Titre de série : |
Mémoire Master d'ingénierie Energie |
Titre : |
Confort thermique dans les bâtiments : cas de l’utilisation des matériaux locaux. |
Type de document : |
texte imprimé |
Auteurs : |
Emmanuel Junior KUETE SEGNOU |
Année de publication : |
2020 |
Importance : |
57 p. |
Langues : |
Français (fre) |
Résumé : |
Le secteur du bâtiment est celui qui a la plus grande part dans la consommation énergétique des pays africains. Cette charge qui est d’environ 40 % au moins dans le monde, émane essentiellement des besoins en chauffage et climatisation. Dans le cadre de l’efficacité énergétique appliquée au bâtiment, bien de méthodes ont été développées. Parmi elles, l’on peut citer le développement et l’étude des écomatériaux, notamment dans des pays d’Afrique Subsaharienne. Le présent travail vise à faciliter l’application des méthodes complexes d’estimation des performances des matériaux locaux au travers d’un outil de conception dédié. La méthode de modélisation d’admittance développée par CIBSE pour évaluer les paramètres thermiques dynamiques a été retenue dans le cadre des simulations. Nous avons étudié les matériaux comme l’adobe, les briques en terre comprimées stabilisées au ciment, au géopolymère, aux résidus de carbure de calcium et les briques de latérite taillée ainsi que la position optimale d’une isolation en laine de verre. Nous utiliserons les paramètres thermiques de déphasage horaire et de facteur d’amortissement pour caractériser les performances de ces matériaux. Pour une épaisseur de 14 cm, l’usage de matériaux comme les briques en latérite taillée et les briques en terre compressées stabilisées au géopolymère à 15 % est à recommander. Ces dernières ont des performances respectives de 5,29 h pour 39,48 % et 4,82 h pour 34,38 %. Pour une épaisseur de 20 cm, l’on recommande l’usage des briques en terre compressées stabilisées au résidu de carbure de calcium et des briques en latérite taillée. Ils ont des performances respectives de 5,42 h pour 55,21 % et 8 h pour 59,75 %. De même à 30 cm d’épaisseur, ils ont respectivement pour performances sont 12,8 h pour 84,12 % et 13,8 h pour 87,05 %. Pour la position relative de l’isolant, l’on recommande de faire une isolation extérieure. Cette isolation permet d’avoir un facteur de surface de l’ordre de 93 % et un facteur d’amortissement de l’ordre de 96,44%.
Abstract : The building sector is the one that has the largest share in the energy consumption of African countries. This load, which is about 40% at least in the world, comes essentially from heating and air conditioning needs. In the framework of energy efficiency applied to buildings, many methods have been developed. Among them, we can mention the development and study of ecomaterials, particularly in Sub-Saharan African countries. The present work aims at facilitating the application of complex methods to estimate the performance of local materials through a dedicated design tool. The admittance modeling method developed by CIBSE to evaluate the dynamic thermal parameters has been retained for the simulations. We have studied materials such as adobe, compressed earth bricks stabilized with cement, geopolymer, calcium carbide residues and cut laterite bricks as well as the optimal position of a glass wool insulation. We will use the thermal parameters of hourly phase shift and decrement factor to characterize the performance of these materials. For a thickness of 14 cm, the use of materials such as cut laterite bricks and compressed earth bricks stabilized with 15% geopolymer is recommended. The latter has performances of 5.29 h for 39,48 % and 4.82 h for 34,38 % respectively. For a thickness of 20 cm, the use of compressed earth bricks stabilized with calcium carbide residue and cut laterite bricks is recommended. They have respective performances of 5.42 h for 55,21 % and 8 h for 59,75 %. Similarly at 30 cm thickness, they have respectively performances of 12.8 hrs for 84,12 % and 13.8 hrs for 87,05 %. For the relative position of the insulation, exterior insulation is recommended. This insulation allows a surface factor of about 93% and a decrement factor of about 0.26%.
|
Mémoire Master d'ingénierie Energie. Confort thermique dans les bâtiments : cas de l’utilisation des matériaux locaux. [texte imprimé] / Emmanuel Junior KUETE SEGNOU . - 2020 . - 57 p. Langues : Français ( fre)
Résumé : |
Le secteur du bâtiment est celui qui a la plus grande part dans la consommation énergétique des pays africains. Cette charge qui est d’environ 40 % au moins dans le monde, émane essentiellement des besoins en chauffage et climatisation. Dans le cadre de l’efficacité énergétique appliquée au bâtiment, bien de méthodes ont été développées. Parmi elles, l’on peut citer le développement et l’étude des écomatériaux, notamment dans des pays d’Afrique Subsaharienne. Le présent travail vise à faciliter l’application des méthodes complexes d’estimation des performances des matériaux locaux au travers d’un outil de conception dédié. La méthode de modélisation d’admittance développée par CIBSE pour évaluer les paramètres thermiques dynamiques a été retenue dans le cadre des simulations. Nous avons étudié les matériaux comme l’adobe, les briques en terre comprimées stabilisées au ciment, au géopolymère, aux résidus de carbure de calcium et les briques de latérite taillée ainsi que la position optimale d’une isolation en laine de verre. Nous utiliserons les paramètres thermiques de déphasage horaire et de facteur d’amortissement pour caractériser les performances de ces matériaux. Pour une épaisseur de 14 cm, l’usage de matériaux comme les briques en latérite taillée et les briques en terre compressées stabilisées au géopolymère à 15 % est à recommander. Ces dernières ont des performances respectives de 5,29 h pour 39,48 % et 4,82 h pour 34,38 %. Pour une épaisseur de 20 cm, l’on recommande l’usage des briques en terre compressées stabilisées au résidu de carbure de calcium et des briques en latérite taillée. Ils ont des performances respectives de 5,42 h pour 55,21 % et 8 h pour 59,75 %. De même à 30 cm d’épaisseur, ils ont respectivement pour performances sont 12,8 h pour 84,12 % et 13,8 h pour 87,05 %. Pour la position relative de l’isolant, l’on recommande de faire une isolation extérieure. Cette isolation permet d’avoir un facteur de surface de l’ordre de 93 % et un facteur d’amortissement de l’ordre de 96,44%.
Abstract : The building sector is the one that has the largest share in the energy consumption of African countries. This load, which is about 40% at least in the world, comes essentially from heating and air conditioning needs. In the framework of energy efficiency applied to buildings, many methods have been developed. Among them, we can mention the development and study of ecomaterials, particularly in Sub-Saharan African countries. The present work aims at facilitating the application of complex methods to estimate the performance of local materials through a dedicated design tool. The admittance modeling method developed by CIBSE to evaluate the dynamic thermal parameters has been retained for the simulations. We have studied materials such as adobe, compressed earth bricks stabilized with cement, geopolymer, calcium carbide residues and cut laterite bricks as well as the optimal position of a glass wool insulation. We will use the thermal parameters of hourly phase shift and decrement factor to characterize the performance of these materials. For a thickness of 14 cm, the use of materials such as cut laterite bricks and compressed earth bricks stabilized with 15% geopolymer is recommended. The latter has performances of 5.29 h for 39,48 % and 4.82 h for 34,38 % respectively. For a thickness of 20 cm, the use of compressed earth bricks stabilized with calcium carbide residue and cut laterite bricks is recommended. They have respective performances of 5.42 h for 55,21 % and 8 h for 59,75 %. Similarly at 30 cm thickness, they have respectively performances of 12.8 hrs for 84,12 % and 13.8 hrs for 87,05 %. For the relative position of the insulation, exterior insulation is recommended. This insulation allows a surface factor of about 93% and a decrement factor of about 0.26%.
|
| ![Confort thermique dans les bâtiments vignette](./images/vide.png) |