Audit énergétique bâtiment ONG Compassion Burkina Faso

Institut International d’Ingénierie de l’Eau et de l’Environnement Fondation 2iE - Rue de la Science - 01 BP 594 - Ouagadougou 01 -BURKINA
FASO –IFU 00007748B Tél. : [phone] - Fax : [phone] - Mail : [email protected]rg - www.2ie-edu.org
MEMOIRE POUR L’OBTENTION DU DIPLOME
D’INGENIEUR 2IE AVEC GRADE DE MASTER EN GENIE
ELECTRIQUE ET ENERGETIQUE
Présenté et soutenu publiquement le 24/07/2023 par :
Daouda OUELGO (20210232)
Travaux dirigés par :
Directeur de mémoire : M. Justin BASSOLE, Enseignant au 2iE
Maitre de stage : M. Dafoura Paul MILLOGO, Directeur de la Normalisation, Labélisation
et des Audits Énergétiques/ANEREE
Structure d’accueil du stagiaire : Agence Nationale des Énergies Renouvelables et de l’Efficacité
Énergétiques ANEREE.
Jury d’évaluation du mémoire :
Pr. Moussa SORO (Président)
M. Kodjo Sédi AGBOKOU (Examinateur)
M. Madieumbe GAYE (Examinateur)
Promotion 2022-2023
AUDIT ENERGETIQUE DU BATIMENT DE L’ONG COMPASSION
INTERNATIONAL BURKINA FASO A OUAGADOUGOU

AUDIT ENERGETIQUE DU BATIMENT DE L’ONG COMPASSION INTERNATIONAL BURKINA FASO A OUAGADOUGOU
II
DEDICACES
Je dédie ce modeste travail :
 A la Coopération Allemande, la DAAD, pour m’avoir octroyé une bourse d’étude de cycle
Master ;
 A l’institut 2iE pour son accompagnement académique tout au long de mon cycle Master.
 A mes parents qui m’ont assisté à tous les niveaux pour mon éducation ;
 A la famille Koudougou, qui a accepté m’héberger pour mon cycle Licence et mon
Master 2 ;
 A mes frères, oncles et tantes ;
 A mes amis et toute autre connaissance.

AUDIT ENERGETIQUE DU BATIMENT DE L’ONG COMPASSION INTERNATIONAL BURKINA FASO A OUAGADOUGOU
III
REMERCIEMENTS
Je tiens à remercier le Directeur Général de 2iE et la coopération Allemande pour m’avoir accordé
la bourse d’étude cycle Master.
Mes remerciements sont aussi destinés à mon Directeur de mémoire, M. BASSOLE Justin qui a
accepté de m’accompagner pour la réussite de ce mémoire. Je n’oublierais pas de remercier tout le
corps professoral de 2iE qui a été un moteur pour l’avancement de mes études.
Je remercie le nouveau Directeur Général de l’ANEREE, M. Tobouré GANDRE pour m’avoir
accepté dans sa structure.
Je tenais à remercier M. MILLOGO Dafoura Paul, mon Maître de stage, Directeur de la
Normalisation, Labellisation et des Audits Énergétiques (DNLAE) qui a accepté de m’encadrer
pour la réussite de ce stage.
Mes remerciements vont également à l’endroit de tous les ingénieurs et techniciens de la Direction
de la Normalisation, Labellisation et des Audits Énergétiques qui n’ont ménagé aucun effort pour
répondre à mes multiples questions.
Mes remerciements vont enfin à tout le personnel de l’ANEREE, pour leur accueil et les situations
favorables crées pour l’épanouissements des stagiaires.

AUDIT ENERGETIQUE DU BATIMENT DE L’ONG COMPASSION INTERNATIONAL BURKINA FASO A OUAGADOUGOU
IV
RESUME
L’audit énergétique réalisé en mars dernier par l’ANEREE pour le compte de l’ONG
COMPASSION INTERNATIONAL poursuivait deux objectifs précis. Assurer d’une part la
sécurité et un confort pérenne du personnel et du matériel et d’autre part optimiser la facture
énergétique du bâtiment. Cet audit énergétique s’est reposé sur trois études importantes à savoir
l’analyse du réseau électrique interne, l’analyse des installations électriques et l’analyse de la
situation énergétique (facturation électrique, bilan énergétique et le confort du bâtiment). Toutes
ces études ont été complémentaires au regard des limites que chacune d’elle présente. L’analyse
du réseau a dévoilé que les installations internes de la COMPASSION INTERNATIONAL sont
équilibrées et stables avec des courants harmoniques importants. Pour remédier aux anomalies liées
à ces harmoniques nous avons proposé un filtre d’harmoniques qui est inclus dans le système de
compensation proposé. Quant à l’analyse de la facturation, elle a fait ressortir des dépassements de
puissance et de bonification de cos phi. Nous avons proposé que la structure conserve la même
puissance pour des raisons économiques malgré les dépassements enregistrés. Nous avons aussi
recommandé d’étendre leur système solaire à injection réseau de 18,32 kWc pour réduire ces
dépassements de puissance. De plus, nous avons proposé d’installer des batteries de compensation
anti-harmoniques de 20 kVAR pour bénéficier de la bonification maximale de 8%. Il ressort de
l’analyse du bilan de puissance qu’à l’état actuel le transformateur a une puissance adaptée aux
charges du bâtiment. Cette analyse montre aussi que le groupe électrogène est surdimensionné ce
qui lui fait fonctionner à un taux de charge médiocre mais au-dessous des valeurs recommandées.
Le bilan énergétique montre que la climatisation et le niveau R+1 sont les plus énergivores. Ce qui
nous a amené à proposer le remplacement de tous les climatiseurs de type split standards par
d’autres de type split inverter pour des économies allant jusqu’à 30%. Le confort thermique montre
que 85 % des locaux sont en inconfort nécessitant l’installation de 42 climatiseurs inverters pour
assurer du confort. Le confort visuel évalué montre que 80 % des locaux sont mal éclairés
nécessitant l’installation de 120 lampes pour l’atteinte du confort maximal. Toutes les propositions
d’amélioration énergétiques si elles sont mises en œuvre permettront de réduire la facture
énergétique jusqu’à 36 % et d’améliorer le confort des occupants.
Mots clés
Audit énergétique et électrique
Sécurité et confort
Performance Energétique
Bilan de puissance et Bilan Energétique

AUDIT ENERGETIQUE DU BATIMENT DE L’ONG COMPASSION INTERNATIONAL BURKINA FASO A OUAGADOUGOU
V
ABSTRACT
The energy audit carried out last March by ANEREE on behalf of the NGO COMPASSION
INTERNATIONAL had two specific objectives. Firstly, to ensure the safety and long-term comfort
of staff and equipment, and secondly, to optimize the building's energy bill. This energy audit was
based on three major studies: analysis of the internal electrical network, analysis of the electrical
installations and analysis of the energy situation (electricity billing, energy balance and building
comfort). All of these studies were complementary, given the limitations of each. The network
analysis revealed that COMPASSION INTERNATIONAL's internal installations are balanced and
stable, with significant harmonic currents. To remedy the anomalies associated with these
harmonics, we have proposed a harmonic filter which is included in the proposed compensation
system. As for the billing analysis, it revealed power overruns and cos phi bonuses. We proposed
that the structure should keep the same power for economic reasons, despite the recorded overruns.
We also recommended extending their grid-injection solar system by 18.32 kWp to reduce these
power overruns. In addition, we proposed the installation of 20 kVAR anti-harmonic compensation
batteries to benefit from the maximum 8% bonus. The power balance analysis shows that, in its
current state, the transformer's power is adapted to the building's loads. This analysis also shows
that the generator is oversized, causing it to operate at a mediocre load rate, but below the
recommended values. The energy balance shows that air-conditioning and the R+1 level are the
biggest energy consumers. This led us to propose replacing all the standard splits with inverter
splits, for savings of up to 30%. Thermal comfort shows that 85% of the premises are
uncomfortable, requiring the installation of 42 inverter air conditioners to ensure comfort. Visual
comfort assessed shows that 80% of premises are poorly lit, requiring the installation of 120 lamps
to achieve maximum comfort. All the proposed energy improvements, if implemented, will reduce
energy bills by up to 36.06% and improve occupant comfort.
Key Words
Energy and electrical audits
Safety and comfort
Energy performance
Power and energy balances