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Soutenance de REBAI ASMA

République Algérienne Démocratique Et Populaire

Ministère De L’enseignement Supérieur Et De La Recherche Scientifique

Université 20 août 1955- Skikda

Faculté De Technologie

Département de génie Mécanique

 

Thèse présentée par REBAI ASMA en vue de l’obtention du diplôme de Doctorat en LMD En électromécanique, spécialité: Système énergétique

Thème: Optimisation de la gestion des flux énergétique dans le bâtiment

Soutenue publiquement le   **/**/****

Devant le jury composé de :

Président : Djamel Omeiri                Professeur                       Université de Skikda
Encadreur: Salim HADDAD               Maitre de conférences A    Université de Skikda
Examinateurs :Ali Haddouche           Professeur                            Université d’Annaba
                        Khaled Touafek          Directeur de recherche       UREAR Ghardaïa
                        Abderezzak Mettatla   Maitre de conférences A    Université de Skikda
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Résumé

L’habitat est le premier secteur consommateur d’énergie électrique en Algérie avec un pourcentage qui avoisine la moitié de la consommation totale du pays. Pour cette raison la prise en charge de ce secteur est imminente, d’où de nombreux travaux de recherches ont été déjà entamés sur ce thème. C’est dans ce contexte que notre travail de thèse a comme vision l’étude et l’analyse de l’aspect énergétique de bâtiment, afin de proposer des outils d’optimisation pour la gestion des flux énergétiques.
L’objectif de ce travail de thèse est de fournir des méthodes qui permettent de gérer au mieux l’énergie tout en assurant le confort souhaité. Deux méthodes originales ont été proposées : la méthode d’optimisation du temps de fonctionnement des charges et la méthode basée sur le développement d’un système de régulation pour la climatisation, qui permettent la minimisation des pics de consommation électrique. Pour notre étude de cas nous avons traité le problème de gestion d’énergie d’un habitat à Las Vegas (USA) et nous avons pris comme charge le processus de climatisation qui prend une part importante dans les bâtiments. Par conséquent, sa gestion a un potentiel important pour réduire les pics de consommation électrique.
Les méthodes proposées ont été validés après simulation sous matlab, les résultats obtenus ont été satisfaisantes par la réduction des pics de consommation tout en gardant le confort thermique à l’intérieur de la maison.
Mots clés : Gestion énergétique de bâtiment, optimisation, simulation, contrôle, confort.

Abstract

Building sector is the largest consumer of electricity in Algeria with a percentage which is around half of the total consumption of the country. For this reason the management of this sector is imminent, hence many research work has already begun on this theme. It is in this context that our thesis work has as a vision the study and analysis of the building energy aspect, in order to propose optimization tools for the management of energy flows.
The aim of the thesis is to provide methods for energy management and ensuring the desired comfort. Two original methods have been proposed: optimization method for the functioning operation time of the loads and method based on the development of a control system for air conditioning, which allow the minimization of the peaks of electrical consumption. For our case study we dealt with the problem of energy management of a home in Las Vegas (USA) and we took charge of the air conditioning process which takes a big part in the buildings. Therefore, its management has significant potential to reduce peaks in power consumption.
The proposed methods were validated after simulation under matlab, we obtained satisfactory results by the reduction of consumption peaks while keeping the thermal comfort inside the house.
Key words: Energy management in the building, optimization, simulation, control, comfort

ملخص


قطاع السكن هو أكبر مستهلك للكهرباء في الجزائر بنسبه تقترب من نصف الاستهلاك الكلي للبلاد. ولهذا السبب فإن إدارة هذا
القطاع باتت وشيكة، ومن هنا بدأت العديد من الأبحاث حول هذا الموضوع. وفي هذا السياق ، فإن عمل أطروحاتنا له رؤية
وتحليل دراسة جانب الطاقة ، من أجل اقتراح أدوات تحسين لإدارة تدفقات الطاقة.
الهدف من الرسالة هو توفير طرق لإدارة الطاقة بشكل أفضل مع ضمان الراحة المطلوبة. تم اقتراح طريقتين أصليتين:
طريقة تحسين وقت التشغيل الشحنات الكهربائية وطريقة قائمة على تطوير نظام التحكم لتكييف الهواء، مما يسمح بتقليل
ذروة استهلاك الكهرباء. بالنسبة لحالتنا الدراسية ، تناولنا مشكلة إدارة الطاقة في منزل في لاس فيغاس )الولايات المتحدة
الأمريكية( وعملنا على مكيف الهواء ، الذي يلعب دورا هاما في المباني . لذلك ، فإن إدارتها لديها إمكانات كبيرة لخفض مستويات
الذروة في استهلاك الطاقة.
تم التحقق من صحة الطرق المقترحة بعد خضوعها للمحاكاة تحت ماتلاب ، وكانت النتائج التي تم الحصول عليها مرضية من خلال
الحد من قمم الاستهلاك مع الحفاظ على الراحة الحرارية داخل المنزل.
الكلمات المفتاحية: إدارة الطاقة ، التحسين ، المحاكاة ، التحكم ، الراحة.

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