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Un écoquartier innovateur chauffé à la biomasse à Québec


11 mars 2013
Par Opérations Forestiéres

Sujets
Au cœur du système se trouve une installation de chaudières logeant quatre chaudières à bois Viessmann Pyrotec KPT-1250 (d’une puissance de 1 250 kW chacune) dans un système en cascade de 5 MW.

Au centre-ville de Québec, un projet domiciliaire unique est en train de redéfinir les standards en terme d’efficacité énergétique grâce, entre autres, à un système de chauffage urbain centralisé composé de quatre chaudières utilisant la biomasse.

 

Le manque de terrains disponibles assez grands pour la construction d’immeubles à logement est criant à Québec, particulièrement depuis que l’aménagement d’espaces verts est une devenue une priorité. La solution : combi-
ner l’espace vital aux espaces verts, exactement ce que SSQ Groupe financier à réussi à faire avec La Cité Verte!

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Le site
Le site, un terrain de 93 000 m2 dans le quartier Saint-Sacrement (à l’angle du Chemin Ste-Foy et de l’avenue St-Sacrement), a un riche historique. À cet endroit se son succédés la Crèche de Saint-Vincent-de-Paul, l’hôpital de la Miséricorde et l’école de puériculture (école de soins pour enfants). SSQ Groupe financier (une compagnie d’assurance, d’investissement et d’immobilier basée à Québec) a acquis la propriété de la Congrégation des Soeurs du Bon-Pasteur de Québec en 2005.

Coup d’oeil sur La Cité Verte
La Cité Verte fait partie d’un groupe sélect de projets canadiens qui repousse les limites du concept de développement durable en minimisant les impacts environnementaux d’un projet de développement immobilier de grande envergure. De plus, La Cité Verte a fait la démonstration que les avancées technologiques peuvent favoriser la protection de l’environnement et permettre une meilleure qualité de vie pour notre société et les générations futures.

La Cité Verte est le premier projet d’habitation d’envergure à Québec composé de bâtiments verts intelligents. Elle comprend plus de 800 unités d’habitation, dont des condominiums, des maisons, des appartements et des logements à prix modique, juxtaposé d’espaces verts, de magasins et services qui encouragent les déplacements à pied et l’interaction sociale. Le résultat final : un environnement urbain chaleureux en harmonie avec son environnement naturel.

Afin de préserver le caractère du quartier St-Sacrement, plusieurs bâtiments existants ont été préservés et restaurés. La réutilisation de ces bâtiments a permis de réduire l’impact environnemental du projet en évitant les ressources qui auraient été nécessaires pour leur démolition et en réduisant les besoins de nouveaux matériaux de construction. Au centre du cite, on retrouve une place publique, la Place des Naissances, qui servira de lieu de rassemblement. Cette place, qui donne accès aux multiples magasins et services publics, sera aussi un signe de commémoration de l’histoire et du travail de la Congrégation des Sœurs du Bon-Pasteur de Québec, qui ont accueilli les enfants de la Crèche.

Tous les bâtiments sur le site ont été construits avec des matériaux performants d’un point de vue énergétique, se conformant ainsi aux critères Novoclimat. Ces matériaux, dont plusieurs incorporent des fibres recyclées, améliorent l’isolation et l’étanchéité à l’air des bâtiments. Même la capacité isolante des fenêtres a été calculée en fonction de l’orientation du soleil. Plusieurs bâtiments ont été construits avec du bois provenant de l’industrie forestière québécoise. Stable et durable, le bois local nécessite moins d’énergie à produire que d’autres matériaux.

L’architecture de La Cité Verte transcende le concept du développement durable grâce à un esthétisme qui reflète la qualité et l’esprit du site.

Un point tournant pour le chauffage à la biomasse
La Cité Verte emploie actuellement le système de chauffage urbain à biomasse le plus avancé en Amérique du Nord pour ses besoins en chauffage et en eau chaude sanitaire (ECS). C’est la preuve qu’une solution de chauffage à la biomasse n’est pas seulement réalisable dans les milieux ruraux, mais que c’est aussi une solution efficace dans un environnement urbain.

Le réseau de chauffage utilise des granules de bois comme combustible, un sous-produit de l’industrie forestière québécoise. Le bois, un produit de base pour l’économie locale, est indépendant des grandes variations de prix sur le marché. De plus, une faible quantité d’énergie est nécessaire pour récolter le bois. La combustion de granules de première qualité est une source d’énergie propre et écologique, qui, grâce à ses propriétés carboneutres, ne contribue pas à l’effet de serre.

Au cœur du système se trouve une installation de chaudières logeant quatre chaudières à bois Viessmann Pyrotec KPT-1250 (d’une puissance de 1 250 kW chacune) dans un système en cascade de 5 MW. La structure en cascade assure l’efficacité optimale de l’installation de chaudières avec un taux de variation de débit élevé (1:16) qui correspond précisément à la charge. Une chaudière à gaz naturel de 5,2 MW fournira le service de secours pour les chaudières à biomasse et un générateur diesel de 650 kW assurera le fonctionnement continu de l’ensemble du système de chauffage urbain advenant une panne de courant.

Les chaudières chauffent l’eau de deux réservoirs tampon de 22 000 L avant que l’eau chauffée (alimentation 90 °C, retour 50 °C) soit distribuée à travers un réseau de chauffage à eau chaude à faible température très efficace pour le chauffage de locaux et d’ECS à distance. Le diamètre de la tuyauterie souterraine préisolée dans le réseau de 2,2 km varie entre 8 po à la sortie de l’installation de chaudières et des diamètres plus petits pour les tuyaux alimentant les maisons en rangée (diamètre de 1 po) et d’autres bâtiments sur le site.

Des postes subordonnés dans chaque bâtiment de La Cité Verte distribuent la quantité de chaleur adéquate et calculent la consommation de combustible pour chaque unité. La circulation du débit d’eau à travers le réseau est assurée par une pompe de 25 HP en hiver et une pompe de 5 HP en été, alors que les besoins en chauffage sont considérablement réduits.

Le système de commande de chaudière Viessmann s’intègre parfaitement avec les dispositifs de commande Smart Heat Network élaborés par Regulvar et les ingénieurs de projet de Génécor et de Poly-Énergie. Le système intégré surveille les données de consommation d’énergie recueillies à partir des unités et des postes subordonnés ainsi que les données des chaudières afin d’optimiser l’efficacité à travers l’ensemble du projet d’habitation.

Chaque habitation est équipée d’un système de contrôle qui donne de l’information sur la consommation d’énergie quotidienne afin d’aider les résidents à réduire leur consommation d’énergie et encourager sa conservation dans le quartier.

La Cité Verte : Un regard vers le futur
Dans la phase 1 du projet, des unités résidentielles ont été aménagées dans trois bâtiments rénovés et une nouvelle structure qui ont été complétés à l’automne 2011. Les premiers résidents ont emménagé dans leur nouvelle demeure en décembre 2011. La construction de la phase 2 débutera en 2013.

Grâce à des investissements de plus de 300 M$, La Cité Verte a démontré la faisabilité d’une approche écologique de développement urbain en tenant compte de la densification urbaine, la gestion de l’eau, l’efficacité énergétique des bâtiments, la gestion des déchets, la gestion du transport et le maintien d’espaces verts. Lorsqu’il sera complété, le projet utilisera 30 % moins d’énergie qu’un développement conventionnel et la consommation d’eau sera réduite de moitié, ce qui représente une réduction de 131 millions de litres d’eau par année ou l’équivalent de 52 piscines olympiques.  

L’investissement de 22,7 M$ du gouvernement du Québec, une subvention de 4,7 M$ de Ressources naturelles du Canada et l’assistance financière d’Hydro-Québec ont permis d’affirmer la vision avant-gardiste de la communauté de Québec en ce qui a trait au développement durable. En intégrant les aspects durables et les technologies vertes dès la planification initiale La Cité Verte est devenue un modèle de développement pour la province en tant que la première vitrine de technologie verte dans l’est du Canada. Le site devrait servir d’inspiration pour les nouvelles stratégies de planification en jouant un rôle de leader lorsque vient le temps d’adopter des pratiques de développement durable au Québec et ailleurs dans le monde.    •


Cet article a été fourni par Viessmann Manufacturing Co. Inc.