Simulation et optimisation de l'intégration des matériaux à changement de phase dans l'enduit des bâtiments avec les conditions météorologiques Libanaises

Description :

Au cours des quarante dernières années, la demande du secteur du bâtiment a évolué jusqu'à 1,8% par an. Ainsi, améliorer l’efficacité énergétique des bâtiments signifie réduire la consommation d’énergie. De plus, pour garantir sa durabilité, il est essentiel d'améliorer sa conservation de l'énergie. Ces deux facteurs énergétiques ont séduit les décideurs internationaux et ont été intégrés dans les politiques énergétiques et les codes du bâtiment. Les bâtiments sont responsables de la production de près de 30 pour cent des émissions mondiales de CO2. De plus, la demande de confort thermique des occupants augmente et une grande partie de la consommation d’énergie totale du bâtiment provient de systèmes de chauffage, de ventilation et de climatisation (CVC) non durables. Pour limiter la consommation d'énergie et les émissions polluantes, l'utilisation des systèmes de stockage d'énergie thermique (TES) pourrait représenter une solution fiable et efficace. Parmi ces systèmes, de nombreuses études ont été menées sur le stockage thermique à chaleur latente à l'aide de matériaux à changement de phase (MCP). En surplus d'énergie, une grande quantité de chaleur pendant le processus de fusion est stockée à l'intérieur du PCM tandis qu'en cas de déficit énergétique, la chaleur est libérée pendant le processus de solidification. Les processus de fusion et de solidification se produisent à des températures presque constantes et pourraient conduire à une température intérieure plus confortable lorsqu'ils sont appliqués dans l'enveloppe du bâtiment. Cette technologie pourrait être appliquée dans l’enveloppe du bâtiment à différents endroits afin d’améliorer les performances thermiques du bâtiment. Plusieurs recherches ont étudié l'application du PCM dans le plafond et le toit, dans le sol, dans les murs par incorporation directe de PCM dans le béton et les briques ou dans la couche de ciment et de plâtre. La combinaison des PCM avec des matériaux utilisés dans la construction de bâtiments augmentera la capacité de stockage d’énergie thermique de l’enveloppe et l’inertie thermique globale du bâtiment. Dans la construction libanaise, une grande surface du bâtiment est recouverte de plâtre de ciment. Les murs extérieurs pourraient être considérés comme des collecteurs d'énergie solaire. Pour les conditions climatiques libanaises, l'intégration d'un PCM approprié avec une température de fusion / solidification appropriée dans l'enduit améliore la capacité de stockage d'énergie thermique de l'enveloppe du bâtiment. L'application du PCM pour le stockage d'énergie réduit l'écart entre l'offre et la demande d'énergie. Les PCM sont utilisés pour influencer le coefficient de stockage dynamique de la chaleur (W / m2) et donc l’indice d’inertie de l’enveloppe du bâtiment. Par conséquent, l'intégration du PCM augmentera l'indice d'inertie et réduira la consommation d'énergie dans les bâtiments.