Conception des systèmes CVCA

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Marcel Chrétien
il y a 7 ans
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1 Corporation d hébergement du Québec pour des immeubles en santé! Conception des systèmes CVCA Conférencier : Monsieur Gérald Boily, ingénieur Université Laval Le 6 décembre 2007

2 Normes et règlements applicables Le Code de construction du Québec chapitre 1, Bâtiment et Code national du bâtiment Canada 1995 (modifié) en vigueur depuis le 7 novembre 2000 exige que la construction et la mise en place des installations de CVCA soient conformes aux règles telles que celles énoncées dans : les normes et manuels de l ASHRAE le HRAI Digest les manuels de l Hydronics Institute les normes NFPA les manuels de la SMACNA l Industrial Ventilation Manual (publié par l ACGIH) la norme CAN/CSA-Z317.2-M Systèmes de chauffage, de ventilation et de conditionnement de l air (CVCA) dans les établissements de soins de santé : exigences particulières 2

3 Un nouvel outil de planification Le Cadre de référence normatif de la Corporation d hébergement du Québec présente un ensemble de notions, de conseils et d exigences techniques, essentiels à la réalisation d un projet de construction ti dans le réseau de la santé et des services sociaux, applicables de l étape d identification des besoins immobiliers jusqu à la mise en exploitation de l immeuble. Le volume 1- Information générales expose les pratiques ainsi que les dispositions réglementaires et administratives afférentes à la réalisation d un projet. Les volumes 2- Missions, 3- Unités fonctionnelles et 4- Locaux expliquent les missions, fonctions et activités à rendre dans les installations physiques et exposent les principes directeurs et les critères de conception applicables, et ce, de manière particulière à l étape de la programmation. On y retrouve ensuite les critères de performance et les exigences techniques à respecter au cours du développement duprojet. Le volume 5- Équipements décrit les équipements et les normes, précise les exigences techniques et informe sur les coûts d acquisition et les fournisseurs. Enfin, le volume 6- Coûts détaille les coûts applicables par élément de construction. 3

4 Un extrait de l addenda en ventilation 4

5 Guide de la qualité de l air 5

6 Extrait des normes en ventilation du Guide de la qualité de l air Principales exigences de ventilation 6

7 7 Documents de référence

8 Source des contaminants les personnes les procédés les bâtiments l air lair extérieur 8

9 Conception des systèmes CVCA Rôle du système CVCA Confort des occupants Contrôle des infections Maintien de conditions ambiantes favorables à la guérison Contrôle de substances dangereuses 9

10 Conception des systèmes CVCA Procédés Pressurisation/mouvement d air contrôlé Filtration Dilution/évacuation Contrôle de la température Contrôle de l humidité Irradiation ultraviolette germicide 10

11 Conception des systèmes CVCA Principales catégories de système HVAC Tout air Air/eau Volume constant ou variable simple conduit réchauffe terminale Volume constant ou variable double conduit Multizone Unité à induction Ventilo-convecteur Thermopompe à l eau Tout eau Panneau radiant Monobloc Unité de toiture expansion directe Unité bi-bloc bloc expansion directe 11

12 Système volume constant simple conduit réchauffe terminale 12

13 Avantages et inconvénients Système volume constant simple conduit réchauffe terminale Avantages Facilité d entretien Dimensionnement avantagé par la diversité Refroidissement gratuit Flexibilité Contrôle de l humidité Contrôle de la pressurisation Contrôle des débits d air Filtration élevée Inconvénients Efficacité énergétique faible Coûts d installation élevés Espace salle mécanique et puits techniques 13

14 Système volume variable simple conduit réchauffe terminale 14

15 Avantages et inconvénients Système volume variable simple conduit réchauffe terminale Avantages Facilité d entretien Dimensionnement avantagé par la diversité Refroidissement gratuit Flexibilité Contrôle de l humidité Contrôle de la pressurisation Bonne efficacité énergétique Filtration élevée Inconvénients Coûts d installation élevés Espace salle mécanique et puits techniques Contrôle des débits d air 15

16 Système volume constant ou variable double conduit 16

17 Avantages et inconvénients Système volume constant ou variable double conduit Avantages Facilité d entretien Dimensionnement avantagé par la diversité Refroidissement gratuit Flexibilité Contrôle de l humidité Contrôle de la pressurisation Contrôle des débits d air Filtration élevée Inconvénients Coûts d installation élevés Espace d entreplafond pour les conduits Attention au niveau acoustique 17

18 Multizone 18

19 Avantages et inconvénients Multizone Avantages Facilité d entretien Dimensionnement avantagé par la diversité Refroidissement gratuit Contrôle de l humidité Contrôle de la pressurisation Contrôle des débits d air Filtration élevée Inconvénients Coûts d installation élevés Espace salle mécanique et puits techniques Espace d entreplafond pour les conduits 19

20 Unité à induction 20

21 Avantages et inconvénients Unité à induction Avantages Aucune pièce rotative, moins d entretien Silencieux Contrôle locall Inconvénients Air de retour près du plancher Filtration faible Contrôle d humidité non local Entretien local 21

22 Ventilo-convecteur 22

23 Thermopompe 23

24 Avantages et inconvénients Ventilo-convecteur ou thermopompe Avantages Économique d opération Minimise l espace Chauffage basse température t Inconvénients Multiplication de ventilateur et moteur Contrôle d humidité Entretien important et local Bruyant Coûts d installation élevés Filtration faible 24

25 Conception des systèmes CVCA Unité centrale de ventilation et conditionnement de l air Localiser en salle mécanique Dégagement g suffisant autour de l unité Caissons munis de hublots d observation et d éclairage intégré Accès aux conduits et appareils en contact avec le flux d air Unité de toiture, prévoir accès adéquat 25

26 Système simple conduit volume constant et réchauffe terminale 26

27 Prise d air extérieur Éviter l entrée de pluie et de neige dans le système Munir d un grillage pare-oiseaux Localiser à l écart de sources de contaminants Hauteur minimale au-dessus du niveau du toit En partie haute du bâtiment 27

28 Conduit d alimentation d air extérieur Munir d un volet motorisé pour contrôler la quantité d air extérieur admis Calorifuger pour éviter la condensation Munir d un bassin de captation et d un raccord de drainage 28

29 Plenum de mélange Munir d un volet motorisé contrôlant la quantité d air recirculé Munir d une plaque perforée ou d un mélangeur d air 29

30 Filtration primaire Localiser en amont des serpentins et du ventilateur pour les protéger de l empoussièrement Efficacité minimum de MERV 8 Munir d un indicateur de perte de pression pour mesurer le niveau d empoussièrement 30

31 Serpentin de refroidissement (déshumidification) et de chauffage Récupération de l eau de condensation Vitesse de passage de l air évitant l entraînement d eau Vitesse de l air lair uniforme sur le serpentin 31

32 Humidificateur Vapeur exempte de contaminants Diffuseur de vapeur permettant d éviter la stratification et la condensation Haute limite it d humidité en aval pour éviter tous les problèmes de condensation Bac de condensation sous le diffuseur de vapeur 32

33 Ventilateur d alimentation et de retour Sélectionner pour obtenir une réserve de 10 % Lubrification à distance 33

34 Filtration secondaire Localiser en aval du ventilateur d alimentation Efficacité de filtration variant de MERV 12 à 20 selon l application Munir d un indicateur de perte de pression pour mesurer le niveau d empoussièrement 34

35 Réseaux de distribution d air Surfaces intérieures lisses, non poreuses et exemptes d obstruction ti Utilisation d isolement acoustique minimum Conduits d air froid calorifugés Entreplafond utilisé comme plenum de retour Portes d accès pour inspection et nettoyage Accès aux boîtes de fin de course pour ajustement et nettoyage Diffuseur d air 35

36 Ventilateur d évacuation Localiser près de la sortie du bâtiment (conduits à l intérieur du bâtiment en pression négative) Munir d un volet motorisé ou à gravité (refoulement) 36

37 Sortie d air évacué Éviter l entrée de pluie et de neige Grillage pare-oiseaux Localisation à l écart des prises d air extérieur Cheminée et cône d accélération pour sortie d air d une hotte 37

38 Corporation d hébergement du Québec Une équipe spécialisée, des solutions à vos projets d immobilisations pour des immeubles en santé! 38

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