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

II- EVALUATION DES RESULTATS OBTENUS AVEC LES

PREDICTIONS DE LA NORME ASHRAE 55.

II-1 Prédiction de la norme ASHRAE 55

Cette norme recommande pour l'été (saison sèche) des températures ambiantes comprises entre 22,6 et 26 °C à l'intérieur de cette marge, elle prédit que le pourcentage de personnes insatisfaites ne dépassera pas 20 %. En saison pluvieuse, la normes ASHRAE 55 recommande une température opérative comprise entre 20 et 24 °C. L'humidité relative ne doit pas dépasser 70 % à 22,6 °C de température ambiante, et 60 % à 26 °C [45].

Les résultats sont regroupés selon les critères de confort. -Température opérative.

Tableau 10 : température opérative de chaque villes en fonction des critères de la norme ASHRAE 55.

	Yaoundé	Douala	Critères de confort ASHRAE 55
	Température opérative	Température opérative	Température opérative
Saison sèche (summer)	ToMin = 23,37°C ToMax = 24,80°C	ToMin =23,99°C ToMax =24,75°C	22,6°C < TO < 26 °C
Saison pluvieuse (winter)	ToMin = 21,33°C ToMax = 23,88°C	Tomin = 21,44°C ToMax = 24,23°C	20°C < TO < 24 °C

Les plages de températures opératives obtenus pour la ville de Yaoundé sont en accord avec les recommandations de la norme ASHRAE 55. A douala par contre la température opérative maximale pendant la saison pluvieuse est de 24,23°C (mois de mars). Cette température est supérieure à la limite recommandée par la norme ASHRAE 55.

-Humidité relative de l'air

Selon la norme ASHRAE 55, L'humidité relative ne doit pas dépasser 70 % à 22,6 °C de température ambiante, et 60 % à 26 °C

Les graphes de la figure 29 présentent pour chaque ville le pourcentage d'humidité en fonction de la température opérative de chaque mois. On peut constater que les résultats sont accords avec les recommandations de la norme 55.

HR et To (YAOUNDE) HR et To (DOUALA)

26

25

24

23

22

21

20

19

Operative Temperature [C] Air Relative Humidity [%]

56

26

25

54

52

24

50

23

48

22

46

21

44

20

42

19

Operative Temperature [C] Air Relative Humidity [%]

47

46

45

44

43

42

41

40

39

Figure 29 : Distribution de la température opérative couplée à l'humidité relative de l'air. -Ecart entre la température de l'air et la température moyenne radiante

D'après les recommandations de l'ASHRAE 55, un écart de 3°C entre la température de l'air et la température moyenne radiante peut causer une situation d'inconfort.

Diff ( Ta-Tmr) -YAOUNDE

Diff ( Ta-Tmr) -DOUALA

November

September

July

May

March

January

November

September

July

May

March

January

0,32 0,34 0,36 0,38 0,4 0,42

3°C

0,34 0,36 0,38 0,4 0,42 0,44 0,46

3°C

Mémoire rédigé par NZOKOU CHEDJOU Danick 47

Figure 30 : Ecart entre la température de l'air (Ta) et la température moyenne radiante(Tmr).

-Température des murs

La norme ASHRAE 55, prévoit des murs plus froid que l'air.

YAOUNDE DOUALA

30	30

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

25 20 15 10 5 0
	1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

25 20 15 10 5 0

SURFACE NORTH:Surface Inside Face Temperature [C] SURFACE EAST:Surface Inside Face Temperature [C] SURFACE SOUTH:Surface Inside Face Temperature [C] SURFACE WEST:Surface Inside Face Temperature [C] Air Temperature [C]

SURFACE NORTH:Surface Inside Face Temperature [C] SURFACE EAST:Surface Inside Face Temperature [C] SURFACE SOUTH:Surface Inside Face Temperature [C] SURFACE WEST:Surface Inside Face Temperature [C] Air Temperature [C]

Mémoire rédigé par NZOKOU CHEDJOU Danick 48

Figure 31 :Différence de température entre la température des murs et la température de l'air

III- ÉVALUATION DU CONFORT THERMIQUE AVEC DES DONNEES MESUREES IN SITU

Kemadjou et al (2010) ont réalisés une enquête in situ en zone tropicale dans les villes de Yaoundé et Douala durant la période du 25 janvier au 03 mars 2010. Correspondant a la saison sèche (période chaude) en climat tropicale. Cette enquête a été faite avec un échantillon de 293 personnes dans des bâtiments relativement conformes à la règlementation.

Les résultats obtenus sont sensiblement identiques dans chaque ville. En utilisant l'équation de régression linéaire développé en zone tropicale après l'enquête, on obtient comme température opérative à Yaoundé : 24,28°C, à Douala ; 24,36°C.

En appliquant les limites imposées par l'ASHRAE 55 pour mener l'enquête, il semble que les températures de 23,28°C à 27,21°C pour la ville de Yaoundé, 24°C à 28,13°C à Douala soient satisfaisante pour les habitants des deux villes. Ce qui remet en question la prédiction de cette norme. Les résultats de cette enquête permettent de proposer une plus grande plage de température à imposer.

Mémoire rédigé par NZOKOU CHEDJOU Danick 49

Ce résultat pourrait s'expliquer par le phénomène adaptatif des sujets enquêtés vivant en zone chaude qui supportent les ambiances à températures plus élevées que celles prédites par les normes internationales. En outre, ces résultats doivent être confirmés par une enquête dans les ambiances similaires avec un nombre d'échantillon plus important.