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Un projet d’envergure voit le jour au Parc olympique


Un projet d’envergure voit le jour au Parc olympique

Categorie(s) :   Climapresse   Nouvelles  


Par Olivier Matte, ing.

 

Au début de 2016, le Parc olympique a entrepris un imposant chantier visant à moderniser ses infrastructures électromécaniques. En plus de contribuer aux objectifs de réduction des émissions de gaz à effet de serre (GES) du gouvernement du Québec, les travaux se financeront en grande partie par des économies d’énergie annuelles de 1,3 M$ garanties par Ecosystem, firme responsable de la conception, de l’implantation, de l’optimisation et du suivi de performance du projet.

 


Figure incontournable du paysage montréalais depuis 40 ans, le Stade olympique est le 6e plus grand stade couvert au monde. On retrouve sur le site les bureaux du Regroupement des sports et loisirs du Québec (RLSQ), ceux de l’Institut national du sport du Québec (INS), un vaste centre sportif, des bureaux administratifs, 3933 espaces de stationnement intérieur, de même que plusieurs salles d’exposition et de réception. Desjardins aménagera d’ailleurs de nouveaux bureaux accueillant plus de 1000 employés au cœur de la tour inclinée. Les systèmes mécaniques qui se trouvent au Parc olympique sont à la hauteur de l’ouvrage dans son ensemble.
 

Depuis quelques années, la direction du Parc olympique devait composer avec des infrastructures vieillissantes et des frais d’exploitation en hausse. Des rénovations s’imposaient. Il est apparu aussi qu’à travers les vastes et complexes réseaux de chauffage, de ventilation, de climatisation et d’éclairage des lieux se cachait un énorme potentiel d’économies d’énergie et de réduction des rejets de GES. Or, une multitude de petits travaux de rénovation n’auraient pas suffi à exploiter ce potentiel de manière efficace. C’est pourquoi il a été décidé d’intervenir de manière globale, selon une approche intégrée et avec la volonté d’atteindre des objectifs financiers et environnementaux majeurs.
 

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Le projet touche le Stade olympique, son centre sportif et la tour inclinée. Les mesures d’efficacité énergétique retenues sont regroupées dans quatre grands chantiers :

  1. Récupération de chaleur couplée à une réfection globale de la centrale thermique
  2. Conversion vapeur-eau chaude du réseau de chauffage
  3. Amélioration des contrôles centralisés et optimisation des systèmes
  4. Conversion DEL de l’éclairage

 

Le projet en chiffres

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Une nouvelle centrale d’eau refroidie aménagée en quatre mois

 

Parc Olympique

Ancienne tour d’eau datant de 1976

D’entrée de jeu, il a fallu composer avec un échéancier serré lors de la réfection de la centrale d’eau refroidie.  Le stade étant l’hôte de deux matchs de baseball les 1er et 2 avril 2016, les systèmes devaient pouvoir climatiser les installations advenant des températures clémentes.
 
L’imposante centrale se trouve sous le terrain de soccer extérieur juste à l’est de la tour inclinée. Sa tour d’eau, datant de 1976, était une structure de bois s’élevant sur une hauteur de quatre étages. Celle-ci se déversait dans un immense réservoir d’eau de 2 782 000 litres situé sous la dalle de ciment de la centrale, un imposant volume d’eau dont la qualité devait constamment être contrôlée.
 
La salle voisine abritait les quatre principaux refroidisseurs du stade, dont les capacités respectives étaient de 2500, 2500, 1200 et 600 tonnes (t).
 
Un des défis associés à l’opération du stade est d’assurer des conditions environnementales adéquates pour un débit d’air total variant d’un million de pieds cubes par minute – ou 472 000 litres par seconde (en période hors événement) à plus de trois millions de pieds cubes par minute – ou 1 416 000 litres par seconde (en période d’événement). La capacité de climatisation, pour sa part, pouvait varier entre 500 et 2000 t hors événement et atteindre un maximum de 4500 t lors d’événements. L’ancienne configuration ne permettait pas une efficacité optimale sur toute la plage d’opération. Certains des refroidisseurs avaient en effet du mal à moduler. C’était aussi le cas de la tour d’eau, qui fonctionnait avec trois ventilateurs à deux vitesses de 125 HP chacun.

 

Parc Olympique

Nouvelles tours d’eau

La première étape consistait à démolir la tour d’eau, ce qui fut réalisé en un temps record de 10 jours. Sur l’espace libéré a été érigée une structure supportant six nouvelles tours d’eau munies chacune d’un ventilateur de 30 HP avec entraînement à vitesse variable. Les changements apportés offrent deux avantages : une quantité d’eau à traiter réduite (moins de 37 850 litres par rapport aux 2 782 000 litres du bassin de l’ancienne tour d’eau!) et une plus grande flexibilité d’opération lors de l’arrêt ou l’entretien d’une des six unités. Cette nouvelle configuration est d’une capacité inférieure à l’ancienne tour d’eau, car d’autres mesures prévues au projet réduiront les inefficacités du réseau de distribution d’eau refroidie.
 
Préalablement à la livraison des nouveaux refroidisseurs survenue à la fin de janvier 2016, des travaux s’étaient déroulés dans la centrale thermique, notamment le remplacement de quatre refroidisseurs par des modèles plus récents : un de 2000 t muni de deux compresseurs en parallèle, deux de 1250 t et un de 750 t muni d’un compresseur à vitesse variable. Ces nouvelles unités ne contiennent que 11 600 livres de réfrigérant R-134a pour remplacer les 34 000 livres de R-22, un réfrigérant visé par le protocole de Montréal dont voulait d’ailleurs se débarrasser la direction du Parc olympique.

 

Le nouveau refroidisseur de 2000 t fut installé dans la salle de la tour d’eau, à environ 60 mètres des autres. Cette nouvelle configuration permet d’optimiser le niveau de surveillance périodique pour la centrale thermique — un aspect important à considérer lorsqu’on vise à réduire l’ensemble des frais d’exploitation!
 

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Nouveaux refroidisseurs installés dans la centrale thermique

Durant les quatre mois qu’ont duré ces travaux, l’alimentation en eau refroidie du Parc olympique était assurée par le Biodôme de Montréal. Fait à noter, il s’agissait d’une situation inverse à ce qui prévalait jusqu’en 2011, alors que le Parc olympique alimentait le Biodôme en eau refroidie et en vapeur. Le Biodôme ayant depuis subi une transformation énergétique similaire – menée aussi par l’équipe d’Ecosystem – il est devenu autonome en ce qui a trait à ses besoins de chauffage et de climatisation. Le réseau reliant les deux institutions a donc été inversé et réutilisé pour la première fois depuis ce temps.
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Chauffage à basse température et récupération de chaleur

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Nouvelles thermopompes permettant la récupération de la chaleur au sous-sol du centre sportif

Situé à la base de la tour inclinée, le centre sportif, avec ses sept bassins de natation et de plongeon, est aussi un important consommateur d’énergie. Une salle mécanique se trouvant au sous-sol fut jugée l’endroit idéal pour installer deux nouvelles thermopompes (200 t nominales chacune) munies de deux compresseurs à vis et d’entraînements à vitesse variable. Privilégiant elles aussi le réfrigérant R-134a, ces thermopompes assument la climatisation du réseau d’eau refroidie du Parc olympique, dont la majeure partie de la charge hivernale. La chaleur qu’elles récupèrent permet de chauffer l’eau des piscines, de préchauffer l’eau chaude domestique et celle des douches, en plus d’alimenter le réseau de chauffage à basse température de tout le parc.
 

Il est intéressant de noter que le projet vise aussi à optimiser et à étendre la pratique du change over lors de laquelle des serpentins de climatisation sont utilisés pour faire circuler de l’eau chaude dans le réseau et ainsi assumer les besoins de chauffage hivernaux. La surface d’échange de ces gros serpentins s’accommode bien de l’eau du réseau de chauffage à basse température provenant des condenseurs des thermopompes.
 
 

Conversion de l’éclairage

Quelque 40 000 tubes fluorescents ont fait place à des tubes DEL à tous les niveaux du stade, dans les secteurs administratifs et les stationnements souterrains. La durée de vie de ces tubes dépasse largement celle des fluorescents, générant des économies appréciables de maintenance en plus des économies d’énergie.

Dans les stationnements et quelques zones ciblées, il a été décidé d’augmenter l’intensité de l’éclairage tout en réduisant la consommation d’énergie. Le résultat a été particulièrement remarquable à la rotonde, où la reconfiguration complète des luminaires, combinée à l’ajout de couleurs claires au plafond, a amélioré l’uniformité de l’éclairage. La zone de sécurité pour l’inspection des visiteurs à l’entrée du stade a aussi été repensée avec la possibilité d’augmenter davantage l’intensité de l’éclairage lorsque cela est nécessaire.
 
 

Travaux à venir et bilan préliminaire

Parmi les autres interventions prévues pour 2017 et 2018, notons une conversion vapeur-eau chaude de l’imposant réseau de chauffage. D’importants travaux de plomberie seront alors effectués et deux des chaudières actuelles de 1800 HP à la vapeur haute pression seront converties à l’eau chaude.

 
Le secteur administratif bénéficiera aussi d’améliorations importantes. Il est actuellement alimenté par divers systèmes de ventilation. Neuf thermopompes de type air-eau assurent le chauffage et la climatisation. Celles-ci puisent ou libèrent leur chaleur dans un réseau d’eau mitigée, selon les besoins à combler dans chaque zone. Cette boucle d’eau mitigée se maintient à la température désirée grâce à l’apport d’eau chaude ou d’eau refroidie provenant de la centrale thermique. Le projet vise à remplacer six des neuf thermopompes et à procéder au recommissioning de tous les systèmes.

 

En réalisant ce projet, l’administration du stade olympique atteindra plusieurs objectifs dans un délai beaucoup plus court que si elle avait tenté d’y répondre par de multiples projets non concertés :

  • Moderniser et mettre aux normes ses installations
  • Réduire ses frais d’exploitation
  • Contribuer aux cibles de réduction des émissions de GES du gouvernement québécois
  • Améliorer le confort pour les occupants et les visiteurs
  • Rehausser la qualité de l’éclairage

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Le projet en vidéo

Pour un aperçu du projet en vidéo :

 

 

 



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