VOUS TROUVEREZ CI-DESSOUS LES RÉSUMÉS DE 4 DES 7 CONFÉRENCES PRÉSENTÉES LORS DE CET ÉVÉNEMENT. LES 3 AUTRES VOUS ONT ÉTÉ PRÉSENTÉS LORS DE NOTRE DERNIÈRE ÉDITION DU JOURNAL MONTRÉALER, AU DÉBUT DU MOIS D'AVRIL ou simplement tout au bas de cette chroNique.
PARTIE 2 - CONTENU
- L’efficacité énergétique d'hier à demain
- Un bâtiment LEED Platine et Net Zéro pour le Centre de formation des tuyauteurs du local 144
- Urgence climatique : Comment décarboniser les bâtiments rapidement et intelligemment
- Arrimage du développement durable et de l’innovation dans le projet du CHUM Phase 2
L'EFFICACITÉ ÉNERGÉTIQUE D'HIER À DEMAIN
Présentée par
Roland Charneux, ing. M.Ing., PA LEED BD+C, ASHRAE Fellow & HFDP, Pageau Morel
De gauche à droite : M. Roland Charneux accompagné de M. Marc Beauchemin
INTRODUCTION
C’est à Rolland Charneux, Fellow de l’ASHRAE et membre émérite du Chapitre de Montréal qui a eu l’honneur d’ouvrir le Séminaire sur le Développement Durable, le 9 mars dernier. Sa présentation se voulait une rétrospective de l’efficacité énergétique d’hier à demain ainsi que des enjeux de société qui y sont liés.
Nature va toujours, toujours gagner
Avant même de parler d’énergie, Rolland a insisté sur la notion des éléments la base : l’air, l’eau, le feu et la Terre et du fait que nous sommes que des invités sur ce vaisseau qu’est la Terre et qu’ultimement la Nature va toujours, toujours gagner.
Au cours de l’histoire, et principalement l’histoire récente de l’humanité, l’homme a su façonner son monde en le modelant grâce à l’énergieprovenant du bois, du charbon, du pétrole, du gaz et de l’électricité. L’efficacité énergétique s’est améliorée au fur et à mesure des avancées technologiques, principalement poussée par l’augmentation des coûts ainsi qued’une certaine conscientisation sociale de l’impact négatif sur la planète.
l’évolution des émissions des GES
Chiffres à l’appuis, Rolland nous a montré l’évolution encore trop grande des émissions des GES par rapport au PBI, des proportions desdifférentes énergies consommées au Canada et également comment le Québec se situe par rapport aux autres consommateurs d’énergie dans le monde; les chiffres ne sont malheureusement pas en notre faveur; il y a pire, mais il y beaucoup mieux!
Afin de corriger le tir, les défis sont nombreux mais il en va de même pour les opportunités, en autant que veuille y adhéré. Qui nous forcera la main? Serons-nous capablesde s’autoréguler ou devrons-nous attendre que nos gouvernements dictent la marche à suivre?
CONCLUSION
Pourtant, nous avons tous les outils en main pour réussir… seul le temps presse!
Merci Rolland pour ce moment de réflexion!
Résumé par Daniel Robert, Comité golf et vélo
UN BÂTIMENT LEED PLATINE ET NET ZÉRO POUR LE CENTRE DE FORMATION DES TUYAUTEURS DU LOCAL 144 ?
Présentée par
Martin Roy, ing. LEED Fellow, Président, Martin Roy et associés
De gauche à droite : M. Mathieu Rondeau en compagnie de M. Martin Roy
INTRODUCTION
Ce bâtiment est propriété du Syndicat des tuyauteurs local 144 qui est bien connu dans le monde de la construction. En plus des bureaux, le bâtiment servira aussi de centre de formation dont des ateliers de soudure. Le désir du propriétaire était que le bâtiment soit un lieu de démonstration du savoir-faire des membres du syndicat.
Exigences du propriétaire
Les exigences du client ont été rapidement centrées sur l’obtention d’une certification LEED platine et potentiellement d’une certification Net Zéro. Les professionnels ont travaillé en mode conception intégrée. Certains points ont été difficiles à obtenir car le bâtiment est situé dans un parc industriel qui est mal desservi par des pistes cyclables et le transport en commun.
Pour les ateliers, certaines contraintes existaient comme le pont roulant qui ne permettait pas une structure en bois et les gaz résultant des soudures qui limitaient la récupération de l’air vicié. Le logiciel de simulation utilisé a été eQUEST.
Orientation du bâtiment
Le bâtiment a pu être bien orienté pour une installation solaire. L’ensemble de la toiture a servi à l’installation des 1 700 mètres carrés de panneaux solaires photovoltaïques. Les panneaux devraient fournir 225 KW de puissance et une consommation 250 000 kWh. La consommation du bâtiment est estimée à 260 000 kWh. 32 sur les 33 points reliés à l’énergie ont été obtenus pour le LEED. Plus de 50 % des points sont reliés aux gaz à effet de serre. Comme la référence est le gaz naturel pour la source d’énergie, que ce soit l’électricité d’Hydro-Québec ou celle produite avec du photovoltaïque, il est facile d’aller chercher ces points.
Panneaux photovoltaïques
Dans le cas où les panneaux photovoltaïques produisent plus que la consommation du bâtiment, le tarif d’Hydro-Québec ne prévoit pas de crédit lorsque l’électricité en surplus est renvoyée sur le réseau. Il a été aussi regardé d’installer 65 kWh de batteries pour que la demande reste sous les 100 kW de puissance. Le coût de 1000$/kWh ne rendait pas cette option rentable.
Système de chauffage principal
Le système de chauffage principal est à la géothermie avec onze puits. Pour la pointe, de l’aérothermie a été installée couplée à un réseau chaud et froid. Une chaudière électrique a aussi été installée en redondance pour la sécurité.
Mesures en développement durable
Les autres mesures en développement durable installées sont les suivantes :
- très forte récupération sur les eaux;
- un caloduc (heat pipe) a été installé pour récupérer l’air évacué relié au gaz des soudures;
- distribution séparée de l’air frais en induction basse vitesse pour une meilleure optimisation;
- certaines zones sont ventilées en mode déplacement et en ventilation naturelle;
- bonne étanchéité et isolation de l’enveloppe, mur translucide avec R15 pour les ateliers;
- planchers radiants et structure en bois pour les bureaux.
CONCLUSION
Le bâtiment est occupé depuis quatre mois et a donc vécu sa première saison hivernale sans problème. Les points obtenus devraient aussi lui permettre d’être certifié LEED platine.
Résumé par André Labonté, Consultant en développement durable et plan de décarbonisation
URGENCE CLIMATIQUE : COMMENT DÉCARBONISER LES BÂTIMENTS RAPIDEMENT ET INTELLIGEMMENT ?
Présentée par
Jean-Philippe Hardy, ing., Consultant principal, Groupe Dunsky
De gauche à droite : M. Jean-Philippe Hardy accompagné de M. Mathieu Rondeau
M. Jean-Philippe Hardy, nous a présenté l’urgence climatique et les solutions connues pour décarboniser rapidement et intelligemment les bâtiments.
La CO2 dans l’atmosphère
M. Hardy démontre que depuis plus de 800 000 ans et jusqu’en 1880, la concentration de CO2 dans l’atmosphère a toujours variée entre 250 et 300 ppm, mais sans jamais dépasser 300 ppm. Le plus récent bilan (2018) fait état d’une concentration de 411 ppm avec une projection à 550 ppm en 2 050 et à 950 ppm en 2 100. Aussi, l’augmentation de la température a un impact direct sur la concentration de CO2.
Il faut agir MAINTENANT et RADICALEMENT. Mais, malgré tout, il y a deux bonnes nouvelles dans les circonstances :
- Ce n’est pas la première fois que l’humanité fait face à une transition; mais une constante se dégage dans l’histoire, l’innovation ne cesse de s’accélérer.
- La transition requise est connue; mais il faut agir...et rapidement.
Québec et ses objectifs
Une étude publiée en juin 2019 par le Ministère de l'Environnement et de la Lutte contre les changements climatiques (MELCC) évalue ce qui doit être fait pour minimiser les coûts de la transition afin d’atteindre les cibles du Québec sur l’horizon 2030-2050. Les trois sujets de l’étude sont:
- Dans quelle mesure les cibles et les objectifs peuvent être réalisés au Québec?
- Par quel moyen le Québec sera-t-il en mesure de réaliser ses objectifs?
- Quels seraient les principaux coûts et bénéfices?
Pour les bâtiments (centre d’intérêt de l’ASHRAE), le deuxième sujet ci-dessus a été analysé sur quatre grands axes :
- Gérer la demande énergétique.
- Substituer les combustibles fossiles pour des énergies renouvelables.
- Produire l’énergie différemment.
- Autres avenues (émissions non-énergétique tels que déchets et agriculture).
Ainsi, afin d’atteindre les objectifs de décarbonisation, le système énergétique du Québec se doit d’opérer un virage sans précédent et cela en :
- Stabilisant la demande totale en énergie malgré la croissance de la population et de l’économie.
- Substituant massivement les énergies fossiles par l’électricité et les bioénergies.
Pratiquement, au niveau des bâtiments résidentiels et commerciaux, les moyens qui aideront le plus rapidement à cette transition seront l’utilisation d’enveloppes de bâtiments plus performantes et une utilisation massive du thermopompage (sous toutes ses formes) pour le chauffage.
Augmentation de la production d’électricité au Québec
Pour pallier à l’augmentation de la production d’électricité au Québec, l’éolien et le solaire seront privilégiés, à cause de l’acceptabilité sociale et des coûts de nouveaux barrages hydroélectriques. De plus, les exportations d’électricité diminueront.
Chauffer moins et chauffer mieux
En résumé, IL FAUT CHAUFFER MOINS, soit :
- Réduire la charge de chauffage des bâtiments en concevant mieux;
- Améliorer l’enveloppe des bâtiments; et
- Augmenter l’efficacité des systèmes mécaniques.
Et IL FAUT CHAUFFER MIEUX, soit:
- Récupérer la chaleur évacuée par les bâtiments;
- Utiliser l’aérothermie, la géothermie, les bioénergies (thermopompage); et
- Gérer la pointe de bâtiments afin d’amoindrir l’impact sur le réseau de Hydro-Québec.
M. Hardy recommande de dimensionner les thermopompes à 40% de la capacité maximale. Cet équipement sera capable de fournir ainsi 80% de la chaleur requise annuellement par un bâtiment. Il site que la majorité des heures de chauffage annuel se situent entre -13C et +3C. Donc, avec un investissement sommes toutes limité et rapidement rentable, il est possible d’atteindre 60% d’économie d’énergie en plus de réduire les émissions de GES de 80%. Il cite par la suite 4 exemples de projets récents avec thermopompage.
Ce qui est certain c’est que la technologie est là, l’expertise est là, les aides financières existent entre autres via Eco performance (très généreux), chauffer vert et autres...
Malgré que l’on essaie de diminuer la consommation des bioénergies, ils ont tout de même un rôle complémentaire à l’électricité à jouer dans la transition énergétique qui s’opère. On n’a qu’à penser à la nécessité d’avoir une redondance de source d’énergie (hôpitaux et services d’urgence) et à la gestion de la pointe (une grande priorité de HQ). D’ailleurs, HQ a déjà mis en place une foule de mécanismes de gestion de la pointe notamment le programme GDP, le tarif flex D, Hilo, le stockage par batteries, le stockage thermique, les contrôles intelligents.
Agir de façon concertée
Bref, il faut agir de façon concertée en instaurant un cadre réglementaire avec soutien financier (programme PACE-FIME) ainsi qu’une offre des solutions technologiques en ce sens. Les villes de Vancouver et New-York sont citées en exemple pour avoir instauré un règlement qui impose des maximums de GES par type de bâtiment et par superficie. De fortes pénalités sont aussi prévues pour les propriétaires qui ne s’y conforment pas. Les Entreprises de Services Énergétiques (ESE) offrent un modèle d’affaire populaire afin de soutenir les propriétaires dans leur démarche de décarbonisation. M. Hardy mentionne que de plus en plus, on parle d’efficacité énergétique en termes de services plutôt que de produit et dans ce modèle les propriétaires rembourseront les ESE avec les économies provenant des mesures mises en place. Le marché mondial de ce modèle d’affaire est estimé à 278 Milliards de $ d’ici 2028.
Conclusion
M. Hardy conclue en mentionnant que les solutions pour la transition requise (-40% de carburants fossiles d’ici 2040) sont connues, qu’il faut être ambitieux sans être parfaits (les solutions sont rentables) et que les opportunités économiques sont énormes.
Résumé par Bruno Lefebvre, comité activités gouvernementales
Arrimage du développement durable et de l’innovation dans le projet du CHUM Phase 2
Conférencières
Carolyne Filion et Anne-Sophie Allard
De gauche à droite : M. Yan Ferron en compagnie de Mme Carolyne Filion et Mme Anne-Sophie Allard
INTRODUCTION
La Phase 2 du CHUM est construite sur les terrains de l’hôpital St-Luc qui a été démoli. Il s’agit d’un bâtiment de 15 étages couvrant une superficie de 70 000 m2 pouvant accueillir 500 000 patients par an où 13 000 travailleurs l’occupent (cliniques et bureaux des médecins) ainsi qu’un bâtiment phare avec un amphithéâtre et de salles de réunions. Le tout érigé sur 5 niveaux de stationnement souterrain offrant 852 places.
Les enjeux du projet du CHUM phase 2 sont de natures diverses et exigent une adaptabilité des procédures faisant place à l’innovation afin de rencontrer un échéancier serré :
Partenariat Public Privé
Le premier est un mode de construction de type PPP (Partenariat Public Privé) ayant un organigramme précis. En plus d’une dynamique entre les professionnels, les entrepreneurs et le gérant de construction, plusieurs intervenants ont leur droit de regards sur la conception et la construction. Ils se composent entre autres : l’équipe maître du CHUM, ProjetCo, le fournisseur de service qui assure l’opération et l’entretien pour une période de 30 ans et le certificateur indépendant.
Intégration des partenaires
Le deuxième enjeu réside dans l’intégration des partenaires. Le bureau de projet facilite une partie des communications entre les partenaires et un changement des mentalités à l’égard du processus de la conception et de la mise en œuvre. En plus, une modélisation de la maquette Revit est plus complexe à réaliser car les entrepreneurs utilisent des logiciels particuliers pour les plans de fabrication qui ne s’intègrent pas facilement avec la maquette Revit.
Transfert des connaissances
Le troisième enjeu réside dans le transfert des connaissances entre la Phase 1 et la Phase 2. Les éléments de conception sont consignés dans plusieurs documents mais des particularités surviennent lors de l’élaboration et ainsi un processus de communication avec les divers intervenants est mis en place afin de rencontrer les exigences du propriétaire et de l’équipe maître.
Pénurie de main d’œuvre
Finalement le dernier enjeu est relié à une pénurie de main d’œuvre rendant la réalisation des travaux plus complexe.
efficacité énergétique
D’un aspect d’efficacité énergétique, le contrat oblige une réduction de l’énergie d’au moins 40% sinon des pénalités sont imposées. Un tableau résumant les hypothèses énergétiques de la Phase 1 sont imposées à la Phase 2. Les stratégies comprennent entre autres ; l’installation de roue enthalpique ayant une efficacité de l’ordre de 77%, des systèmes aérauliques et hydrauliques fonctionnant à vitesse variable, récupération de chaleur sur l’évacuation d’air du stationnement, un éclairage au DEL, une enveloppe performante avec du verre triple et une résistance thermique accrue ainsi que de nombreux points de mesurage afin de déterminer la consommation réelle de la Phase 2.
Séquençage efficace et une optimisation des travaux
Afin de respecter l’échéancier, le Takt planning est utilisé avec un maintien rigoureux. Considérant l’envergure des travaux, cette démocratisation des éléments permet un séquençage efficace et une optimisation des travaux afin de respecter l’échéancier.
D’un point de vue technologique, les outils de numérisation 3D et de « géoréférençage » de Holobuilder sont utilisés comme outil qualité avec la maquette. La réalité virtuelle permet au chantier de pouvoir réagir avant l’installation des services. Des simulations virtuelles du chantier ont été réalisées afin de positionner les grues en fonction des progressions des travaux, de planifier les impacts pour maintenir un échéancier. La livraison du chantier est prévue pour la fin 2020.
Résumé par Caroline Paquette, Comité histoire