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Mesures d'efficacité énergétique - Institutionnel - Ventilation - Bibliothèque / Canada

Mandat de l'étude de cas

Un bâtiment est converti en bibliothèque et logera des documents d'archive. En raison des conditions spécifiques de température et d'humidité nécessaire pour la conservation des archives, le système de chauffage, de ventilation et d'air climatisé (CVAC) devra fonctionner toute l'année. Un système CVAC comportant des refroidisseurs centrifuges, une tour de refroidissement et une chaudière conventionnels, sans récupération de chaleur, est considéré.

Cas de référence

• Bâtiment chauffé par une chaudière au gaz naturel, rendement saisonnier de 75 %
• Bâtiment climatisé par un refroidisseur ayant un COP de 5,5
• Bâtiment de quatre étages ayant des côtés de 40 m par 90 m et une hauteur de 12 m
• Long côté du bâtiment est orienté 45º à l'ouest du nord
• Murs isolés à 5 m² - ºC/W, toit à 7 m² - ºC/W et plancher à 3 m² - ºC/W
• Fenêtres occupent 15 % de chaque mur et ont une valeur U de 2,2 (W/m²)/ºC
• Coefficient d'apport de rayonnement solaire des fenêtres est 0,65
• Ombrage de 25 % pendant l'hiver et 15 % en été sur toutes les fenêtres excepté celles situées sur la façade nord. Pas d'ombrage sur les fenêtres de la façade nord
• Portes couvrent 2 % de chaque mur et sont isolées à 2,5 m² - ºC/W
• Bâtiment est bien étanche, avec un taux de changement d'air de 0,5
• Aire administrative occupe les deux planchers du haut, les archives occupent les deux premiers planchers
• Section administrative est occupée 12 h/j durant la semaine et 8 h le samedi. Température de consigne pour le chauffage de 20 ºC et pour la climatisation de 23 ºC. On permet une variation de température de 2 ºC pendant les périodes inoccupées
• Débit de l'air de ventilation de l'administration est 60 000 m³/h, pourcentage d'air neuf 25 % et aucune récupération de chaleur
• Section des archives doit maintenir 17 ºC en tout temps
• Débit de l'air de ventilation aux archives est 100 000 m³/h, pourcentage d'air neuf 50 % et aucune récupération de chaleur
• Pertes et gains de chaleur entre les planchers sont considérés nuls
• Prix des combustibles: Électricité 0,05 $/kWh, gaz naturel 0,35 $/m³

Cas proposé

• Récupération de chaleur au niveau des refroidisseurs et de l'air d'échappement du bâtiment et utilisation d'échangeurs de chaleur passifs. Ceci engendre une réduction significative de la capacité des systèmes de chauffage et de climatisation, pour une réduction des coûts globale de 240 000 $
• Taux de récupération de chaleur du système CVAC pour chacune des deux sections du bâtiment est 50 %
• Réduction du coût pour le système de chauffage 300 000$
• Réduction du coût pour le système de climatisation 200 000$
• Coût de l'échangeur de chaleur pour la section administrative 100 000 $
• Coût de l'échangeur de chaleur pour la section des archives 160 000 $

Préparez une étude RETScreen, justifiez les hypothèses nécessaires à l'étude et tirez les faits saillants de cette analyse.

Solution

Le fichier de données sélectionné dans la base de données de projets RETScreen présente la solution élaborée. L'utilisateur télécharge automatiquement la base de données de projets en téléchargeant le logiciel RETScreen.

Projet semblable

En 1997, une vieille usine de cigare à Montréal, Québec, Canada a été convertie en la Bibliothèque nationale du Québec. Un système CVAC conventionnel a été recommandé. Cependant, les coûts en énergie qui permettaient de répondre aux besoins spécifiques nécessaires à la conservation des archives étaient excessifs. Une série d'améliorations au niveau de la conception telle que la réutilisation de l'énergie produite par les refroidisseurs a apporté des réductions significatives de consommation d'énergie et a réduit des coûts d'installation des systèmes.

Projet réel (55 Ko)