Etude des systèmes de climatisation solaire et de leur intégration dans le bâtiment
La tendance actuelle à l’augmentation des températures dans nos régions implique une demande de climatisation accrue. La consommation électrique des climatiseurs conventionnels (pompe à chaleur) va clairement à l’opposé de l’objectif d’économie d’énergie.
L’objet de cette thèse de doctorat est d’explorer les possibilités offertes par l’énergie solaire pour assister la climatisation et le conditionnement d’air des bâtiments tertiaires.
Intégration 2 Contexte :
La majorité des équipements de climatisation sont des machines à compression de vapeur alimentées électriquement. Le secteur tertiaire est très demandeur de ce type d’équipement. Pour la région Bruxelloise, 70% des bureaux possèdent une installation de climatisation. Leur consommation s’élève à 7% (soit 400 GWh) de la consommation électrique annuelle totale de la région. Avec 20 millions de mètres carrés de bureaux, cela représente une consommation de 28,5 kWh/m²/an pour les espaces climatisés.
Selon l’International Institute of Refrigeration (IRR), 15% de l’électricité mondiale est destinée à la réfrigération et à la climatisation.
Outre l’aspect consommation énergétique, les machines à compression traditionnelle posent le problème de l’impact sur l’environnement des matériaux utilisés pour leur construction. Les fluides frigorigènes sont généralement néfastes pour la couche d’Ozone. Le choix de matériaux respectueux de l’environnement impose donc l’élaboration de nouveaux équipements frigorifiques.
Intégration 1 Objectif :
La thèse s’inscrit dans le contexte développement de solutions alternatives de climatisation. Il s’agit d’étudier l’usage de l’énergie solaire pour la climatisation dans le secteur tertiaire. Les principales technologies (absorption, adsorption, cycles desiccants, champs photovoltaïque couplé à une machine classique,…) sont comparées par simulation et expérimentation. L’accent est mis sur l’intégration dans le bâtiment, sont étudiés les liens qui existent entre le climat, le bâtiment, le champ de capteurs et la machine à frigorifique.
