Volume 31, number 2, Avril 2017

La Tour Aimia/Altoria : un bâtiment à vocation mixte de conception inédite

Bâtiment à vocation mixte contemporain mis en service en juin 2014, la Tour Aimia/Altoria est composée d’une zone à usage commercial et d’une zone à usage résidentiel, chacune comportant plusieurs étages. Élégante et largement vitrée, cette tour possède également l’efficacité énergétique d’un projet LEED. La portion commerciale de la tour a obtenu la certification LEED Canada NE de niveau Or et la portion résidentielle s’est qualifiée pour la certification LEED Canada-NC de niveau Argent. Le projet a remporté la troisième place du prestigieux concours international ASHRAE Technology Award 2015 dans la catégorie VI-Bâtiments résidentiels.

 

Un bâtiment aux nombreux défis énergétiques

Le projet consiste en la conception d’une tour de 35 étages totalisant 48 588 m2, dont 21 368 m2 sont destinés à des espaces de bureau répartis sur 10 étages. Les espaces résidentiels occupent les 25 étages supérieurs. Un stationnement souterrain de 5 étages complète le bâtiment.

Dès le départ, les concepteurs mécaniques ont fait face à des défis de taille : comment obtenir une certification LEED pour chacune des zones d’un bâtiment entièrement fenêtré situé à Montréal, ville où les degrés-jours annuels de chauffage sont de l’ordre de 8000 °F ?

Une vision d’ensemble était donc nécessaire pour allier confort des occupants et performance du complexe immobilier. Pour bien répondre à des enjeux locaux, il fallait penser globalement. Ainsi, l’approche suivante a été proposée au client.

Lobby

Lobby

Des zones énergétiquement interdépendantes

Dans un projet à usage mixte résidentiel/commercial de ce type, les synergies entre un espace de bureau exothermique et un espace résidentiel ayant des besoins énergétiques 24 heures par jour ont été optimisées.

Pour ce faire, des pompes à chaleur hybrides réparties dans les condos et les espaces de bureau permettent de récupérer la chaleur évacuée dans certaines parties du bâtiment et de la réintroduire dans les secteurs en ayant besoin.

Par ailleurs, l’énergie évacuée par les toilettes, les sécheuses et les évacuations générales est récupérée pour chauffer :

  • le périmètre des espaces de bureau;
  • la boucle d’eau thermique pour les condos;
  • le préchauffage de l’eau chaude domestique;
  • la piscine extérieure (de mai à octobre);
  • le stationnement.

L’énergie en surplus est emmagasinée directement dans le sol à l’aide d’un système géothermique comprenant 15 puits verticaux de 152 m chacun. Mentionnons le défi additionnel généré par la création d’un réseau géothermique au centre-ville où l’empreinte au sol est fortement limitée.

Lorsque tous les besoins énergétiques sont comblés et que le sol est saturé, le surplus de chaleur est ensuite évacué par une tour de refroidissement extérieure. En période de chauffe, alors que la demande surpasse l’énergie récupérée celle-ci est comblée en premier lieu par l’énergie emmagasinée au sous-sol. Lorsque la demande excède la capacité du système géothermique (généralement quand la température est inférieure à -5 °C), deux chaudières à condensation au gaz naturel assurent les besoins du bâtiment.

Enfin, la conception de la Tour Aimia/Altoria se conforme aux normes ASHRAE Standards 62.1-2010 et 55.2010. L’apport d’air frais de l’immeuble est soit préchauffé par les rejets à travers un système de récupération régénératif en aluminium, soit par la boucle thermique avec sa récupération active. Son efficacité de récupération nominale est de 89 %, ce qui en fait un système très performant. De plus, la demande en air frais des garages est modulée pour maintenir un bas taux de CO.

 

Une performance de très haut niveau

Cette conception optimisée a permis d’atteindre le niveau de performance visé par le concept global opérationnel de l’immeuble (tableau 1). C’est respectivement 42 % et 35 % d’économies d’énergie qu’atteindront à maturité la zone des espaces de bureau et la zone des condos par rapport à un bâtiment type. D’un point de vue économique, ceci correspond respectivement à 30 % et à 38 % de réduction sur la facture d’énergie.

 

Tableau 1 : Projections des performances énergétiques et économiques des deux zones de la tour

Bâtiment proposé Bâtiment de référence Pourcentage d’économies
Énergie (MJ) Coûts ($) Énergie (MJ) Coûts ($) Énergie (MJ) Coûts ($)
TOUR BUREAU Électricité 10 075 679 241 283 12 518 028 292 796 20 % 18 %
Gaz naturel 1 286 852 14 947 6 948 282 73 211 81 % 80 %
TOTAL 11 362 531 256 230 19 466 310 366 007 42 % 30 %
TOUR CONDO Électricité 7 274 928 141 491 11 087 478 223 902 34 % 37 %
Gaz naturel 2 077 722 24 188 3 238 072 42 159 36 % 43 %
TOTAL 9 352 650 165 679 14 325 550 266 061 35 % 38 %

Altoria - Exterior - evening

Sur le plan international, maints projets de construction de bâtiments rivalisent d’imagination pour en augmenter le confort et la performance. La Tour Aimia/Altoria pourrait être considérée comme une ville dans une ville, un projet innovant qui sait exploiter tous les aspects énergétiques du bâtiment et permet une liberté opérationnelle impressionnante.

 

Marc Beauchemin, ing. CEM
Conseiller, Technologie & Innovation, Gaz Métro

Daniel Robert  ing. PA LEED
Vice-président, Ventes et ingénierie, Kolostat

 

pdf