République Algérienne Démocratique et PopulaireMinistère de l’Habitat, de l’Urbanisme et de la ville

Centre National d’Études et Recherches Intégrées du Bâtiment

Salon international sur les énergies renouvelables et le développement durable,

Oran les 28, 29 et 30 octobre 2013

Réglementation thermique et performance énergétique du bâtiment

Par Dr. Hamid AFRA,

Directeur de Recherche,

Directeur du CNERIB.

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Économie d’Énergie

• Pourquoi ?

• Économie d’énergie oui et le confort ?

• Développement durable

• Changements climatiques

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Politique Nationale deDéveloppement Durable

- Loi N ° 99 – 09 du 28 Juillet relative à la maîtrise de l’énergie.

- 1ère communication nationale de l’Algérie sur les changements climatiques (2001, année de référence 2000 au lieu de 1994).

- 2ème CN, élaboré. Sommet de Copenhague, décembre 2010

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- Contexte national,

    - Vulnérabilité et adaptation ,

- Inventaire des gaz à effet de serre

- Atténuation,

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• convention cadre des nations unies pour les changements climatiques (CCNUCC), ratifiée par l’Algérie en 1993.

• La problématique des changements climatiques a été prise en considération dans l’élaboration du système national d’aménagement du territoire (SNAT 2030),

• Plan national climat, PNC

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- Loi N° 03 – 10 du 19 Juillet 2003 relative à la protection de l’environnement dans le cadre du développement durable

- Loi 2004 sur le développement des énergies renouvelables

- Loi 2004 sur la prévention des risques majeurs et la gestion des catastrophes dans le cadre du développement durable

- Décret exécutif portant réglementation thermique des bâtiments (n° 2000-90 du 24/04/2000)

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DTR en thermique du bâtiment

DTR C 3-2 « Règles de calcul des déperditions calorifiques » pour le problème d’hiver

DTR C 3-4 « Règles de calcul des apports calorifiques » pour le problème d’été.

Ils contiennent les méthodes de conception et de calcul. Le DTR C 3-2 fixe également la procédure de vérification réglementaire.

DTR portant sur la ventilation naturelle des locaux à usage d’habitation (2005).

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• Combustion d’énergies d’origine fossile Émission de GES Augmentation de la température moyenne Réchauffement de la planète Changement climatique

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• La concentration en dioxyde de Carbone CO2 en 2007 est de 0,0382 %, alors qu'en 1998, elle était de 0,0345 %, soit une évolution de près de 11% sur une durée de 10 ans.

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Conséquences désastreuses sont à prévoir à court et long termes sur

les paramètres physiques de la terre

• Les calottes de glace, • Les précipitations, • Le niveau des mers, • L'humidité absolue, • La circulation thermo haline.Et sur l'homme et la biosphère,

induisant des déplacements de population, une modifications du mode de vie et une déstabilisation géopolitique mondiale

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Loi N ° 99 – 09 du 28 Juillet 1999relative à la maîtrise de l’énergie.

Objet :

Définir les conditions, les moyens d’encadrement et la mise en oeuvre de la politique nationale de maîtrise d’énergie.

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De la maîtrise de l’énergie

Elle couvre l’ensemble des mesures et actions à mettre en œuvre en vue :

• L’optimisation de la consommation de l’énergie

• Du développement des énergies renouvelables

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Principe de base

La maîtrise de l’énergie vise à orienter la demande d’énergie vers une plus grande efficacité du système de consommation.

Bâtiment? : 40% du bilan national (30+10): rationaliser la consommation ?

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• Cette consommation a triplé durant les trois dernières décennies dans le bassin méditerranéen et il est prévu sa multiplication par le même facteur d’ici l’an 2025.

Les GES dus à:- La combustion de gaz pour le chauffage, la production de l’eau chaude sanitaire, -L’énergie électrique, d’origine fossile, pour l’éclairage, la climatisation et la ventilation, - La présence éventuelle de substances toxiques ménagères

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Mesures actives et passives pour améliorer l’efficacité énergétique dans le bâtiment

1. Les matériaux;

2. Le système constructif;

3. L’enveloppe;

4. Les ouvrants

T1

int

T2

ext

Limiter les déperditions énergétiques en hiver et les apports calorifiques en été

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1 .Utilisation des matériaux non énergivores (localement disponibles tels que le Béton de Terre Stabilisée (BTS),

la pierre et le plâtre.……,

Classification des matériaux de construction suivant leur capacité de stocker une chaleur de 5700 kJ, pour un écart de température de 10 °C entre l’intérieur et l’extérieur.

Avantages des Matériaux locaux, BTS, Pierre

- Bonne résistance mécanique,- Bonne isolation thermique : plâtre = 0.5 W/m°c, 3.5 fois

inférieur à béton, respect de la loi sur la maîtrise d’énergie, Décret, DTR),

- Bonne isolation phonique,- Bonne résistance au feu,- Disponibilité locale (économie de transport),- Économique,- Ne nécessitant pas des moyens matériels et humains

importants pour l’extraction et la fabrication,- Facilement accessible aux petites entreprises (main d’œuvre

locale, création d’emplois)

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- Ne nécessitant pas une technologie de la construction,- Non consommateurs d’énergie lors de la fabrication et

l’exploitation (chauffage et climatisation, réduction des GES,….),

- Non consommateurs d’eau et de sable (loi sur l’eau N° 05-12 du 04 août 2005 )

- Adaptation en zones sismiques (chaînage),

- bonne performance parasismique R = 2.5 ( 3.5 pour les portiques auto-stables avec remplissage en maçonnerie rigide et les voiles porteurs, cinq (05) niveaux en zone 1, quatre (04) niveaux en zone IIa et trois (03) niveaux en zones IIb et III.

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2. L’orientation adéquate des bâtiments

L’orientation du logement est un facteur très important à considérer, surtout pour la distribution des ouvertures :

• l’exposition nord ne peut être retenue,• les expositions est et ouest sont à éviter en

raison des surchauffes d’été • l’exposition sud est intéressante car elle

permet de profiter pleinement des apports solaires en hiver et moyennant des protections solaires adéquates évitent les surchauffes d’été

• L’idéal est donc une maison dont la façade principale, la plus vitrée, regarde vers le sud.

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3. l’isolation de l’enveloppe et des planchers

Combinaison de paroisLe cas idéal est d’avoir des parois qui combinent avantageusement

une faible conductivité thermique avec une grande inertie thermique, comme un mur en BTS (14 cm), des Panneaux en

polystyrène expansé (9 cm) et un autre mur en BTS (29 cm)

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4. La ventilation naturelle

• C’est une bonne méthode d’économie d’énergie, facile à mettre en

œuvre. Il est nécessaire de ventiler les locaux pour assurer une ambiance intérieure confortable et de bonne qualité par l’élimination du gaz carbonique, de l’humidité et de tous les composés organiques volatils.

• Le système de ventilation naturelle doit comporter :– Des entrées d’air : elles permettent l’entrée de l’air

extérieur et peuvent être auto-réglables et anti-retour,– Des dispositifs de transfert de l’air : grilles ou

détalonnage sous les portes, – Des sorties d’air dans les pièces humides ou de

service (cuisines, SDB, douches, WC, etc.).

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5. Le double vitrage

Le double vitrage permet d’utiliser la faible conductivité thermique de l’air. L’insertion d’une lame d’air de quelques millimètres entre 2 feuilles de verre réduit le coefficient de transmission, global Ug du vitrage de 5,8 W/m2.K à 2,9 W/m2.K

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6. L’éclairage et l’ombrage naturels

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Économies réalisées

• L’application de ces trois DTR induit un surcoût négligeable ne dépassant pas 10%, mais permet, en revanche, une réduction de la consommation énergétique pour le chauffage et la climatisation de près de 40% ; ce qui permet l’amortissement du surcoût sur une durée de retour de 10 ans.

Conception et réalisation d’un projet pilote de logement à haute performance énergétique

• Avis d’appel d’offres : 10 pays, 35 projets :7/35

• Concevoir et réaliser un PP de logement à haute performance énergétique, utilisant les matériaux locaux,

• Deux (02) partenaires: CNERIB et CDER,

• Possibilité de démultiplication dans le cadre du programme quinquennal (1 million lgts )

• Phases : conception, réalisation, contrôle et suivi des performances, dissémination.

• Projet réceptionné en juin 2009 , prix « globe energy award »

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LA CONCEPTION ENERGETIQUE

• Utilisation des matériaux locaux, BTS

• Isolation horizontale et verticale (16 cm EPS en plancher, 9 cm EPS murs extérieurs et 6 cm PSX plancher RDC),

• Orientation adéquate de l’ouvrage,

• Énergie solaire pour l’eau chaude sanitaire,

• Plancher chauffant à énergie solaire,

• Ventilation naturelle,

• Fenêtre PVC avec double vitrage,

• Éclairage naturel + lampes LBC,

• Ombrage naturel

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ECONOMIE D’ENERGIE

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ANALYSE FINANCIERE

• Investissement additionnel = 12%• Période de retour de l’investissement =

11 ans• Economie réalisée = 54% • 4 à 5 t de rejet de GES/an

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Projet pilote de 600 logements

• Programme national de maîtrise d’énergie (PNME),

• un projet pilote de 600 logements de type public locatif (LPL),

• 11 Offices de Promotion et de Gestion Immobilière (OPGI) en collaboration avec l’Agence pour la Promotion et la Rationalisation de l’Energie (APRUE).

• Ce projet pilote est réparti sur le territoire national à travers onze (11) wilayate représentant les trois zones climatiques : nord, hauts plateaux et sud. La répartition est comme suit :

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• Nord : Alger (Hussein-Dey)= 50lgts, Blida = 80 lgts, Skikda=50 lgts, Mostaganem=82 lgts, Oran=80 lgts,

• Hauts plateaux : Laghouat=32lgts, Djelfa=80 lgts, Sétif=54 lgts,

• Sud : El Oued=36 lgts, Béchar=30 lgts, Tamenrasset=30 lgts.

•  

• Les surcoûts liés aux mesures d’efficacité énergétique à introduire dans ce projet sont évalués à 300.000 DA par logement dont 80% sont pris en charge par l’APRUE à travers le Fonds National de Maîtrise d’Energie (FNME).

•  

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Programme quinquennal PNME 2010-2014

• Dans le cadre du PNME 2010-2014, un programme de construction de 3000 logements neufs, efficaces en énergie et 4000 logements existants à réhabiliter thermiquement, est proposé et est actuellement en cours d’etude.

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