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Jeudi 21 septembre 2017
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Génie d'avant-garde en CVAC au Centre multisports et de santé de l’Université Bishop’s

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Au sein d'un consortium chargé de concevoir et superviser l'installation de l'équipement de CVAC du tout nouveau Centre multisports et de santé de l'Université Bishop's, la firme de génie-conseil EXP Sherbrooke, attitrée à la réalisation des plans et devis du secteur aréna du vaste complexe sportif, a soumis une vision innovatrice de système intégré de CVAC. Une solution destinée à accroître le confort des spectateurs à l'aide d'un équipement singulier de diffuseurs d'air dans les contremarches des estrades du centre sportif. L'idée, rigoureusement étudiée puis avalisée par le département de projet de l'Université, a ravi l'industrie.

Une vision innovatrice : des diffuseurs d'air installés dans les contremarches des estrades du centre sportif. Sans prétendre à une première dans le milieu des composantes de chauffage, ventilation et air climatisé de niveau industriel, EXP Sherbrooke confirme la position d'avant-garde du schéma d'aménagement. Simon Rondeau, chargé de projet mécanique de bâtiment de la firme de génie-conseil, l'architecte de ce concept original, précise que le système assorti au chauffage radiant des gradins en béton procure de l'air ventilé, déshumidifié et chauffé aux pieds des spectateurs. Un équipement qui en plus d'ajouter au confort des occupants contribue au chauffage du bâtiment.

Un défi personnel

Les manœuvres d'installation ont été exécutées avec le soutien des équipes chargées d'ériger les structures d'estrades bétonnées. « Une coordination importante, car nous devions faire circuler dans le coffrage, avant le bétonnage, une série de manchons spécialement fabriqués pour ce projet. » Des canalisations qui ont été pensées et produites avec la collaboration de la compagnie sherbrookoise Nad Klima, fabricant de diffuseurs d'air à haute induction. Une installation qui a nécessité beaucoup de précision, explique-t-il. « Les capuchons de diffuseurs devaient être rigoureusement placés à hauteur et à intervalles réguliers dans le respect d'un équilibre d'alignement dans chaque rangée de gradins. Une cohésion menée dans un souci de finition irréprochable, l'installation exigeant plusieurs orifices dans les parois de béton formant les façades de bâtis. »

Le projet a été inspiré d'un défi technique émanant d'un rapport d'efficacité énergétique publié par l'Institut de recherche d'Hydro-Québec au tournant des années 2000. Le rapport décrivait les résultats d'une simulation de rendement mettant en vedette un profil virtuel de diffusion d'air contribuant au chauffage d'un tel bâtiment. Les chercheurs concluaient à l'époque que les coûts de réalisation d'un tel projet, plus particulièrement le déploiement technologique de paramètres qu'il imposait, complexifiait son exécution. Ce faisant, aucun ingénieur n'avait osé mettre en application le procédé. Après avoir élaboré une nouvelle stratégie de conception et déterminé un prototype d'équipement de manière à évaluer concrètement son rendement, Simon Rondeau est parvenu à relever le défi dans le respect de l'encadrement budgétaire imposé par l'université, client du projet.

Le projet a été inspiré d'un défi technique émanant d'un rapport d'efficacité énergétique publié par l'Institut de recherche d'Hydro-Québec au tournant des années 2000.

Systèmes CVAC

L’équipe de conception en mécanique de bâtiment de la firme de génie-conseil CIMA+ Sherbrooke, concepteur des plans et devis des systèmes de CVAC de tous les autres secteurs du Centre multisports et de santé de l'Université Bishop's était notamment responsable de l'arrimage des installations à la boucle d'énergie de la centrale géothermique existante du campus. Cette boucle d'énergie a été mise en place dans les années précédentes par la société d'économie d'énergie Ameresco, un système à l'origine d'importantes économies d'énergie. Une valeur ajoutée qui permet à la centrale thermique du nouvel édifice de partager l'ensemble des sources de chaleur et de froid libérées dans le bâtiment et le campus, et enrayer tout rejet dans l'atmosphère. Un tel fonctionnement est inédit pour un centre sportif. La récupération de l’ensemble du dégagement de chaleur produit par le système de l’aréna a rendu possible l’absence de tour d'eau dans ce projet. Il témoigne d'un engagement écoresponsable.

Université Bishop's

EXPLICATIONS DU DÉPLACEMENT DE L'AIR
L’air chaud sort au niveau des pieds des spectateurs et monte vers le haut. Le diffuseur à haute induction RRA de NAD KLIMA induit cet air tout en injectant du nouvel air chauffé et déshumidifié pour la partie supérieure des gradins. Ceci a pour effet d’uniformiser la température dans l’espace gradins pour le confort des spectateurs.

En plus d'avoir assuré l'intégration du concept à la boucle d'énergie, CIMA+ Sherbrooke a élargi la vocation du nouveau bâtiment en permettant à l'amphithéâtre d'accueillir d'autres types d'événements, comme des spectacles musicaux durant l'été, une saison où la patinoire est moins achalandée. « Un système de ventilation procurant de l'air climatisé à l'enceinte a donc été prévu. Il met à profit les compresseurs de l'aréna pour fournir une charge de climatisation à grand déploiement. Rarement a-t-on vu un tel scénario dans un amphithéâtre sportif. Un défi de réalisation qui a donné tout son sens à la multifonctionnalité du centre », précise Patrick Bachand, chargé de projet pour Cima+.

Ode à demain

Les deux ingénieurs affectés au dossier soulignent que l'évolution exponentielle des modules de contrôle numérique et le potentiel de caractéristiques observées en matière de rendement, essentielles au développement de solutions écoénergétiques innovantes, contribuent à étendre la performance des systèmes de CVAC de manière déterminante. Cela ouvre la voie à davantage de défis.

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