Etude de l'impact des modèles de confort sur la consommation énergétique des bà¢timents en zone tropicale

II-2 Sélection des villes de test

Comme mentionné précédemment, les villes qui ont été choisies pour représenter le climat tropical sont celles de Yaoundé et Douala et cela à cause de leurs spécificités qui s'associent toutes à un climat considéré comme tropical par les classifications à la fois de Koppen et d'ASHRAE. Nous allons à présent les situer géographiquement, les classifier plus précisément et présenter leurs divers aspects en fonction des caractéristiques météorologiques.

II-2-1 Yaoundé (Cameroun)

· YAOUNDE (centre) : -latitude :3,83
-longitude :11,51 -altitude :751

Classification : tropical savane climat

Compter : 1276

Koppen Geiger : Am/Aw

Exemple : Yaoundé, mbolgang, odza, nkolgon, nkolo

Figure 19: situation géographique de la ville de Yaoundé [43].

Un climat tropical est présent à Yaoundé. La ville de Yaoundé est caractérisée par de nombreux mois de pluies fortes, il n'y a qu'une courte saison sèche et celle-ci est peut marquer, selon la classification de Koppen-Geiger, le climat est de type Am. La température moyenne est de 23 degrés Celsius. Chaque année, les précipitations sont en moyenne de 1727 mm.

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Figure 20: Diagramme ombrothermique Yaoundé [44].

Janvier est le mois le plus sec, avec seulement 49mm de précipitation. Une moyenne de 253mm fait du mois d'octobre le mois ayant le plus haut taux de précipitations.

Figure 21: courbe température de Yaoundé [44].

Une température de 24,5 degrés Celsius font du mois de février le mois le plus chaud de l'année. 22 degrés Celsius font du mois d'aout le plus froid de l'année. Entre le pus sec et le plus humide des mois, l'amplitude de précipitation est de 204mm. 26,6 degrés Celsius de variation sont affiches sur l'ensemble de l'année.

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II-2-2 Douala (Cameroun)

· DOUALA (littoral) : -latitude :4
-longitude :9,7 -altitude :13m -superficie :210km²

Classification : climat tropical mousson

Compter : 632

Koppen Geiger : Am

Exemple : douala, new-bell, deido, makepe, bonagong.

Figure 22: situation géographique de la ville de douala [43].

Le climat dominant de douala connu pour être de type tropical. Les précipitations en douala sont significatives, avec des précipitations même pendant le mois le plus sec. D'après Koppen et Geiger, le climat y est classe Af. En moyenne la température à douala est de 25,7 degrés Celsius. La moyenne des précipitations annuelles atteints 3174mm.

Figure 23: Diagramme ombrothermique douala [44].

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82mm font du mois de janvier le mois le plus sec de l'année. Le mois d'octobre, avec une variation moyenne de 377mm, affiche les précipitations les plus importantes.

Figure 24: courbe température de douala [44].

26,9 degrés Celsius font du mois de février le mois le plus chaud de l'année. Au mois d'aout, la température moyenne est de 24,4 degrés Celsius. Aout est le mois le plus froid de l'année. Entre le plus sec et le plus humide des mois, l'amplitude de précipitations est de 295mm. Une variation de 2,5 degrés Celsius est enregistré sur l'année.

III- LOGICIELS UTILISES ET CARACTERISTIQUE DE LA MACHINE

Nous avons utilisé plusieurs logiciels pour les différentes simulations et le tracé des courbes à savoir :

? Energyplus V8-7 qui est un programme de modélisation et simulation d'énergie

du bâtiment

? DWG Trueview 2014 (Autodesk) qui est une visionneuse de fichier DWG, DWF

et DXF, des formats de fichiers spécifiques générés par les logiciels de CAO.

? Excel 2016 qui nous a permis de traiter les données numériques et de tracer les

courbes issus de la simulation.

Caractéristiques de la machine

Marque de l'ordinateur : LAPTOP HP ProBook 6470b Nom de l'ordinateur : Horsepower HP

Système d'exploitation : Windows 10 Professionnel (10.0, version 16299)

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Type de système d'exploitation : système d'exploitation 64 bits, processeur x64 Processeur : Intel(R) Core (TM) i5-3360M CPU @ 2.80GHz (4CPUs), ~2.8GHz RAM : Mémoire installée 6,00 Go

IV- LES EQUATIONS CONDUISANT A LA SIMULATION NUMERIQUE

Deux moyens de transfert de chaleur sont utilisés par Energyplus pour le calcul de la température opérative (température ressentie). Le transfert de chaleur par conduction et le transfert de chaleur par rayonnement. Les équations utilisées par le logiciel Energyplus Pour le calcul de la température opérative peuvent s'écrire :

hrT??r + h??T??

T?? ?? = (10)
h_r + h??

hc : coefficient de transfert thermique convectif

hc : coefficient de transfert thermique radiatif linéaire

Top : Température opérative, °C. Ta : Température de l'air, °C. Tmr : Température moyenne radiante, °C. Cette équation peut aussi s'écrire, T?? ?? = ??T?? + (??- ??)T??r

(11)

Avec

á : Coefficient dépendant de la vitesse de l'air (á = 0.5 + 0.25*Va) Tableau 9 : valeurs du facteur á

V (mètre/seconde)	0 - 0,2	0,2 - 0,6	0,6 - 1,0
Facteur á	0,5	0,6	0,7

Notons que si la vitesse de l'air est inférieure à 0.2m/s, la température opérative (Top) peut être exprimée comme suit :

(T?? + T??r)

T?? ?? = (12)
??

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