Vivre à bonne température en toute saison 

dans un habitat économe en énergie

Nous sommes habitués à vivre dans un certain confort thermique. Ni trop froids, ni trop chauds, nos bâtiments doivent nous garder toute l'année à "bonne température" ! Nous avons dépenser sans compter pour ce confort thermique mais aujourd'hui l'heure est aux économies d'énergie.
Est-il possible de continuer à vivre dans un tel confort thermique tout en diminuant notre consommation d'énergie ? Quelles sont les solutions pour concilier confort thermique et économies d'énergies ?

Sixtine Péniguel, Fleur Corre, Ramata Cissokho - 1ère S - Lycée Mansart

Introduction

Dans le monde, l’énergie est une ressource fondamentale pour l’Homme. Les ressources étant limitées, il faut essayer de les utiliser de la façon la plus efficace que possible. En France la consommation d’énergie était de 154 000 000 tep (tonnes équivalent pétrole) en 2012 (selon le site planetoscope.com).

Après la seconde guerre mondiale, l’Homme a reconstruit des parcs d’habitations pour remplacer ceux détruits durant la guerre. Le développement économique rapide à privilégié les matières bon marché et le coût des énergies était faible donc le principe d’isoler était ignoré. Mais le choc pétrolier de 1973 a conduit à une première prise de conscience.

Aujourd'hui, on prend également conscience du fait que d'une part, les ressources ne sont pas inépuisables et que d'autre part, les activités humaines engendrent des pollutions et amènent un réchauffement climatique qui pourrait avoir d'importantes conséquences sur les systèmes climatiques, écologiques, socio-économiques...

Il est donc urgent de faire des économies d'énergie.

Le secteur de l’habitat représente 43% de la consommation d’énergie en France soit plus que les transports (31%) mais aussi l’industrie (24%) ou encore l’agriculture (2%).

De plus l’habitat est responsable de plus de 23% de l’émission de gaz à effet de serre en France avec de fortes conséquences sur le réchauffement climatique.

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Avec 43 % de la consommation d'énergie, le secteur de l’habitat constitue un enjeu très importantEt dans le secteur de l’habitat, plus de 70% de l’énergie consommée est consacrée au chauffage et à la climatisation




Problématique

Nous sommes aussi habitués à un certain confort thermique dans nos habitations : on ne supporte plus d'avoir froid dans les maisons en hiver ou trop chaud en été.

Mais est-il possible de continuer à vivre dans un tel confort thermique tout en diminuant notre consommation d'énergie ?

Dans ce travail, nous allons étudier les moyens de conserver un habitat confortable thermiquement quelque soit la saison tout en maîtrisant la consommation. Avoir un habitat thermiquement confortable c’est avant tout :


Cela revient à dire, qu’en hiver, il faut empêcher la chaleur fournie par le chauffage de s’échapper des bâtiments et profiter de l’énergie du soleil. Inversement, en été,  il faut empêcher l’entrée de la chaleur de l’extérieur dans l’habitation et également limiter les apports d’énergie procurés par le soleil, ceci afin de diminuer le recours à la climatisation.

Nous allons voir que des solutions existent pour cela.

 


Nos hypothèses

Dans une maison, la majorité des déperditions de chaleur se produit par les murs, la toiture et les fenêtres. Il est donc essentiel de tenter de diminuer les échanges de chaleur dans ces zones.

Nous pensons que les des principales solutions sont, d’une part, d’isoler thermiquement les habitations  grâce à des matériaux isolants et d’autre part d’adopter des techniques qui permettent de gérer les apports solaires.


Répartition des déperditions de chaleur dans une maison [Réf I17]


 

Concernant l’isolation thermique, nous allons aborder 4 grandes thèmes :

Concernant l’apport solaire, nous allons plus particulièrement étudier les points suivants :

Pour étudier ces différentes questions dans le cadre de ce TPE nous avons principalement utilisé plusieurs sources telles que :


Plan du travail


  • La conduction
  • Les matériaux
  • L'isolation










     ne pas avoir froid en hive