Thèse soutenue

Modélisation du parc de bâtiments du secteur tertiaire et simulation énergétique
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Auteur / Autrice : Alexandre Huu Tam Nguyen
Direction : Dominique Marchio
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Energétique et génie des procédés
Date : Soutenance le 09/02/2021
Etablissement(s) : Université Paris sciences et lettres
Ecole(s) doctorale(s) : Ecole doctorale Ingénierie des Systèmes, Matériaux, Mécanique, Énergétique
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Centre Efficacité Énergétique des Systèmes. Paris
établissement de préparation de la thèse : École nationale supérieure des mines (Paris ; 1783-....)
Jury : Président / Présidente : Patrick Salagnac
Examinateurs / Examinatrices : Dominique Marchio, Youssef Diab, Fabrice Decellas, Bruno Duplessis, Philippe Rivière
Rapporteurs / Rapporteuses : Mindjid Maïzia, Monika Woloszyn

Résumé

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L’efficacité énergétique et la décarbonation des usages de l’énergie dans le secteur du bâtiment constituent un enjeu stratégique dans le cadre de la transition écologique en France. En 2019, le parc de bâtiments français représente 45% de la consommation finale d’énergie, le secteur tertiaire à lui seul compte pour 17%. La consommation d’énergie des bâtiments du secteur tertiaire et ses déterminants sont très peu documentés. La représentation du parc de bâtiments tertiaire français est aujourd’hui essentiellement basée sur des estimations de surface chauffée segmentées selon les activités économiques et l’énergie de chauffage. Ceci rend impossible la représentation de l’extrême hétérogénéité du secteur tertiaire. La difficulté majeure est liée au manque de données et d’études sur ce secteur. Ce travail vise à réconcilier différentes sources de données facilement accessibles pour modéliser le parc tertiaire, ses consommations et sa courbe de charge. La méthode développée permet de représenter le parc sous forme d’une collection de bâtiments dont chaque individu est caractérisé de manière techno-explicite par sa surface, ses caractéristiques constructives et thermiques, ses occupants, son secteur d’activité principal et ses équipements. Cette méthode permet la prise en compte des singularités du lien bâti-système-occupant qui participent à l’hétérogénéité du parc tertiaire. La méthodologie est conçue pour être applicable à tout territoire en France métropolitaine. Les résultats de modélisation des surfaces et de simulation de la consommation d’énergie ont ainsi pu être comparés aux sources existantes pour la région Île-de-France. Deux applications de la méthode sont présentées : l’étude du gisement d’économie d’énergie du secteur tertiaire de la région Île-de-France, et celle de l’autoconsommation photovoltaïque du secteur tertiaire pour la métropole d’Orléans.