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Un projet « nettement » novateur

Comment nos experts ont aidé la ville de Varennes à relever les défis liés à la conception du premier bâtiment institutionnel « net-zéro » au Canada.

Les yeux sur l’écran
Lorsque l’on entre dans la bibliothèque de Varennes, nos yeux sont immédiatement rivés sur un écran situé au rez-de-chaussée. Cet écran affiche un graphique de la consommation et de la production énergétiques du bâtiment en temps réel qui fascine bien des gens. Ils veulent comprendre comment le bâtiment fonctionne.

L’intérêt des utilisateurs de la bibliothèque pour cette balance énergétique n’est pas une surprise à Varennes. Cette ville sur la Rive-Sud de Montréal abrite l’Institut de recherche d’Hydro-Québec, l’Institut national de la recherche scientifique et CanmetÉNERGIE, l’organisme canadien de recherche et de technologie en énergie propre. Ainsi, quand la Ville de Varennes a décidé d’agrandir sa bibliothèque municipale, elle a voulu mettre en valeur le savoir-faire technologique de sa collectivité. Comment ? En construisant le premier bâtiment institutionnel « net-zéro » au Canada.

Les défis de conception étaient nombreux. Parmi ceux-ci, mentionnons le climat nordique du Québec, avec ses températures record pouvant atteindre jusqu’à 38 degrés Celsius en été et moins 42 degrés Celsius en hiver. Notre équipe devait donc assurer que le bâtiment puisse être confortable, fiable et économique, et ce, peu importe les conditions climatiques. Comment faire ?

Chaque watt compte
L’équipe devait d’abord commencer par descendre la barre de la consommation énergétique. Pour être « net-zéro », il faut consommer le moins d’énergie possible afin d’en produire moins, ce qui permet de minimiser les coûts. Avant de concevoir le bâtiment, il nous fallait donc évaluer la consommation énergétique de chaque équipement. Nous avons ensuite opté pour des équipements à faible consommation d’énergie, comme de l’éclairage DEL. D’autres options, comme la lumière du jour naturelle ont également été analysées.

Le bâtiment, inauguré en décembre 2014, consomme en moyenne neuf fois moins d’énergie que d’autres bâtiments similaires au pays. Voici comment nous y sommes parvenus :

  • Installation de 428 panneaux solaires photovoltaïques sur la face sud du toit incliné à 37°. Grâce à ceux-ci 35% de l’énergie du soleil est transformée en énergie thermique récupérée par la ventilation.
  • Installation de thermopompes, de puits géothermiques et de planchers radiants placés à des endroits stratégiques. Alimentés par la chaleur du soleil et les températures stables du sol afin de contrôler le chauffage et le refroidissement, ces systèmes nécessitent quatre fois moins d’énergie que des plinthes électriques conventionnelles.
  • Conception d’une option moins énergivore et plus silencieuse que les conduits standards. La ventilation par déplacement d’air et des moteurs électriques permettent de diffuser l’air frais au niveau du plancher et l’air chauffé à partir du plafond.
  • Installation de fenêtres qui s’ouvrent et se ferment automatiquement, permettant à l’air frais de pénétrer le bâtiment afin de réduire davantage les besoins en climatisation.
  • Installation de détecteurs de CO² dans tout le bâtiment pour mesurer l’occupation des lieux de manière continue, permettant ainsi aux systèmes du bâtiment d’adapter leurs besoins énergétiques.

Une des solutions les plus innovatrices développées par l’équipe a été l’utilisation de l’espace ventilé entre les panneaux solaires au toit et le toit lui-même. En hiver, l’air qui circule dans cet espace est préchauffé par les panneaux avant d’atteindre la prise d’air frais – un important moyen d’économiser de l’énergie, surtout dans notre climat froid. En été, cet espace évacue la chaleur dissipée par les panneaux, évitant ainsi qu’ils surchauffent et perdent de leur efficacité.

La bibliothèque de Varennes, récipiendaire d’un prix canadien du génie-conseil est la preuve qu’une performance énergétique « net-zéro » est possible grâce à une conception appropriée, même dans notre climat nordique. Les technologies d’énergies renouvelables s’améliorent rapidement tout en étant moins dispendieuses.

Éléments connexes : Bâtiments

Laurier œuvre depuis plus de 40 ans dans les secteurs institutionnel, industriel et commercial. Sommité du domaine de la mécanique du bâtiment, c’est un spécialiste en diagnostic de consommation, en études des besoins énergétiques et de faisabilité, en conception et en mise en place de systèmes de ventilation, de climatisation et de chauffage.

Ce projet est la preuve qu’une performance énergétique « net-zéro » est possible grâce à une conception appropriée, même dans notre climat nordique.

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