des démarches volontaires de certification environnementale ont été élaborées (HQE, LEED, BREEAM). Elles intègrent comme prérequis la vérification de la performance énergétique. Ces démarches visent le respect des engagements pris pour lutter contre le réchauffement climatique (Protocole de Kyoto), et le renforcement de l’indépendance énergétique. Et elles proposent un accompagnement aux propriétaires de bâtiments leur permettant de se fixer des objectifs qualitatifs et quantitatifs, auxquels les concepteurs doivent répondre. La vérification de la performance énergétique des bâtiments est réalisée à l’aide d’outils de simulation numérique en régime dynamique BES (Building Energy Simulation). Cependant, la nature complexe de la simulation énergétique de bâtiments, induit souvent des écarts par rapport aux consommations réelles jusqu’à 30% (Sommerfeldt, 2012). Une source significative d’erreur peut être imputée aux conditions météorologiques qui caractérisent l’environnement d’implantation d’un bâtiment. Or la spécificité des conditions environnementales propres à un site est très peu développée dans les études BES. Les données météo d’entrée utilisent sans distinction les données des stations météorologiques. Ces dernières sont situées pour la plupart dans des sites périurbains proches des zones de campagne alors que les projets de bâtiments ont lieu principalement en milieu urbain plus au moins dense. De plus, les études de climatologie, ont permis de constater depuis un certain nombre d’années des écarts importants entre les zones rurales et les zones urbaines. Ainsi, afin d’introduire un travail de prise en compte de la spécificité microclimatique d’un site dans les études BES du secteur professionnel, le développement d’une méthodologie de prise en compte du microclimat est l’objectif de ce travail de recherche. Cette méthodologie devra permettre de quantifier l’impact du microclimat urbain en utilisant l’échelle d’observation temporelle qui est celle des outils BES (pas de temps horaire et pour 1 année complète). Cette proposition nécessite en amont une investigation théorique, présentée au Chapitre 1, des spécificités microclimatiques des tissus urbains et des méthodes d’intégration du microclimat urbain dans les études BES, issus des publications scientifiques. Le Chapitre 2 présente la méthodologie retenue. Le Chapitre 3 présente le cas pratique d’application. Il a permis : - d’évaluer les besoins et les freins pour trouver l’adéquation aux pratiques du milieu professionnel - de caractériser la variabilité saisonnière de l’effet d’Ilot de Chaleur Urbain - de quantifier les écarts de la consommation énergétique pour un cas d’étude -Bâtiment Bio Ouest, qui nous indique des résultats contraires selon qu’ils sont exprimés en énergie finale ou en énergie primaire. La dernière partie de ce rapport, Chapitre 4, synthétise les principales conclusions et propose une discussion.
Type de document :
Mémoires
Ingénierie de l'environnement. 2014
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Soumis le : jeudi 12 novembre 2015 - 16:24:00
Dernière modification le : mercredi 23 août 2017 - 16:29:51
Document(s) archivé(s) le : vendredi 28 avril 2017 - 08:39:44

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  • HAL Id : dumas-01228108, version 1

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Leyla Kalid Torres. Étude de l'intégration du microclimat urbain dans les études de simulation énergétique des bâtiments. Ingénierie de l'environnement. 2014. 〈dumas-01228108〉

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