Les bâtiments résidentiels représentent une part importante de la consommation d’énergie et d’émissions de gaz à effet de serre (GES) dans le monde. En 2023, la consommation d’énergie du secteur du bâtiment représentait environ 32% de la demande énergétique mondiale. Cette forte consommation d’énergie, largement satisfaite par des sources d’énergies fossiles, a contribué à hauteur d’environ 34% aux émissions mondiales de gaz à effet de serre (UNEP, 2024). En effet, la demande énergétique dans le secteur du bâtiment s’explique par la sollicitation des systèmes de chauffage, ventilation et climatisation (CVC) pour répondre aux besoins de confort thermique.
Dans les régions tropicales comme le sud du Bénin, les températures élevées et l’augmentation de la fréquence des vagues de chaleur liée au réchauffement climatique rendent les logements de plus en plus inconfortables. Pour maintenir de ce fait des conditions de vie acceptables à l’intérieur des bâtiments, le recours à la climatisation tend à augmenter, entraînant avec elle une hausse de la consommation d’énergie. En 2020 par exemple, les bâtiments au Bénin ont consommé près de 70% de l’énergie électrique totale fournie dans le pays avec plus de la moitié consommée par les bâtiments résidentiels (DGRE, 2021). Face à ces défis, il revient de concevoir et de rénover les bâtiments de manière à limiter voire supprimer les besoins de refroidissement tout en garantissant un bon niveau de confort thermique aux occupants.
Cette thèse explore comment les bâtiments résidentiels du sud du Bénin peuvent être améliorés afin de consommer moins d’énergie tout en étant confortables. Pour ce fait, l’étude s’intéresse aux stratégies passives appliquées à l’enveloppe du bâtiment. Ces dernières sont un ensemble de stratégies architecturales et d’ingénierie qui tirent parti des conditions environnementales naturelles pour améliorer la performance énergétique des bâtiments. Parmi ces stratégies figurent entre autres l’isolation des parois, les dispositifs d’ombrage solaire, la ventilation naturelle, la protection des parois, …
La présente recherche combine des mesures expérimentales (monitoring de bâtiments de référence, mesures de propriétés physiques et hygrothermiques des matériaux conventionnels de construction au Bénin), des simulations numériques et des expérimentations dans la chambre climatique du GEBER (ENSET, Lokossa) afin d’apprécier l’efficacité énergétique de différentes combinaisons de stratégies passives dans les conditions climatiques actuelles et futures du sud du Bénin. L’objectif étant d’identifier les solutions les plus pertinentes, techniquement réalisables et adaptées au contexte local.
Les résultats permettront de proposer des recommandations concrètes aux concepteurs, ingénieurs, architectes, décideurs et particuliers pour la construction et la rénovation de logements plus résilients, plus confortables et énergétiquement efficaces. À travers cette démarche, la thèse contribue à la promotion d’un habitat durable capable de répondre aux défis énergétiques et climatiques auxquels l’Afrique de l’Ouest est confrontée.
M. Yvon ZOHOUN