Envisager les Infrastructures à l’Échelle Urbaine
Installation de chauffage de la rue Cliff (à droite), infrastructure urbaine pour l’enceinte parlementaire, Ottawa, ON. Source: TRACE
Dans les vastes complexes et sites urbains et les grands regroupements immobiliers, il est plus avantageux et plus facile d’accéder aux ressources lorsque les services proviennent tous de la même source. Les systèmes centralisés ou regroupés par sites sont plus efficaces et peuvent couvrir des secteurs importants selon la taille des installations et du système de distribution. Au Canada, les systèmes de climatisation et de chauffage urbains se retrouvent généralement dans les centresvilles, où de nombreux bâtiments sont reliés par un réseau d’approvisionnement, ou bien sur les grands sites, comme les universités, les hôpitaux et autres complexes institutionnels et résidentiels comportant de nombreux bâtiments.
Les centralisation des services peut satisfaire aux besoins en chauffage et en climatisation d’un grand nombre de bâtiments en mettant en commun des ressources individuelles et en les redistribuant à partir d’une ou de plusieurs sources. Les chaudières des installations de chauffage urbaines acheminent de la vapeur vers les bâtiments qui leur sont reliés par un système de canalisations souterraines. Bien que les bâtiments individuels possèdent des systèmes intégrés à capacité excédentaire pour faire face aux variations saisonnières, le chauffage urbain est plus efficace dans la mesure où les charges de chaudière sont gérées pour répondre à la demande du moment. En outre, le chauffage urbain peut tirer profit des combustibles efficaces et des sources d’énergie résiduelle peu pratiques pour les systèmes individuels. Comme la plus grande partie des infrastructures génératrices sont situées loin des bâtiments reliés, l’espace économisé peut être utilisé à d’autres fins, ce qui crée une meilleure efficacité spatiale.
La centralisation des services est d’autant plus importante dans les bâtiments dont les intérieurs possèdent des éléments caractéristiques.
Les systèmes de chauffage intérieurs sont adaptés à la nature de la source de chaleur fournie. Ainsi, les systèmes de chauffage à vapeur font appel à des infrastructures de distribution spécialisées et à des radiateurs qui ne conviendront pas forcément à d’autres sources, comme l’eau chaude ou l’air induit.
Si l’on retire des bâtiments du réseau central, il faut alors installer de nouveaux systèmes sur place pour répondre aux besoins de climatisation et de chauffage, notamment de nouveaux appareils de chauffage encombrants, et potentiellement de nouveaux systèmes de distribution (tuyauterie et conduits) ainsi que des dispositifs d’alimentation (radiateurs et tuyaux d’évent). Tout cela peut nécessiter d’importantes modifications intérieures et parfois extérieures, comme l’installation de plafonds suspendus, de nouveaux châssis horizontaux et verticaux, de nouveaux appuis de fenêtres et d’aires de service neuves ou plus spacieuses. Il arrive aussi que l’on doive sacrifier la finition intérieure pour installer de nouvelles infrastructures d’alimentation dans les cavités ou des conduits apparents qui risquent de ne pas s’harmoniser avec le caractère ou la valeur patrimoniale du bâtiment.
Lorsqu’il y a des systèmes de climatisation et de chauffage centralisés, il faut s’efforcer de les entretenir et de les améliorer en installant des systèmes générateurs de chaleur et en explorant la possibilité de récupérer la chaleur résiduelle des bâtiments ou de la traiter au sein du secteur. Les lieux patrimoniaux qui bénéficiaient autrefois d’installations de chauffage centralisés ont parfois conservé certaines de ces infrastructures (chaufferies, tunnels et canalisations). Ces infrastructures peuvent parfois être utilisées pour réinstaller la climatisation et le chauffage, ce qui permet d’améliorer l’efficacité tout en restaurant la fonctionnalité d’origine et en profitant des technologies actuelles, mieux adaptées sur le plan écologique.
La climatisation et le chauffage centralisés utilisent plusieurs technologies modernes, notamment la combustion, la géothermie, le méthane biologique, la cogénération (récupération de l’énergie résiduelle) et le refroidissement par eau profonde.