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Les défis énergétiques et opérationnels des bâtiments face à la pandémie COVID-19

22 octobre 2020

Le confinement et l’abandon des bâtiments

La pandémie de COVID-19 a causé des dégâts majeurs au niveau économique et, bien entendu, médical. Elle a eu un impact énorme sur notre façon de vivre et sur nos habitudes. Il a fallu faire preuve d’une grande résilience afin de s’adapter à un nouveau mode de vie.

Suite à l’annonce du confinement par le gouvernement du Québec le 23 mars dernier et, en conséquence, la fermeture de toutes les entreprises et commerces, les bâtiments commerciaux et institutionnels ont été désertés en l’espace de quelques jours seulement, laissant dans la majorité des cas des équipements majeurs de chauffage, ventilation et conditionnement de l’air (CVCA) fonctionnant à plein régime. Face à cette situation, les gestionnaires immobiliers ont pu, dans la plupart des cas, adapter l’opération de ces systèmes aux nouveaux besoins d’occupation partielle, voire nulle, de leurs immeubles.

Dans ce contexte, la plupart des bâtiments ont vu leur consommation énergétique diminuer de l’ordre de 5 à 15%, entraînant du même coup une réduction des émissions de gaz à effet de serre (GES). Pour certains propriétaires, ces économies d’énergie ont temporairement aidé à absorber les pertes de revenu des stationnements et les dépenses supplémentaires liées aux mesures sanitaires (affichage, procédures, désinfectant à mains, etc.). Entre le 13 mars et le 10 mai, la consommation d’électricité aurait chuté de presque 11 % dans le secteur commercial (La Presse, 13 mai 2020).

En dépit d’une diminution globale de la consommation énergétique surtout dans les secteurs commercial et institutionnel, celle des ménages aurait légèrement augmenté. En effet, toujours selon le même article, la consommation d’électricité du secteur résidentiel aurait subi une augmentation de 2,6% pendant cette même période. Ceci peut s’expliquer par le fait que pendant le confinement, les immeubles résidentiels étaient occupés presque 24/24 au maximum de sa capacité. Cette occupation accrue associée à la mise en œuvre du télétravail a entrainé une utilisation supplémentaire des électroménagers et des appareils électroniques, principalement.

 

Le déconfinement partiel et les recommandations de l’ASHRAE

Les interventions par les gestionnaires ont été nombreuses en vue de préparer le retour des occupants. En plus des changements à l’entretien ménager et aux contrats de maintenance, de la mise en place d’affichage et des mesures sanitaires, pour certains bâtiments, l’occupation partielle en période post-confinement présente son lot de défis en ce qui a trait à l’opération des équipements CVCA. Par exemple, certains gestionnaires ont vécu des problématiques de cyclage et ont ainsi dû revoir la séquence de priorisation de leurs refroidisseurs en raison de la charge anormalement faible habituellement attribuable aux occupants, aux équipements informatiques et à l’éclairage.

Bien qu’il n’existe aucun consensus scientifique pour le moment, le virus SARS-CoV-2 pourrait potentiellement être transmis par l’air sous forme d’aérosols. C’est du moins la position de l’American Society of Heating, Refrigerating and Air Conditioning (ASHRAE), qui a publié en avril dernier ses recommandations concernant l’opération des systèmes de ventilation pour mitiger les risques de transmission du coronavirus (ASHRAE Position on Infectious Aerosols, 14 avril 2020). Augmentation des taux de renouvellement d’air, augmentation des niveaux de filtration, prolongation des heures de fonctionnement de la ventilation, contrôle plus étroit de l’humidité, etc. Il est important de noter que l’application de certaines des recommandations de l’ASHRAE pour un bâtiment situé au Québec doit être évaluée avec prudence. Ainsi, les recommandations de l’ASHRAE n’ont, pour la plupart, pas de limites clairement définies, car ces stratégies sont basées sur le principe de précaution et n’ont pour but que de contribuer, dans une certaine mesure, à diminuer les risques de propagation.

Pourtant, ces limites existent : elles sont propres à chaque bâtiment, voire à chaque système de ventilation. Prenons l’exemple d’un bâtiment maintenant habituellement un taux de 30% d’humidité relative en hiver et qui souhaiterait suivre la recommandation de l’ASHRAE et rehausser ces conditions à 40% lorsque possible. Il ne suffit pas de modifier les consignes au système de contrôle automatisé du bâtiment (SCAB). Il est primordial de s’assurer que l’enveloppe thermique du bâtiment est suffisamment performante pour éviter les phénomènes de condensation, sans quoi un tel changement pourrait avoir des impacts néfastes tels que la formation de moisissures, par exemple. D’autres questions doivent également être adressées. La capacité des équipements d’humidification installés est-elle suffisante?  Les sondes d’humidité relative sont-elles bien calibrées?

Lors de la mise en œuvre des stratégies recommandées par l’ASHRAE afin de mitiger les risques de transmission du virus, certaines propriétés se sont butées aux limites de capacité de leurs équipements CVCA, notamment au niveau de la déshumidification de l’apport d’air extérieur. Avec l’arrivée imminente de l’hiver, de nouvelles limitations seront exposées, cette fois au niveau de la capacité de chauffage et d’humidification. Vos consultants et ingénieurs en bâtiment devraient être impliqués dans l’analyse, la conception et la mise en œuvre de ces stratégies afin d’éviter toute problématique, en collaboration avec vos équipes d’opération et maintenance. Un suivi accru auprès des locataires est également primordial afin de demeurer à l’écoute et proactif face à l’impact potentiel de ces changements.

Les stratégies de mitigation proposées par l’ASHRAE diffèrent par leurs impacts potentiels sur les coûts énergétiques et la complexité relative à leur implantation. Le schéma ci-dessous classe de façon générale ces recommandations selon ces deux facteurs. Une évaluation propre à chaque bâtiment devrait toutefois être effectuée.

Les quatre premières recommandations étant peu complexes, elles devraient être faciles à implanter pour la plupart des propriétés. Pour les quatre suivantes, une évaluation des capacités des systèmes touchés sera nécessaire pour déterminer dans quelle mesure elles pourront être appliquées. Pour plus de détails sur ces mesures, les gestionnaires devraient consulter le Building Readiness Guide publié par l’ASHRAE Epidemic Task Force (https://www.ashrae.org/file%20library/technical%20resources/covid-19/ashrae-building-readiness.pdf). Un webinaire présenté récemment par le Réseau Énergie et Bâtiments (REB) conjointement avec BOMA Québec et le DÉI peut également être consulté par les participants du DÉI, sans frais (https://reseaueb.com/retour-sur-le-webinaire-covid-19-et-systemes-cvca/).

La reprise… que nous réserve l’avenir et comment s’y adapter?

Avec les récents appels du gouvernement à regagner les centres-villes, les discussions pour un modèle de travail partagé entre le bureau et la maison sont sur toutes les lèvres. Les immeubles devront s’adapter à cette nouvelle réalité d’occupation hybride qui pourrait devenir la norme. On pourrait s’attendre à voir davantage d’espaces collaboratifs, des bureaux non assignés et une modulation éventuelle dans la demande d’espaces locatifs.

Si on se fie à l’hypothèse qu’un mode de travail 3/2 ou 50-50 sera maintenu pour plusieurs, la consommation d’énergie devrait augmenter à nouveau au fur et à mesure que les gens réintègrent les immeubles, mais avec une répartition différente des postes de consommation. Dues à la plus faible densification, les charges aux prises et celles de refroidissement devraient diminuer, tandis que les besoins en chauffage, en ventilation et en humidification devraient augmenter.

Dans ce contexte, il est fortement recommandé aux gestionnaires de revoir la priorisation des projets de modernisation et d’efficacité énergétique touchant les systèmes CVCA et leurs contrôles, en tenant compte qu’en plus de la nouvelle réalité décrite ci-haut, une emphase accrue devra être portée sur la qualité de l’air intérieur et la mitigation des risques de transmission.

Selon nous, de façon générale, les types de projets de modernisation et d’efficacité énergétique suivants devraient être priorisés à court et moyen terme :

  • Améliorer l’efficacité du conditionnement de l’air neuf (ex : ajout d’équipements de récupération de chaleur/d’énergie, humidification adiabatique, filtration accrue)
  • Améliorer la gestion des débits d’air neuf (ex. ajout de stations de mesures de débit, ajout de systèmes d’apport d’air neuf dédiés, modulation de la distribution d’air neuf par étage/locataire, sondes de CO2, entraînements à fréquence variable, balancement d’air)
  • Améliorer le contrôle des conditions ambiantes (ex. : ajout et centralisation de sondes de pièce (température, humidité et CO2), calibration des sondes)
  • Améliorer le contrôle de l’éclairage (centralisation et rezonage des contrôles automatisés d’éclairage, ajout de détecteurs d’occupation)
  • Procéder à une remise au point / recommissioning (RCx) des systèmes électromécaniques
  • Mettre en place un processus de commissioning (Cx) en continu

Ces mesures seront abordées plus en détail dans le cadre d’un second article à paraître bientôt. Outre la bonne gestion des systèmes électromécaniques, il est essentiel de rappeler que le respect de la distanciation physique et des bonnes pratiques d’hygiène sont des contributeurs beaucoup plus significatifs que les systèmes CVCA à la propagation du virus de la COVID-19. La gestion étroite de ces aspects, combinée à une communication constante avec vos locataires, fera en sorte de démontrer à ceux-ci que vous êtes en contrôle et que votre immeuble est sécuritaire.


Rédigé par le comité technique du Défi énergie en immobilier.

 

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