La chaufferie d’origine
Avant la rénovation de la chaufferie, il était fréquent de constater de l’inconfort associé à une chaufferie-vapeur vétuste : certaines portions du bâtiment étaient surchauffées alors qu’on se plaignait de locaux froids à d’autres endroits. Cette situation est propre aux vieux systèmes de chauffage à la vapeur qui sont difficilement contrôlables et très énergivores.
La vapeur étant un caloporteur gazeux à haute température, un simple déséquilibre du réseau de chauffage peut causer la surchauffe d’une pièce ou le refroidissement d’une autre. D’autre part, aux moments où l’apport de chaleur est requis en moindre intensité, il est difficile de doser adéquatement un caloporteur aussi chaud et peu modulable. Parce que les pertes thermiques à travers la cheminée et tout le réseau de chauffage à vapeur sont élevées, ce type de système est, la plupart du temps, peu efficace, voire inutilement énergivore.
En ce qui concerne le système de contrôle du chauffage, seules trois zones de chauffage étaient effectives pour l’ensemble des locaux, eux-mêmes répartis sur quatre étages dans deux bâtiments orientés différemment et totalisant près de 36 000 pieds carrés. Aucun thermostat n’était installé dans les pièces et aucune sonde de température extérieure ne guidait la pression de vapeur dans le réseau. Par conséquent, le fonctionnement de la chaudière et de son réseau ne pouvait satisfaire aux besoins particuliers de chacun des locaux.
La chaufferie revalorisée
Parce qu’une telle chaufferie n’est pas que source d’inconfort et de grande consommation énergétique, certains éléments ont été conservés, soit la majeure partie du réseau de tuyauterie de même que les calorifères de fonte massive. Voici la liste des travaux qui ont été effectués pour améliorer le confort des occupants et augmenter l’efficacité énergétique du système de chauffage :
- conversion du caloporteur, soit le remplacement de la vapeur par de l’eau chaude dans tout le réseau de chauffage;
- remplacement du brûleur d’origine par une unité modulante à haute efficacité;
- installation d’un système de contrôle pièce par pièce, centralisé et informatisé, pour tous les appareils mécaniques du réseau de chauffage;
- raccordement au réseau existant d’un système hydronique de planchers radiants, situé dans l’agrandissement;
- installation de réflecteurs thermiques derrière tous les radiateurs.
La conversion à l’eau chaude et l’installation de systèmes de contrôle permettent de chauffer toute l’infrastructure à l’aide d’un caloporteur modulable, contrôlé en fonction de la température extérieure et de celle de chacun des locaux du bâtiment. De plus, grâce au système centralisé, les heures d’occupation sont considérées dans l’horaire de fonctionnement des appareils mécaniques.
Ainsi, l’apport de chaleur est d’abord contrôlé par la température de l’eau de la chaudière et, ensuite, par le débit d’eau admis dans chacun des calorifères. La température de l’eau chaude étant beaucoup plus basse que celle de la vapeur, les pertes thermiques de la chaufferie s’en trouvent donc diminuées.
En ce qui a trait au nouveau brûleur, ce dernier a été modifié afin d’augmenter l’efficacité de la chaudière qui, elle, était encore trop récente pour être remplacée par un nouvel appareil plus performant. Ainsi, par souci de consommation matérielle et énergétique restreinte, cette solution s’est avérée être la plus appropriée.
Le plancher radiant de l’agrandissement
Il a été conçu pour pouvoir être éventuellement raccordé à un système de géothermie, cependant, puisque ce nouvel apport d’énergie renouvelable dans le bâtiment ne sera applicable qu’à moyen terme et qu’un système d’appoint demeure nécessaire même avec la géothermie, le plancher radiant a été raccordé au réseau existant qui présentait déjà la capacité nécessaire au chauffage de l’agrandissement.
L’aspect écologique de la démarche
Afin de mieux comprendre la conception du système de chauffage rénové, voici en quelques lignes les principes qui sous-tendent la réalisation d’une chaufferie dite durable.
- Le confort et la santé des occupants ont été les éléments prioritairement considérés tout au long du processus de conception de la nouvelle chaufferie. Cet aspect est essentiel à la viabilité sociale et économique d’un immeuble à revenus. Une pièce surchauffée contient de l’air beaucoup trop sec alors qu’une pièce froide n’est pas propice au travail. De plus, une mauvaise répartition de la chaleur entraîne systématiquement l’inconfort des locataires et l’augmentation de la facture énergétique.
- La température du caloporteur a été réduite à son maximum pour améliorer l’efficacité énergétique du système de chauffage, sans pour autant abaisser la température de l’air ambiant.
- La consommation de l’énergie est contrôlée de façon à répondre précisément aux besoins des occupants tout en minimisant les pertes énergétiques et la surchauffe de certaines zones.
- La durabilité des nouveaux équipements a été favorisée afin de minimiser la consommation d’équipements futurs. Ainsi, les investissements actuels sont mieux rentabilisés et l’impact sur l’environnement est amoindri.
La possibilité d’augmenter à nouveau le rendement énergétique du bâtiment en raccordant d’éventuelles sources d’énergie renouvelable au système installé a aussi été considérée dans le concept initial.