Adaptation des bâtiments aux changements climatiques en Algérie. Cas des bâtiments éducatifs

Abstract

L’augmentation, depuis la révolution industrielle, des émissions de gaz à effet de serre causées par les activités humaines, notamment par la consommation toujours croissante des hydrocarbures, demeure la principale cause du changement climatique observé. Ce dernier se traduit principalement par une augmentation alarmante de la température moyenne de la terre, le réchauffement global, ainsi que par l’augmentation de la fréquence et de l’intensité des phénomènes météorologiques extrêmes. Selon les projections du Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC), une hausse marquée des températures est prévue d'ici la fin du XXIe siècle, accompagnée d'épisodes de canicule plus fréquentes et plus intenses. Cette hausse globale des températures a engendré déjà un impact significatif sur la consommation énergétique des bâtiments et contribué substantiellement à la détérioration du niveau de confort thermique de leurs usagers. Dans ce contexte, il est ainsi devenu impératif de concilier conception des bâtiments neufs et enjeux climatiques, mais également et prioritairement d’adapter les bâtiments existants à ces nouveaux enjeux. Il s’agit donc de concevoir et de mettre en oeuvre des stratégies et des solutions d'adaptation des bâtiments au changement climatique présent et futur. L’adaptation des bâtiments permettrait à la fois d’améliorer le confort thermique de leurs usagers tout en réduisant leur consommation énergétique, en sus de tous les avantages économiques et environnementaux qui en découlent, particulièrement pour les bâtiments tertiaires. L'objectif principal de la présente thèse est d'évaluer l'impact du réchauffement global sur les consommations énergétiques et le confort thermique d’un bâtiment éducatif existant et d'analyser l’efficacité de diverses mesures d'adaptation se résumant principalement à sa rénovation thermique et énergétique. Dans ce cadre, nous avons eu recours à la modélisation et à la simulation dynamique du comportement thermique et des performances énergétiques du bâtiment étudié à l’aide du logiciel de simulation dynamique « DesignBuilder-EnergyPlus » à différents horizons climatiques et en appliquant les critères du standard de rénovation énergétique « EnerPHit » comme cadre de référence. Auparavant, le modèle de simulation a été calibré suite à la conception et à la mise en oeuvre d’un dispositif expérimental de mesure et d’acquisition des données de températures à l’intérieur et à l’extérieur du bâtiment étudié. Les résultats obtenus mettent en évidence la nécessité de l'adaptation des bâtiments face au changement climatique attendu et permettent d’analyser l’efficacité des mesures proposées tout en fournissant des recommandations pratiques pour la conception et la rénovation énergétiques des bâtiments éducatifs.