Simulation et optimisation du système light shelf sous des conditions climatiques spécifiques, Cas de la ville de Biskra.

Abstract

Après la crise pétrolière de 1972, le monde est tourné vers une nouvelle stratégie, qui consiste à réduire les émissions des gaz à effet de serre, afin de conserver la planète. Dans le bâtiment, la consommation d’éclairage électrique est très élevée, chose qui lui rend le premier consommateur d’énergie dans le monde. La nouvelle stratégie d’éclairage naturel consiste à réduire cette consommation par l’introduction de nouveaux systèmes écologiques d’optimisation de l’éclairage naturel dans le bâtiment, tels que l’installation d’un "système light shelf" au niveau de la fenêtre, qui sert d’une part, à augmenter le niveau d’éclairement dans les espaces ayant une grande profondeur, et par conséquent, réduire considérablement la consommation d’électricité pendant le jour et d’autre part, à réduire l’éblouissement et la surchauffe pendant l’été, ce qui conduit à l’assurance de confort visuel et thermique des occupants. L’objectif de cette recherche est de choisir la configuration de système light shelf la plus adéquat au climat de la ville de Biskra, surtout que cette dernière dispose d’un potentiel lumineux très important, dans le but d’apporter la lumière naturelle au fond de l’espace et d’assurer à la fois un éclairement uniforme, une ambiance lumineuse et une couverture des besoins d’ombrage de cet espace. La détermination de cette configuration nécessite la connaissance de climat lumineux de la ville. Pour aboutir à ces objectifs, nous proposons une simulation informatique par l’utilisation des logiciels ECOTECT 5.5, RADIANCE et NOOR 1.1 et une expérimentation à l’aide d’un modèle réduit. Cette expérience va nous conduire à faire une évaluation quantitative et qualitative de l’environnement lumineux d’un espace architectural équipé d’un système light shelf sous des conditions climatiques spécifiques pour la ville de Biskra. Notre travail est divisé en deux parties, la première englobe toutes les notions de base de la lumière naturelle, le confort visuel, l’ambiance lumineuse et les différents systèmes d’optimisation de la lumière naturelle et plus profondément le système light shelf. Cette partie regroupe les chapitre I, II et III. La deuxième partie est celle qui apporte de nouveau dans cette recherche, elle représente les résultats obtenus par la simulation et l’optimisation de système light shelf dans un espace architecturale dans la ville de Biskra, elle regroupe les chapitre IV, V et VI.