Détails du sujet
"OPTIMISATION DE L'EFFICACITÉ ÉNERGÉTIQUE ÉLECTRIQUE DES BÂTIMENTS UNIVERSITAIRES : CAS DE L'ULPGL-GOMA"
Résumé
Auteur : KIMBWENDE TCHIKU
Niveau: TECH2
Département: Genie Electrique
Année Ac: 2024-2025 , | 2025-10-24 14:42:45
Mots clés
Efficacité énergétique, Audit Energétique, Charges électriques, Gestion de la démande, Energie solaire, Technologie LED
Intérêt
Dans un contexte de crise énergétique persistante à Goma, les établissements d'enseignement supérieur et universitaire comme l'ULPGL font face à des défis majeurs liés à la stabilité et à la disponibilité de l'énergie électrique. Les bâtiments universitaires consomment une quantité importante d'énergie électrique pour l'éclairage, la ventilation, l'informatique et les équipements pédagogiques. Or, cette consommation est souvent inefficace, entrainant des coûts élevés et une dépendance accrue aux générateurs thermiques.
Il devient donc crucial d'identifier des solutions techniques et organisationnelles permettant de réduire la consommation électrique tout en préservant le confort des usagers (étudiants, enseignants, personnel administratif).
Problématique
Malgré les efforts fournis par les autorités administratives de l'ULPGL-GOMA pour assurer un fonctionnement optimal des infrastructures universitaires, l'ULPGL-GOMA est confrontée aux réalités :
– D'une consommation électrique élevée et peu maîtrisée ;
– Des équipements obsolètes ou énergivores
– Des difficultés récurrentes à honorer les factures d'électricité (surtout en période de conflit armé).
– Une absence de politique claire d'efficacité énergétique.
Eu égard à ce qui précède, la question qui nous est posée est de savoir :
Comment améliorer l'efficacité énergétique électrique des bâtiments universitaires de l'ULPGL-GOMA dans un contexte de réseau instable et de ressources illimitées afin de réduire le coût de consommation tout en maintenant un niveau de confort acceptable pour les usagers ?
Plan provisoire
1. Introduction
Contexte énergétique en RDC et à GOMA.
Importance de l'efficacité énergétique dans les établissements d'enseignement.
2. État des lieux à l'ULPGL
Inventaire des bâtiments et des équipements.
Analyse des données de consommation électrique.
Identification des points critiques (éclairage, ventilation, informatique…)
3. Méthodologie d'évaluation
Audit énergétique (mesures, observations, questionnaires).
Modélisation des flux énergétiques.
Utilisation d'outils comme des logiciels de simulation ou des capteurs.
4. Solution d'optimisation
Techniques : éclairage LED, panneaux solaires, isolation thermique, régulateurs de tension.
Comportementales : sensibilisation, gestion des horaires, maintenance préventive.
Organisationnelles : politique énergétique interne, partenariats.
5. Étude de faisabilité et impact
Coût d'investissement vs économies réalisées.
Éducation des émissions de CO₂.
Amélioration du confort et de la durabilité.
6. Conclusion et recommandations
Synthèse des résultats
Propositions concrètes pour l'ULPGL
Perspectives pour d'autres universités de la région.
Hypothèses
Hypothèses générales liées à la GRE (gestion rationnelle de l'énergie)
a. Hypothèse technologique :
L'intégration de technologies écoénergétiques (éclairage LED, capteurs de présence, équipements à haut rendement) dans les bâtiments universitaires permettrait une réduction significative de la consommation énergétique globale.
b. Hypothèse comportementale :
Une sensibilisation et une formation des usagers (étudiants, enseignants, personnel administratif) à l'usage rationnel de l'énergie amélioreraient l'efficacité globale sans affecter le confort.
c. Hypothèse de gouvernance :
la mise en place d'une politique institutionnelle de gestion énergétique (suivi des consommations, audits réguliers, planification stratégique) améliorerait l'efficacité énergétique des bâtiments universitaires
Hypothèses spécifiques selon le modèle des charges électriques
d. Charges résistives :
Le remplacement des lampes incandescentes par des lampes LED dans les bâtiments universitaires réduirait sensiblement la consommation énergétique liée aux charges résistives.
e. Charges inductives :
L'entretien régulier et le remplacement des moteurs et ventilateurs vétustes par des modèles à haut rendement énergétique diminueraient les pertes énergétiques liées aux charges inductives.
f. Charges électroniques :
La centralisation et la gestion intelligente des équipements électroniques (ordinateurs, imprimantes, équipements de laboratoire) via des systèmes de veille automatique ou de coupure programmée réduiraient la consommation énergétique de ces charges de manière significative.
Hypothèse croisée (GRE+modèle des charges)
g. Une gouvernance énergétique efficace, combinée à une cartographie précise des types de charges électriques dans les bâtiments, identifierait les postes de consommation prioritaires pour une optimisation ciblée.
h. L'intégration de sources d'énergie renouvelable (notamment le solaire photovoltaïque) contribuerait à stabiliser l'approvisionnement en énergie électrique à l'ULPGL-GOMA et réduirait les coûts de consommation.
Méthodes
Type de recherche
1. Recherche appliquée visant à proposer des solutions concrètes pour améliorer l'efficacité énergétique des bâtiments universitaires de l'ULPGL-GOMA
Méthode
2. Approche mixte (quantitative et qualitative)
– Quantitative pour mesurer la consommation énergétique, classer les charges, évaluer les économies potentielles.
– Qualitative pour comprendre les comportements, perceptions et pratiques des usagers.
3. Approche
a. Audit énergétique des bâtiments (relevés de consommation, cartographie des équipements)
b. Enquête auprès des usagers (questionnaires sur le confort, les habitudes de consommation)
c. Analyse technique des installations électriques
d. Simulation de scénarios d'optimisation (avant/après l'intervention)
2. Outils
a. Appareils de mesure (wattmètres, luxmètres, thermomètres)
b. Logiciels de modélisation énergétique (RETScreen, Dialux, etc.)
c. Tableaux comparatifs des coûts et bénéfices
d. Analyse statistique descriptive (Excel, SPSS) pour les données quantitatives.
e. Analyse thématique pour les données qualitatives.
f. Comparaison des charges selon le modèle des charges électriques
g. Évaluation des écarts entre consommation actuelle et consommation optimisée
Bibliographie
1. SNEL (2023). Rapport annuel de consommation électrique en RDC.
2. Mbuyi, J. (2021). Gestion énergétique dans les institutions d'enseignement supérieur en Afrique centrale.
3. IEA (2022). Energy Efficiency 2022: Global Progress and Outlook.
4. ONU-Habitat (2020). Bâtiments durables en Afrique : défis et opportunités.
5. ADEME (2020). Guide de l'efficacité énergétique dans les bâtiments publics.
6. ONU-Habitat (2019). Energy Efficiency in African Universities.
7. Ministère de l'Énergie RDC (2021). Politique nationale de l'énergie.
8. RETScreen International (2002). Clean Energy Project Analysis Software.
Directeur & Encadreur
Status
Décision ou observation:
Feu vert:
Déposé : NON
Défendu: NON
Finalisé: NON
"OPTIMISATION DE L'EFFICACITÉ ÉNERGÉTIQUE ÉLECTRIQUE DES BÂTIMENTS UNIVERSITAIRES : CAS DE L'ULPGL-GOMA"
Résumé
Auteur : KIMBWENDE TCHIKU
Niveau: TECH2
Département: Genie Electrique
Année Ac: 2024-2025 , | 2025-10-24 14:42:45
Mots clés
Efficacité énergétique, Audit Energétique, Charges électriques, Gestion de la démande, Energie solaire, Technologie LEDIntérêt
Dans un contexte de crise énergétique persistante à Goma, les établissements d'enseignement supérieur et universitaire comme l'ULPGL font face à des défis majeurs liés à la stabilité et à la disponibilité de l'énergie électrique. Les bâtiments universitaires consomment une quantité importante d'énergie électrique pour l'éclairage, la ventilation, l'informatique et les équipements pédagogiques. Or, cette consommation est souvent inefficace, entrainant des coûts élevés et une dépendance accrue aux générateurs thermiques.Il devient donc crucial d'identifier des solutions techniques et organisationnelles permettant de réduire la consommation électrique tout en préservant le confort des usagers (étudiants, enseignants, personnel administratif).
Problématique
Malgré les efforts fournis par les autorités administratives de l'ULPGL-GOMA pour assurer un fonctionnement optimal des infrastructures universitaires, l'ULPGL-GOMA est confrontée aux réalités :– D'une consommation électrique élevée et peu maîtrisée ;
– Des équipements obsolètes ou énergivores
– Des difficultés récurrentes à honorer les factures d'électricité (surtout en période de conflit armé).
– Une absence de politique claire d'efficacité énergétique.
Eu égard à ce qui précède, la question qui nous est posée est de savoir :
Comment améliorer l'efficacité énergétique électrique des bâtiments universitaires de l'ULPGL-GOMA dans un contexte de réseau instable et de ressources illimitées afin de réduire le coût de consommation tout en maintenant un niveau de confort acceptable pour les usagers ?
Plan provisoire
1. IntroductionContexte énergétique en RDC et à GOMA.
Importance de l'efficacité énergétique dans les établissements d'enseignement.
2. État des lieux à l'ULPGL
Inventaire des bâtiments et des équipements.
Analyse des données de consommation électrique.
Identification des points critiques (éclairage, ventilation, informatique…)
3. Méthodologie d'évaluation
Audit énergétique (mesures, observations, questionnaires).
Modélisation des flux énergétiques.
Utilisation d'outils comme des logiciels de simulation ou des capteurs.
4. Solution d'optimisation
Techniques : éclairage LED, panneaux solaires, isolation thermique, régulateurs de tension.
Comportementales : sensibilisation, gestion des horaires, maintenance préventive.
Organisationnelles : politique énergétique interne, partenariats.
5. Étude de faisabilité et impact
Coût d'investissement vs économies réalisées.
Éducation des émissions de CO₂.
Amélioration du confort et de la durabilité.
6. Conclusion et recommandations
Synthèse des résultats
Propositions concrètes pour l'ULPGL
Perspectives pour d'autres universités de la région.
Hypothèses
Hypothèses générales liées à la GRE (gestion rationnelle de l'énergie)a. Hypothèse technologique :
L'intégration de technologies écoénergétiques (éclairage LED, capteurs de présence, équipements à haut rendement) dans les bâtiments universitaires permettrait une réduction significative de la consommation énergétique globale.
b. Hypothèse comportementale :
Une sensibilisation et une formation des usagers (étudiants, enseignants, personnel administratif) à l'usage rationnel de l'énergie amélioreraient l'efficacité globale sans affecter le confort.
c. Hypothèse de gouvernance :
la mise en place d'une politique institutionnelle de gestion énergétique (suivi des consommations, audits réguliers, planification stratégique) améliorerait l'efficacité énergétique des bâtiments universitaires
Hypothèses spécifiques selon le modèle des charges électriques
d. Charges résistives :
Le remplacement des lampes incandescentes par des lampes LED dans les bâtiments universitaires réduirait sensiblement la consommation énergétique liée aux charges résistives.
e. Charges inductives :
L'entretien régulier et le remplacement des moteurs et ventilateurs vétustes par des modèles à haut rendement énergétique diminueraient les pertes énergétiques liées aux charges inductives.
f. Charges électroniques :
La centralisation et la gestion intelligente des équipements électroniques (ordinateurs, imprimantes, équipements de laboratoire) via des systèmes de veille automatique ou de coupure programmée réduiraient la consommation énergétique de ces charges de manière significative.
Hypothèse croisée (GRE+modèle des charges)
g. Une gouvernance énergétique efficace, combinée à une cartographie précise des types de charges électriques dans les bâtiments, identifierait les postes de consommation prioritaires pour une optimisation ciblée.
h. L'intégration de sources d'énergie renouvelable (notamment le solaire photovoltaïque) contribuerait à stabiliser l'approvisionnement en énergie électrique à l'ULPGL-GOMA et réduirait les coûts de consommation.
Méthodes
Type de recherche1. Recherche appliquée visant à proposer des solutions concrètes pour améliorer l'efficacité énergétique des bâtiments universitaires de l'ULPGL-GOMA
Méthode
2. Approche mixte (quantitative et qualitative)
– Quantitative pour mesurer la consommation énergétique, classer les charges, évaluer les économies potentielles.
– Qualitative pour comprendre les comportements, perceptions et pratiques des usagers.
3. Approche
a. Audit énergétique des bâtiments (relevés de consommation, cartographie des équipements)
b. Enquête auprès des usagers (questionnaires sur le confort, les habitudes de consommation)
c. Analyse technique des installations électriques
d. Simulation de scénarios d'optimisation (avant/après l'intervention)
2. Outils
a. Appareils de mesure (wattmètres, luxmètres, thermomètres)
b. Logiciels de modélisation énergétique (RETScreen, Dialux, etc.)
c. Tableaux comparatifs des coûts et bénéfices
d. Analyse statistique descriptive (Excel, SPSS) pour les données quantitatives.
e. Analyse thématique pour les données qualitatives.
f. Comparaison des charges selon le modèle des charges électriques
g. Évaluation des écarts entre consommation actuelle et consommation optimisée
Bibliographie
1. SNEL (2023). Rapport annuel de consommation électrique en RDC.2. Mbuyi, J. (2021). Gestion énergétique dans les institutions d'enseignement supérieur en Afrique centrale.
3. IEA (2022). Energy Efficiency 2022: Global Progress and Outlook.
4. ONU-Habitat (2020). Bâtiments durables en Afrique : défis et opportunités.
5. ADEME (2020). Guide de l'efficacité énergétique dans les bâtiments publics.
6. ONU-Habitat (2019). Energy Efficiency in African Universities.
7. Ministère de l'Énergie RDC (2021). Politique nationale de l'énergie.
8. RETScreen International (2002). Clean Energy Project Analysis Software.
Directeur & Encadreur
Status
Décision ou observation:Feu vert:
Déposé : NON
Défendu: NON
Finalisé: NON