Effet du revêtement interne

Pour étudier l'effet de l'épaisseur du revêtement de l’enduit en ciment sur la consommation d'énergie, des simulations sont effectuées pour deux cas (0,5 et 1 cm) par rapport au cas initial avec un enduit en ciment de 2 cm. Les résultats pour Alger sont présentés dans le tableau 4.5. On peut noter que la consommation d'énergie annuelle diminue à mesure que l'enduit en ciment devient plus épais. De 0,5 à 1 cm il diminue de 2028 à 2002 kWh (1,3%) et

Consommation d’énergie (kWh)

Débit d’air de ventilation (vol/h) Alger

Débit d’air de ventilation (vol/h) Constantine Consommation d’énergie (kWh)

Humidité relative (%)

135

de 2028 à 1958 kWh (3,5%) en utilisant le revêtement de 2 cm. Ceci est dû à la résistance de la paroi qui diminue avec l'épaisseur du revêtement, par conséquent l'inertie de la pièce diminue. Les mêmes observations sont appliquées pour Constantine mais elles ne sont pas montrées ici.

Tableau 4.5. Consommation annuelle d'énergie de chauffage et de refroidissement (kWh) pour Alger avec différentes épaisseurs de revêtement.

Épaisseur de revêtement (cm) Consommation d’énergie pour le chauffage Consommation d’énergie pour le refroidissement Consommation d’énergie annuelle 0,5 1489 539 2028 1 1475 527 2002 2 1450 508 1958

Tableau 4.6. Consommation annuelle d'énergie de chauffage et de refroidissement d'Alger et de Constantine pour un revêtement interne de gypse de 2 cm d'épaisseur.

Ville Taux de ventilation de l'air (vol / h) Consommation d’énergie pour le chauffage Consommation d’énergie pour le refroidissement Consommation d’énergie annuelle Alger 0,5 1386 519 1905 Constantine 0,5 2670 526 3196

La variation de l'humidité relative intérieure pour les différentes épaisseurs d'enduit du ciment est indiquée sur la figure 4.19 (a) en utilisant 0,5, 1 et 2 cm pour Alger pendant la dernière semaine d'avril. Les résultats montrent que le revêtement de l’enduit en ciment a un comportement hydrique similaire à celui du composite C75 ; ceci peut s'expliquer par l'influence mineure de l'épaisseur sur la variation de l'humidité relative. Des cas supplémentaires sont considérés en utilisant un enduit interne moins hygroscopique comme le panneau de gypse pour lequel des caractéristiques hygrothermiques peuvent être trouvées dans

Chris et al. [17] avec une conductivité thermique de 0,198 W / m K et une masse volumique de

690 kg / m³. En ce qui concerne la consommation d'énergie, le remplacement de l’enduit du

ciment par la même épaisseur de plaques de gypse (2 cm) diminue la consommation globale d'énergie d'environ 2,7% pour Alger et de 3,2% pour Constantine (tableau 4.6). L'utilisation de l’enduit de gypse entraîne une diminution de la consommation d'énergie de chauffage et une légère augmentation de la consommation d'énergie de refroidissement en raison de la faible inertie thermique des panneaux de gypse (conductivité thermique et masse volumique plus faibles).

La variation de l'humidité relative intérieure pour différentes épaisseurs de plaques de gypse est représentée sur la figure 4.19 (b) en utilisant 0,5 et 2 cm et comparée au cas de 2 cm de l’enduit du ciment. Les résultats montrent que lorsque l'épaisseur de gypse diminue, l'humidité relative diminue davantage. Pour la période étudiée, l'humidité relative intérieure varie entre 41,7% et 74% pour 2 cm de plaques de gypse et entre 45,8% et 71,6% pour 0,5 cm d'épaisseur par rapport aux variations entre 50,4% et 69,3% pour 2 cm d'épaisseur de l’enduit

136

du ciment. Pour les panneaux de gypse de 2 cm, l'humidité relative intérieure est supérieure à 70% pour 27,2% de la période d'occupation au lieu de 19,2% pour l’enduit du ciment. Les mêmes conclusions sont appliquées pour Constantine, cependant, la qualité de l'humidité relative intérieure est meilleure en raison du temps sec. Ces résultats suggèrent que, pour Alger, si le revêtement de plaques de gypse est utilisé, des taux de ventilation plus élevés sont nécessaires pour améliorer les conditions d'humidité relative intérieure. Pour Constantine, le revêtement en plaques de gypse est intéressant car il réduit la consommation d'énergie totale par rapport à l’enduit du ciment.

Figure 4.19. Variation d'humidité relative intérieure durant la dernière semaine d'avril pour différentes épaisseurs de l’enduit en ciment (a) par rapport aux plaques de gypse (b).

4.3.6. Conclusion

Une simulation numérique sur un béton du liège (matériaux écologique durable) a été réalisée. Les propriétés hygrothermiques trouvées dans ce travail présentées dans le chapitre 2, sont incorporées dans le modèle numérique via l'environnement SPARK, pour évaluer les performances hygrothermiques du matériau au niveau d’un local d’habitation. Les résultats numériques pour les villes de Constantine et d'Alger, montrent que le béton de liège conduit à de meilleures économies d'énergie dans les saisons froides et chaudes, si le transfert d'humidité est pris en compte avec le transfert de chaleur. La consommation d'énergie augmente légèrement en hiver en raison du phénomène de désorption et réduit l'énergie de refroidissement d'été. En outre, l'effet de l'augmentation du taux de ventilation de l'air, de l'épaisseur du revêtement intérieur et de l'utilisation de gypse comme remplaçant de la couche de l’enduit en ciment ont été étudiés pour les deux villes. Les résultats suggèrent que pour Alger, l'utilisation d'un enduit à grande valeur tampon-hydrique est recommandée, ainsi qu'une augmentation du taux de ventilation estivale pour diminuer la fréquence élevée d'humidité relative intérieure,

Humidité relative (%) Humidité relative (%)

Enduit en ciment Jour 1 Jour 2 Jour 3 Jour 4 Jour 5 Jour 6

Temps (Jours) (a)

a

Jour 1 Jour 2 Jour 3 Jour 4 Jour 5 Jour 6 Temps (Jours) (b)

gypse gypse

137

alors que pour Constantine l'utilisation d’un revêtement avec de gypse pourrait être intéressante, car elle diminue la consommation d'énergie.

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