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Responsable(s) Stanislaw Kajl

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École de technologie supérieure
Département de génie mécanique
Responsable(s) de cours : Stanislaw Kajl


PLAN DE COURS

Hiver 2019
MEC733 : Gestion d'énergie dans les bâtiments (3 crédits)



Préalables
Programme(s) : 7684
             
  Profils(s) : Tous profils  
             
    MEC335    
             
Unités d'agrément
Total d'unités d'agrément : 58,8 33,3 % 66,7 %




Qualités de l'ingénieur

Qn
Qualité visée dans ce cours  
Qn
  Qualité visée dans un autre cours  
  Indicateur enseigné
  Indicateur évalué
  Indicateur enseigné et évalué



Descriptif du cours
Acquérir des notions d'efficacité énergétique des bâtiments. Choisir les mesures d'économie d'énergie appropriées et déterminer leur impact sur la consommation d'énergie.

À la fin du cours, l’étudiant sera en mesure :
• d’appliquer les principes d’audits énergétiques des bâtiments;
• de modéliser des bâtiments avec leurs systèmes CVCA (chauffage, ventilation et conditionnement d’air) en utilisant un logiciel commercial de simulation énergétique des bâtiments et en intégrant les notions d’efficacité énergétique;
• de choisir les mesures d’économies d’énergie appropriées pour un bâtiment et pour les systèmes CVCA et de déterminer leur impact sur la consommation d’énergie.

Sources d’énergie et les tarifications utilisées. Principes des systèmes CVCA (chauffage, ventilation et conditionnement d’air) dans les bâtiments commerciaux et institutionnels. Méthodes de calcul de consommation d’énergie dans les bâtiments; logiciel de simulation énergétique des bâtiments. Énergie renouvelable : solaire et géothermique. Revue des mesures d’économie d’énergie applicables aux systèmes : d’éclairage, de refroidissement, de chauffage, etc. Récupération d’énergie, utilisation des bancs de glace. Méthodes de gestion d’énergie utilisées dans les systèmes de contrôle centralisé tels : le délestage, la gestion de la pointe, la gestion d’occupation des locaux, etc. Principes d’audits énergétiques des bâtiments et des systèmes CVCA.

Projet d’analyse énergétique d’un bâtiment : modélisation et simulation d’un bâtiment, choix des mesures d’économie d’énergie, dimensionnement d’un système géothermique et d’un système solaire.



Objectifs du cours

Permettre aux étudiants de comprendre les notions d’efficacité énergétique des bâtiments.  À la fin du cours l’étudiant doit être capable de choisir les mesures d’économie d’énergie appropriées et de déterminer leur impact sur la consommation d’énergie.




Stratégies pédagogiques
  • 3h30 de cours par semaine (incluant une pause de 30 minutes) pour la présentation de la théorie et des exemples d'application.
  • 1 séance de travaux pratiques pour permettre d'assimiler la théorie vue au cours.



Utilisation d’appareils électroniques

N/A




Horaire
Groupe Jour Heure Activité
01 Mardi 08:30 - 10:30 Travaux pratiques et laboratoire
Jeudi 08:30 - 12:00 Activité de cours



Coordonnées de l’enseignant
Groupe Nom Activité Courriel Local Disponibilité
01 Stanislaw Kajl Activité de cours Stanislaw.Kajl@etsmtl.ca A-2910



Cours
  1. Statistiques sur la consommation d’énergie au Québec.  Sources d’énergie et les tarifications utilisées (1 heure).
  2. Notions du confort thermique et normes d’exploitation utilisées dans les bâtiments (1 heure).
  3. Systèmes de chauffage et de climatisation dans les bâtiments commerciaux et institutionnels (5 heures).
  4. Méthodes de calculs de consommation d’énergie dans les bâtiments : degrés-jours, méthode BIN par tranches de température, méthodes de simulation (3 heures).
  5. Énergies renouvelables :  solaire (4.5 heures),  géothermique (3 heures).
  6. Mesures d’économie d’énergie applicables aux :
    1. Systèmes d’éclairage (1 heure);
    2. Systèmes de refroidissement (4 heures);
    3. Chaufferies (4 heures);
    4. Ventilateurs (2 heures).
  7. Éléments des systèmes de contrôle centralisé, méthodes de gestion d’énergie utilisées dans les systèmes de contrôle centralisé telles le délestage, la gestion de la pointe, l’écrêtage, la gestion d’occupation des locaux etc. (1.5 heures).
  8. Éléments des systèmes de la gestion d’énergie :
    1. récupération de chaleur (3 heures);
    2. utilisation des bancs de glace (3 heures).
  9. Audits énergétiques des bâtiments et des systèmes CVCA (3 heures).



Laboratoires et travaux pratiques

Le chargé de TP sera Timothé Lalonde: timothe.lalonde.1@ens.etsmtl.ca

Encadrement des projets :

Analyse énergétique d'un bâtiment

Dimensionnement d'un système géothermique

Dimensionnement d'un système de chauffage solaire




Utilisation d'outils d'ingénierie

Utilisation du logiciel SIMEB




Évaluation

Examen partiel (date à déterminer en classe – Période de T.P.)

25 %

Examen final (semaines des examens finaux)

35 %

Travaux de session :

  • Analyse énergétique d’un bâtiment

20 %

  • Dimensionnement d’un système géothermique

10 %

  • Dimensionnement d’un système de chauffage solaire

10 %

Toute documentation est permise lors des examens.

 




Date de l'examen final
Votre examen final aura lieu pendant la période des examens finaux, veuillez consulter l'horaire à l'adresse suivante : http://etsmtl.ca/Etudiants-actuels/Baccalaureat/Examens-finaux


Politique de retard des travaux
Tout travail (devoir pratique, rapport de laboratoire, rapport de projet, etc.) remis en retard sans motif valable, c’est-à-dire autre que ceux mentionnés dans le Règlement des études (1er cycle, article 7.2.7 b / cycles supérieurs, article 6.5.4 b) se verra attribuer la note zéro, à moins que d’autres dispositions ne soient communiquées par écrit par l’enseignant dans les consignes de chaque travail à remettre ou dans le plan de cours pour l’ensemble des travaux.

Dispositions additionnelles

Les dates de la remise de projets et la politique de retard seront discutées en classe.




Absence à un examen
• Pour les départements à l'exception du SEG :
Dans les cinq (5) jours ouvrables suivant la tenue de son examen, l’étudiant devra justifier son absence d’un examen durant le trimestre auprès de la coordonnatrice – Affaires départementales qui en référera au directeur du département. Pour un examen final, l’étudiant devra justifier son absence auprès du Bureau du registraire. Toute absence non justifiée par un motif majeur (maladie certifiée par un billet de médecin, décès d’un parent immédiat ou autre) à un examen entraînera l’attribution de la note zéro (0).

• Pour SEG :
Dans les cinq (5) jours ouvrables suivant la tenue de son examen, l’étudiant devra justifier son absence auprès de son enseignant. Pour un examen final, l’étudiant devra justifier son absence auprès du Bureau du registraire. Toute absence non justifiée par un motif majeur (maladie certifiée par un billet de médecin, décès d’un parent immédiat ou autre) à un examen entraînera l’attribution de la note zéro (0).



Plagiat et fraude
Les clauses du « Règlement sur les infractions de nature académique de l’ÉTS » s’appliquent dans ce cours ainsi que dans tous les cours du département. Les étudiants doivent consulter le Règlement sur les infractions de nature académique (https://www.etsmtl.ca/A-propos/Direction/Politiques-reglements/Infractions_nature_academique.pdf ) pour identifier les actes considérés comme étant des infractions de nature académique ainsi que prendre connaissance des sanctions prévues à cet effet.  À l’ÉTS, le respect de la propriété intellectuelle est une valeur essentielle et les étudiants sont invités à consulter la page Citer, pas plagier ! (https://www.etsmtl.ca/Etudiants-actuels/Baccalaureat/Citer-pas-plagier).



Documentation obligatoire

Notes de cours sur le site Moodle du cours.




Ouvrages de références

McQuiston, F.C., Parker, J.D., Spitler, J.D. “Heating, ventilating and air conditioning. Analysis and design”, John Wiley and Sons inc., 2005.

Kreider, J.F. and Rabl, A.,“Heating and Cooling of Buildings.  Design for Efficiency”,

McGraw-Hill, 1994.

Wulfinghoff, D. “Energy Efficiency Manual”, Energy Institut Press, 1999

http://www.knovel.com/web/portal/browse/display?_EXT_KNOVEL_DISPLAY_bookid=1110




Adresse internet du site de cours et autres liens utiles

Le site de cours sur la plateforme Moodle sera disponible.

https://ena.etsmtl.ca