Efficacité énergétique

UNIVERSITÉ DU QUÉBEC

ÉCOLE DE TECHNOLOGIE SUPÉRIEURE

Simulation – efficacité énergétique

Montréal, le

SOMMAIRE

L’objectif de ce travail est d’étudier les possibilités d’économie d’énergie du pavillon B de l’ÉTS. Pour atteindre cet objectif, nous avons dans un premier temps simulé le bâtiment dans SIMEB, puis nous avons appliqué des mesures d’économies d’énergie, et enfin nous avons optimisé la consommation du bâtiment à partir de ces mesures d’économies.

Comme principaux résultats obtenus, nous avons pour le bâtiment de référence :

• Un apport d’air neuf moyen de   22.82 %, et une humidité relative se situant entre 30% et 70 %.
• La consommation totale du bâtiment est de 3400914 kWh ;
• La consommation spécifique est de 312.07 kWh/m2 ;
• Le chauffage représente seul 60.1% de la consommation d’énergie, et l’éclairage 12.3%.

Après avoir appliqué les mesures d’économies d’énergie (modification de l’enveloppe, ajout d’un récupérateur de chaleur à plaque, modification des systèmes CVCA et de la régulation, modification de la centrale thermique) nous avons obtenu un bâtiment final optimisé avec les résultats suivants :

• Consommation totale du bâtiment : 1577377 kWh ;
• Consommation spécifique : 144.73 kWh/m2 ;
• L’économie totale ainsi réalisées et de 46.38 %.

TABLE DES MATIÈRES

Liste des tableaux

Liste des figures

INTRODUCTION

Lors de la construction d’un bâtiment, la conception du système de chauffage et de climatisation est très importante car une bonne conception permettra des économies d’énergie et d’argent lors de son exploitation. Dans le cadre de notre projet, nous devons nous familiariser avec différentes méthodes d’estimation de charge et de consommation d’énergie dans un bâtiment. Nous débuterons avec une mise en situation des caractéristiques de notre bâtiment ainsi que les critères de conception qui nous sont demandés. Nous allons par la suite présenter les hypothèses de notre démarche ainsi que le zonage choisi. Les résultats initiaux, les démarches et les calculs utilisés pour l’obtention des résultats finaux vous seront également présentés. Nous avons également choisis deux mesures d’économies d’énergie afin d’optimiser l’efficacité énergétique de notre système.  Finalement, nous sélectionnons les divers équipements à utiliser pour la fabrication de notre système.  La prochaine section traite des paramètres et des hypothèses de notre projet.

ANALYSE DE LA CONSOMMATION D’ÉNERGIE DU BÂTIMENT DE RÉFÉRENCE

Présentation du bâtiment

Généralités

Le bâtiment B de l’École de Technologie Supérieure située à Montréal, nous a été proposé comme bâtiment de référence pour nous analyse de consommation d’énergie. Il est ouvert 12 mois par année, constitué de quatre étages et d’un sous-sol, est alimenté par sept systèmes CVCA centralisés. Il est essentiellement composé des salles de cours, des bureaux, salles de gymnase, espace de stationnement…

Notre  étude est faite concerne le sous-sol, le deuxième et le quatrième étage. La superficie brute par étage se résume comme suit :

Tableau 1. Superficie brute par étage

Systèmes CVCA

Un système est conçu pour chaque zone soit 7 systèmes au total.

Chaudière.

La vapeur étant livrée à l’école par la CCUM, le pavillon B de l’ÉTS n’a pas de chaudière. Nous avons donc pris pour hypothèse que :

La boucle d’eau chaude du bâtiment est alimentée par une chaudière au gaz naturel, donc le dimensionnement est fait automatiquement par SIMEB.

Densité d’occupation des zones

Nous avons pris les recommandations des normes de CNEEB.

Vocations

Puisque dans SIMEB nous n’avons pas toutes les vocations rencontrées dans notre bâtiment, nous avons fait correspondre les vocations absentes du logiciel aux vocations semblables (exemple : les salles de dépôts, accueil). Afin de respecter l’occupation de ses locaux, les niveaux d’occupation et de fréquentation ont été modifiés. Voici les regroupements que nous avons faits dans notre simulation.

Tableau 2 : Liste des vocations possibles

Occupation

Durant la semaine, les employées ainsi que les professionnels du bâtiment commencent généralement le travail  de 7 h pour atteindre une occupation maximale auteur de 9 h. Vers 16 h, l’occupation des bureaux commence à baisser progressivement pour atteindre un minimum autour de 17 h. les fins de semaine ainsi que les jours fériés  sont traités comme des périodes d’inoccupation des bureaux. Par contre pour les reste du bâtiment l’occupation est considérer à partir de 08h jusqu’au 22h.

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