DÉTECTION DES FUITES garder son frigorigène
PRÉSERVATION DE L’EAU par où commencer
DISPOSITIFS
nouvelle norme
STRATÉGIES DES FLUIDES
Logique de régulation de la température
QUEL AIR RESPIREZ-VOUS ?
Unités de traitement de l'eau remplissage pour réseau hydronique
L'eau est le « système circulatoire » des réseaux hydroniques. Tout comme nous nous efforçons de maintenir la santé de notre propre système circulatoire, il est important de maintenir la « santé » de l'eau et des solutions à base d’eau qui circulent à l’intérieur des réseaux hydroniques que nous construisons et entretenons.
Les unités portatives de traitement de l'eau de remplissage pour réseau hydronique HYDROFILLMC permettent de retirer le calcaire de l’« eau dure », responsable de la formation de minéraux, tels que le calcium et le magnésium contenus dans l'eau disponible sur les sites. Les sels et d'autres minéraux solubles sont éliminés pour empêcher un malfonctionnement prématuré de l'équipement, y compris l’efficacité réduite ou la défaillance de composants en raison de la formation de tartre.
HYDROFILLMC est un outil pratique pour les installateurs, leur permettant d'utiliser l'eau disponible sur un site de travail pour produire une eau déminéralisée de qualité, à un coût économique par gallon.
Chauffage et climatisation
Des composants pour les réseaux hydroniques modernes d’aujourd’hui
sommaire
Éditorial
Nouvelles de l’industrie
La logique de régulation de la température du fluide
Stratégies essentielles dans les réseaux de chauffage hydronique avancés d’aujourd’hui
PAR MIKE MILLER
Comment pouvez-vous affirmer que l’air est de qualité ?
Des mesures adaptées au 21e siècle pour respirer la santé à l’intérieur
PAR IAN MCTEER
Fuites de frigorigène – causes courantes et façons d’y remédier
L’âge des unités de réfrigération compte pour beaucoup dans l’approche d’entretien
PAR DAVE DEMMA
Économiser gros avec des petits changements
Des pièces modestes peuvent avoir un impact majeur sur la préservation de l’eau
PAR JON GUSTAFSON
Première norme canado-américaine en plomberie et chauffage
Une percée en matière de solutions de normalisation par LUC BOILY Index des annonceurs
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ÉDITORIAL
Bienvenue Mesdames !
Après deux ans de déclin, l’activité de construction au pays devrait augmenter légèrement cette année. C’est ce que révèle le rapport « Regard prospectif – Construction et maintenance 2017-2026 » de ConstruForce Canada, publié le 31 janvier. Le rapport indique que l’un des plus gros défis pour l’ensemble du secteur pendant la décennie à venir sera de compenser le départ à la retraite d’environ 21 % de la main-d’œuvre de la construction –soit quelque 248 000 travailleurs qualifiés – d’un océan à l’autre. Au Québec, il prévoit que les besoins en main-d’œuvre dans le secteur de la construction de nouvelles habitations devraient diminuer de 7 %, une baisse compensée en partie par des augmentations constantes, mais modérées, de l’activité de rénovation résidentielle.
L’une des solutions pour combler la demande à venir est certainement de faciliter l’accès aux femmes à cette industrie. Bonne nouvelle ! Le gouvernement du Québec a annoncé en novembre dernier l’approbation de trois modifications réglementaires régissant l’industrie de la construction en faveur des femmes se retrouvant dans ce milieu professionnel non conventionnel. Élaborées en collaboration avec la Commission de la construction du Québec (CCQ), ces modifications permettront d’instaurer quatre nouvelles mesures visant à augmenter le nombre de femmes sur les chantiers. Ainsi, depuis le 12 décembre, des moyens ont été mis en place pour faciliter l’accès aux chantiers à la gent féminine et pour inciter les employeurs à bénéficier de leurs talents. Il est à noter qu’un service d’accompagnement pour l’intégration des femmes dans l’industrie de la construction a aussi été instauré par la CCQ en juillet dernier.
Dans la même foulée, nous invitons les dames (et les messieurs, bien entendu) à planifier leur visite du Salon MCEE 2017 qui se tiendra les 26 et 27 avril prochain à la Place Bonaventure. Inspirés par son succès en 2015, nous tiendrons cette année encore la promotion « Raflez les outils ! » (détails à la page15). L’édition d’avril de PCC offre également une formidable tribune aux fournisseurs pour conter leur histoire, grâce à la formule : « Des mots à votre image ».
Je laisse maintenant nos chroniqueurs vous partager leur expertise du métier pour vous aider à optimiser le rendement de vos équipements et les coûts qui y sont associés.
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FIER MEMBRE DE :
Directeur de la rédaction
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NOUVELLES DE L’INDUSTRIE
DÉFI
NATIONAL DE BÂTIMENTS À HAUTE PERFORMANCE –PARTENARIAT
Dans le cadre du nouveau Défi national de bâtiments à haute performance qu’elle prévoit lancer en mars 2017, Ressources naturelles Canada (RNCan) a lancé un appel d’offres aux associations et organisations oeuvrant dans l’industrie du bâtiment. Toute l’information pertinente sera remise en envoyant un courriel à info. services@rncan-nrcan.gc.ca. L’objectif de cette initiative est de permettre au marché du bâtiment canadien de se rapprocher du rendement énergétique net zéro idéal. De grandes avancées technologiques ont été réalisées sur le plan de la conception
AU QUÉBEC, ON EST HEUREUX !
À l’Institut canadien de plomberie et de chauffage (ICPC), la rencontre traditionnelle des Fêtes, c’est sacré –et, en fait, c’est une « sacrée » belle fête! L’édition 2016 de l’événement s’est déroulée au Club Saint-James de Montréal pour une première fois. L’équipe régionale y a accueilli avec plaisir Bill Palamar et Ralph Suppa, respectivement président et directeur général de l’Institut au national. En plus d’une centaine de sourires illuminant la salle décorée avec soin, le centre-ville offrait une toile de fond vivante et en lumière à travers les murs vitrés. Claude Robitaille, le coordonnateur de l’événement – qui se dévoue d’ailleurs pour l’ICCP-Québec depuis maintenant 15 ans (félicitations Claude!) –aime profiter de l’ambiance festive de cette rencontre pour souligner les années de service de membres dans l’industrie. Si sept personnes ont été honorées cette année, les applaudissements ont particulièrement retenti pour Sylvie et Serge Montminy, qui célébraient, non pas un quarantième anniversaire, mais trois : 40 ans de mariage et 40 ans de présence dans l’industrie chacun (tous deux chez Bélanger-UPT ). Qui peut battre ça? Bélanger a également souligné les 40 ans de service de Jean-Guy Bélanger, qui était malheureusement retenu à l’extérieur. Flocor a aussi tenu à saluer les 40 années
de bâtiments écoénergétiques, mais il reste encore du travail à accomplir pour que le rendement énergétique net zéro devienne accessible à l’ensemble de l’industrie. Le défi des bâtiments de RNCan récompensera les constructeurs et concepteurs qui réalisent des progrès importants à ce chapitre. Ainsi, l’ensemble du marché pourra se rapprocher de cet objectif idéal.
RENCONTRE DES MUNICIPALITÉS
EFFICACES 2017
La 7 e édition de la Rencontre des municipalités efficaces, organisée par l’Association québécoise pour la maîtrise de l’énergie (AQME), se tiendra les 21 et 22 mars 2017 au
dans l’industrie d’Adolpho Poce. Dans son discours de présentation teinté d’humour, Louis Grondin n’a pas manqué de relater que les Canadiens de Montréal avaient gagné la coupe Stanley à l’époque. 30 ans, c’est également excellent, a-t-on témoigné à Daniel Robichaud ( Bow Plastique ), et 25 ans, ça ne
Palais des congrès de Montréal, dans le cadre du Salon Americana. Sous la présidence d’honneur du maire de la Ville, Denis Coderre, la rencontre prévoit rassembler près de 400 acteurs municipaux du Québec et d’ailleurs. Elle se déroulera sous les thèmes de la résilience des villes, de la nouvelle économie verte en pleine ascension et des modèles financiers qui permettront aux municipalités d’exercer leur nouveau rôle de leader territorial. Information sur le site www.americana.org/fr.
NOUVELLE NORME CARBONE ZÉRO
Le Conseil du bâtiment durable du Canada (CBDCa) a publié un Cadre de référence sur les bâtiments à car-
trer les enjeux et anticiper l’avenir. Dans l’immédiat, et sans surprise, les récentes élections américaines ouvrent la porte à différents scénarios, lesquels seront validés dans les prochains mois/années. Au-delà de la productivité (un élément clé selon M. Dubuc) et de la création de richesse, il a fait miroiter deux
La technologie, l’éducation et l’innovation au coeur de la solution
peut demeurer sous silence : Luc Meunier ( Bibby-Ste-Croix ) et Michel Brunet ( NCI Marketing ). Félicitations à tout ce beau monde pour leur contribution à améliorer l’industrie!
La traditionnelle conférence de cette soirée a été prononcée par Alain Dubuc, journaliste et économiste accompli. M. Dubuc a tracé les grandes lignes (pas toujours ascendantes) des économies nationale et mondiale, afin de mieux en illus -
Sylvie et Serge Montminy, 40 ans ensemble et dans l’industrie
tableaux dans lesquels se démarque le Canada, question d’attiser l’esprit des Fêtes : « L’Organisation de coopération et de développement économiques (OCDE) classe le Canada dans le Top 5 selon le critère Comment va la vie , et l’Organisation des Nations Unies (ONU) en fait de même selon le critère du Bonheur – avec une pointe d’« extase » vers Chicoutimi au Québec. » Il y a des chiffres qui ne mentent pas, là, là!
bone zéro en novembre dernier servant à évaluer les bâtiments hautement écoénergétiques qui réduisent au minimum les émissions de gaz à effet de serre (GES). Il s’agit de la première étape d’une initiative plus vaste du CBDCa portant sur les bâtiments à carbone zéro et visant à promouvoir le passage à des bâtiments commerciaux, institutionnels et résidentiels de grande hauteur à plus faible carbone, en appui aux efforts du Canada pour réduire les émissions de GES de 30 % d’ici 2030. Les prochaines phases de l’Initiative porteront sur l’identification de voies spécifiques menant au carbone zéro; la prestation d’un programme pilote de bâtiment à carbone zéro; et l’élaboration d’un programme de vérification qui sera lancé à la fin du deuxième trimestre 2017. Information additionnelle disponible au www. cagbc.org/CBDCA, en cliquant sur la fenêtre « Cadre de référence sur les bâtiments à carbone neutre » en bas.
MÉTIER DE CHAUDRONNIER HARMONISÉ
Dans le cadre des programmes d’apprentissage Sceau rouge, le Conseil canadien des directeurs de l’apprentissage (CCDA) a complété l’harmonisation de la formation des apprentis chaudronniers à la fin janvier. Le Conseil profite de l’occasion pour remercier les intervenants de l’industrie et les enseignants, grâce auxquels ce métier est désormais harmonisé, à l’échelle nationale, en matière d’heures de cours, de niveaux de formation et d’ordonnancement du contenu technique. Rappelons que l’Initiative d’harmonisation a été lancée en 2013 pour rendre les exigences de formation plus cohérentes dans les métiers Sceau rouge. L’harmonisation vise également à améliorer la mobilité des apprentis, à favoriser l’augmentation des taux d’achèvement et à permettre aux employeurs d’avoir accès à un plus grand nombre d’apprentis.
DEUX NOUVEAUX PROGRAMMES EN GÉNIE DE LA CONSTRUCTION
En début d’année, l’École de technologie supérieure (ÉTS) a annoncé qu’elle ajoutait deux nouvelles formations en Génie de la construction à son offre de cours : le programme court de deuxième cycle en Modélisation des données du bâtiment (BIM) et la formation Surintendants de chantier en construction de bâti -
ments. Le BIM constitue un changement radical des pratiques qui permet de réduire le gaspillage tout au long du cycle de vie du bâtiment en créant des pratiques intégrées et en offrant une base de données centralisée contenant toute l’information liée à un bâtiment. Flexible et offerte sous forme de modules, la formation Surintendants de chantier en construction de bâtiments s’adresse à ceux qui oeuvrent déjà dans l’industrie de la construction et qui aspirent à devenir surintendant de chantiers ou à se perfectionner pour acquérir de nou velles compétences. Détail au www.etsmtl.ca, rubrique « Nouvelles ».
LES FORMATIONS CVC/R DE LA CETAF – C’EST PAYANT !
Le programme de formation par compétences de la Corporation des entreprises de traitement de l’air et du froid (CETAF) amène les travailleurs à développer des compétences et à effectuer des tâches additionnelles. Le fait d’intégrer de nouvelles données théoriques, jumelant à la fois le sens critique et l’esprit d’analyse intégré à un parcours professionnel technique, permet de faire des liens entre la théorie et la pratique et augmente la confiance du travailleur face à ses capacités, ses connaissances et ses compétences. Les employeurs seront les premiers à en récolter les fruits. En outre, les frais de formation sont admissibles à titre de dépenses dans le cadre de la « Loi 90 favorisant le développement et la formation de la main-d’œuvre » (1 %). Information au www.cetaf. qc.ca.
MESSAGES DE L’INDUSTRIE
FRANÇOIS DESCHÊNES À LA PRÉSIDENCE DE GDI
Le 24 janvier, le distributeur majeur de produits de CVC/R et de plomberie Groupe Deschênes inc. ( GDI ) a annoncé la nomination de François Deschênes au poste de président et chef de la direction de l’entreprise. Il succède ainsi à son frère Martin, qui occupait ce poste depuis 2000. Ce dernier devient vice-président du conseil d’administration de GDI , et il s’occupera des mandats spéciaux, en plus d’assumer la présidence du conseil d’administration du groupement d’achat AD Canada P&H , précédemment sous la responsabilité de
François. Titulaire d’un BAA de HEC Montréal et d’un EMBA de McGillHEC, le nouveau PDG de GDI , ancien vice-président à l’exploitation pour la région du Québec, s’est dit très heureux d’avoir à son tour – comme cinquième membre de la famille
Deschênes – l’occasion de prendre la direction de l’organisation. « Martin a su entreprendre plusieurs initiatives qui ont fait progresser l’entreprise vers la position enviable qu’elle occupe aujourd’hui dans son marché. Nous pouvons compter sur une équipe forte et des bases solides pour poursuivre notre développement », a-t-il fait valoir.
NOMINATION À LA CCÉG
Le conseil d’administration de la Coalition canadienne de l’énergie géothermique (CCÉG) a fait savoir par voie de communiqué le 27 janvier qu’il a voté à l’unanimité pour la nomination de Ted Kantrowitz au poste de président-directeur général de l’association. « En choisissant son nouveau PDG, le conseil a cherché à faire avancer les connaissances institutionnelles uniques tout en envoyant un message important et positif aux membres et aux partenaires de la CCÉG », a déclaré Pat Rudka, président du conseil de la CCÉG. Ted a eu l’occasion de faire ses preuves à maintes occasions ces 10 dernières années au sein de la Coalition, en tant que vice-président et PDG par intérim. Il est à noter que la CCÉG a pignon rue au 7240, Waverly, bureau 108, à Montréal depuis le début février. Le numéro de téléphone est le même.
Francois Deschênes
Ted Kantrowitz
DISTECH CONTROLS HONORÉE
La firme de gestion énergétique Distech Controls a remporté le prix d’or des Prix Canada pour l’excellence 2016 dans la catégorie Qualité et projet. Le prix lui a été remis durant le Sommet de l’excellence du rendement 2016 et Prix Canada pour l’excellence qui a eu lieu en novembre dernier à Toronto.
(de g. à d.) Élisabeth Gagnon, directrice des technologies informatiques et du service qualité; Martin Boucher, directeur de l’exploitation; et Virginie Bérard, coordonnatrice qualité
Cette récompense nationale suit de près le Grand prix québécois de la qualité qu’elle a reçu l’année précédente du gouvernement du Québec pour souligner la qualité de son système de gestion et sa performance générale. Soulignons que depuis 1984, les Prix Canada pour l’excellence récompensent chaque année les entreprises des secteurs privé et public, ainsi que les associations canadiennes pour leurs réalisations d’exception.
VENTILEX REÇOIT LE PRIX HOMMAGE 2016
STELPRO : NOUVEAU RÉSEAU DE DISTRIBUTION
Le fabricant québécois de solutions de chauffage intégrées, Stelpro , a annoncé avoir signé une entente de partenariat avec trois firmes spécialisées en Internet des objets (IdO) le 30 janvier à l’exposition AHR 2017 à Las Vegas : Ayla Networks , Mirego et mnubo . L’objectif de ce partenariat est de développer et mettre en marché les nouveaux thermostats intelligents Maestro de l’entreprise, lesquels intègrent un système de contrôle écoénergétique permettant aux utilisateurs de gérer et personnaliser les conditions de confort de leur foyer.
NOUVEAU DIRECTEUR DES VENTES
CHEZ DANFOSS
Lors de son gala Reconnaissance de novembre dernier, Guillaume LeProhon, président de la Corporation des entreprises de traitement de l’air et du froid (CETAF) a remis le prix Hommage 2016 à Yves Rousseau, président de Ventilex établie à Saint-Eustache, pour s’être démarqué dans l’industrie de la ventilation au cours des 30 dernières années « par ses qualités de meneur, de rassembleur et de parfait intégrateur des concepts élaborés par les ingénieurs ». M. Rousseau s’est dit honoré par cet hommage, qui vient ajouter au plaisir des célébrations d’excellence entourant les 40 ans d’existence de Ventilex . Comme autre nouvelle, soulignons
que l’entreprise s’est vue confier la conception et la mise en plan des systèmes de climatisation, ventilation et récupération d’énergie d’un nouveau pavillon de six étages au palais de justice de Saint-Jérôme – un projet de 2,1 M$ qui vise une certification LEED OR, dont la livraison est prévue pour la fin de l’année.
g. à d.)
Le fabricant de composants électroniques et mécaniques de haute efficacité pour les systèmes de climatisation, chauffage, réfrigération et les réseaux de plomberie, Danfoss, a récemment nommé Ian Levergood au poste de directeur des ventes, Solutions chauffage électrique en Amérique du Nord. Dans ce rôle, M. Levergood se concentrera plus particulièrement sur le développement des applications de chauffage électrique à l’intérieur et à l’extérieur, ainsi que celui des solutions de confort et de sécurité au Canada et aux États-Unis. Ancien directeur régional des ventes pour l’Est chez Danfoss , M. Levergood cumule plus de 11 ans d’expérience dans le domaine de l’ingénierie, du service et des applications, ayant précédemment travaillé auprès des clients, produits et représentants de fabricants à travers les Amériques.
Ian Levergood
(de
Guillaume LeProhon, président de la CETAF; Yves Rousseau et Hughes Vallée, président et directeur général de Ventilex
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La logique de régulation de la température du fluide
NStratégies essentielles dans les réseaux de chauffage hydronique avancés d’aujourd’hui
otre industrie renferme tellement de termes différents qu’il est compréhensible que la signification de certains échappe à plusieurs. Ce faisant, cet article rassemble la terminologie de base de la logique de régulation, fournissant une brève explication et précisant le rôle de chaque notion dans les réseaux hydroniques.
LOGIQUE DE RÉGULATION DE LA TEMPÉRATURE
La régulation de la température du fluide s’avère cruciale dans les réseaux de chauffage hydronique évolués modernes, non seulement pour augmenter l’efficacité globale du système, mais aussi pour en augmenter le niveau de confort. Des commandes à température d’eau fixe peuvent encore servir dans des applications de procédé, toutefois, lorsqu’il est question du fluide dans une unité de chauffage, ces commandes devraient être une réalité du passé.
RÉGULATION SELON LA TEMPÉRATURE EXTÉRIEURE
Cette notion fait référence à la température du fluide alimentant le réseau en fonction de la température extérieure, dans le but de satisfaire la charge changeante du bâtiment. La plupart du temps, le réglage selon la température extérieure se base sur un rapport ou une courbe de chauffage calculée avec les paramètres suivants : la valeur nominale de la température de l’eau
d’alimentation (TEA) – soit la plus haute température du fluide au jour nominal (également nommé « la pire condition »); la température extérieure par temps chaud (TEPTC) – soit la température d’arrêt par temps chaud; et la température extérieure nominale (TEN) – soit la température de l’air extérieur la plus froide. La Figure 1 démontre ce calcul pour un réseau de chauffage rayonnant de plancher à masse élevée. La valeur TEA variera en fonction de l’unité de chauffage sélectionnée pour chauffer le bâtiment.
La valeur obtenue traduit la grandeur du changement de la température du fluide pour chaque changement de 1 °F de l’air extérieur.
En utilisant le même exemple que celui de la Figure 1 , supposons que la température de l’air passe de TEN à
Figure 1 – Calcul pour un réseau de chauffage rayonnant de plancher à masse élevée
Figure 2 – Courbe de chauffage pour un réseau de chauffage rayonnant de plancher à masse élevée
50 °F, la température cible du fluide passera à 86,7 °F : [(TEPTC - température de l’air extérieur) x réglage extérieur] + TEPTC = température cible.
À l’aide de la même formule, une courbe de chauffage peut être tracée sur un graphique. Le même exemple est ainsi représenté à la Figure 2
DÉCALAGE DE LA COURBE DE RÉGLAGE SELON L’EXTÉRIEUR
Comme le réglage selon l’extérieur correspond à la température du fluide qui fournit la charge du bâtiment en fonction de la température de l’air extérieur, la même logique peut être appliquée pour atteindre un retour au point de consigne pendant la nuit ou à d’autres périodes d’inoccupation du bâtiment, simplement en réduisant la température du fluide sous la valeur requise pendant les périodes d’occupation. La plupart des régulateurs sur le marché comportent une fonctionnalité « Programmation en période non occupée » gérée par une minuterie intégrée ou par la capacité de se connecter à une minuterie externe. Pendant les périodes inoccupées, le régulateur décalera la courbe de chauffage parallèlement vers le bas, réduisant ainsi la température du fluide alimentant le bâtiment, afin de retourner au point de consigne de la température d’air du bâtiment.
De même, cette même logique de décalage parallèle est appliquée lorsque le régulateur quitte le point de consigne d’une période inoccupée, afin d’accélérer la reprise des conditions normales d’occupation. Ici, la courbe de chauffage sera décalée vers le haut pendant une période de temps déterminée par une logique de régulation basée sur la température extérieure ou simplement par une minuterie. La Figure 3 présente des exemples de décalage parallèle.
RÉGULATEUR AVEC VALEURS DIFFÉRENTIELLES FIXES
Depuis la venue de l’équipement à modulation (chaudières modulantes, mitigeurs, pompes d’injection, etc.), les régulateurs de la température du fluide marche/arrêt ne conviennent plus, comme nous le verrons dans les exemples de régulateurs à action flottante et modulante un peu plus loin.
Cependant, les unités équipées de régulateurs marche/ arrêt (chaudières marche/arrêt, chaudières modulantes à puissance de modulation minimale ou sous celle-ci, thermopompes, vannes/pompes d’injection marche/
arrêt, etc.) utilisent la logique de régulation marche/ arrêt pour maintenir un point de consigne donné. Dans la plupart des cas, une valeur différentielle marche/arrêt est appliquée, divisée en deux : une moitié en haut de la valeur cible et l’autre moitié en bas. Cette plage de température de fonctionnement permet d’éliminer les cycles courts de l’équipement. Par exemple, avec un point de consigne de 120 °F et un différentiel de 20 °F, l’équipement sera mis en marche 10 °F en bas (1/2 différentiel) et arrêté 10 °F en haut (1/2 différentiel), permettant des cycles de fonctionnement entre 110 et 130 °F de température du fluide. La Figure 4 représente graphiquement cette situation.
Figure 4 – Valeur différentielle marche/arrêt
Écart différentiel
Point de consigne
Fonctionnement entre l’écart différentiel
RÉGULATEUR AVEC VALEURS DIFFÉRENTIELLES
AUTOMATIQUES
Certains des régulateurs les plus sophistiqués d’aujourd’hui peuvent induire une valeur différentielle qui variera automatiquement en fonction de la charge, en utilisant une logique proportionnelle, intégrale et dérivée (PID) supplémentaire (expliquée plus loin). Afin de maximiser l’efficacité opérationnelle, un juste équilibre doit être atteint entre l’amplitude de température la plus basse et le moins de cycles courts possible en tout temps. Typiquement, lorsque la charge est élevée, le différentiel de température peut être moindre étant donné que l’équipement qui génère la chaleur est plus chargé. Par contre, lorsque la charge est faible, ce même équipement comporte plus de capacité que la demande du bâtiment. Conséquemment, le différentiel doit être plus grand afin de minimiser ou d’éliminer les cycles courts pour prolonger la durée de vie de l’équipement. Les différentiels automatiques courants se situent entre 2 et 42 °F. La Figure 5 représente graphiquement des exemples de valeurs différentielles automatiques.
Figure 5 – Valeur différentielle automatique
Écart différentiel
Point de consigne
Écart différentiel
Point de consigne
Écart différentiel
Point de consigne
Figure 3 – Décalage parallèle
MITIGEUR À ACTION FLOTTANTE
Un mélange à action flottante est réalisé dans un système par le biais d’un dispositif mitigeur motorisé, souvent des vannes à deux, trois ou quatre voies lorsque le moteur est actionné sous une tension de 24 ou 120 V CA pour permettre un positionnement ouvert ou fermé. Si aucune tension n’est appliquée au moteur, le mitigeur restera dans sa position actuelle. La plupart du temps, la minuterie et la zone neutre, ainsi que la zone de fonctionnement (ne pas confondre avec la valeur différentielle marche/arrêt) sont calculées en utilisant la logique PI et la vitesse d’actionnement des moteurs, de complètement ouverts à complètement fermés. La Figure6 illustre comment le régulateur induit l’ouverture ou la fermeture du moteur à action flottante selon la fluctuation de la température.
Lorsque la température se situe à l’intérieur de la plage de la zone neutre, le moteur reste éteint, gardant le mitigeur dans sa position actuelle. Si la température fluctue au-dessus du point de consigne, mais à l’intérieur de la zone neutre, le mitigeur est alors modulé/ actionné en position fermée, comme illustré dans notre exemple.
Lorsque la température fluctue en dessous du point de consigne, mais à l’intérieur de la zone neutre, le mitigeur est alors actionné en position ouverte, comme illustré. Si la température fluctue en dehors de la zone de
Zone neutre
Point de consigne
fonctionnement, le moteur s’ouvre ou se ferme continuellement jusqu’à ce que la température se situe de nouveau à l’intérieur de la zone.
L’action flottante est l’une des options de régulation les plus rentables et simples, mais souvent plus lente à réagir qu’une action modulante. En effet, la plupart des moteurs à action flottante prennent entre 90 et 120 secondes pour passer de complètement ouverts à complètement fermés. En ce qui concerne les systèmes de régulation de la température du fluide pour le chauffage hydronique à masse élevée, cela est suffisant.
MITIGEUR À ACTION MODULANTE
Les dispositifs de mélange modulants ont généralement la capacité d’atteindre la température souhaitée plus précisément et plus rapidement que les mitigeurs à action flottante. La modulation est souvent une exigence des systèmes à faible masse ou à réaction rapide, ou encore des applications de procédé. Les dispositifs de modulation peuvent également comporter des mitigeurs à deux, trois ou quatre voies, ou même des pompes d’injection. Les dispositifs modulants incluent également des appareils comme les chaudières à modulation. Les signaux modulants sont généralement de
faible tension : entre 0 et 10 V CC (2 et 10 V CC), de faible courant : entre 0 et 20 mA (4 et 20 mA) ou résistifs : entre 0 et 135 Ohm.
La Figure 7 illustre un exemple d’action modulante basée sur la logique PI. Lorsque la température de fonctionnement est inférieure au point de consigne, la puissance de modulation augmente. Lorsque la température de fonctionnement est supérieure au point de consigne, la puissance de modulation diminue. Les mitigeurs à action modulante nécessitent un signal de modulation pour rester à la position désirée. La plupart du temps, lorsqu’aucun signal de modulation n’est envoyé au moteur, le mitigeur est au repos.
Fluctuation de température
Point de consigne
LOGIQUE PID
En termes simples, la logique proportionnelle, intégrale et dérivée (PID) se définit comme suit : « proportionnelle », erreur entre la température réelle et le point de consigne; « intégrale », appréciation du temps depuis lequel l’erreur perdure; « dérivée », anticipation du changement par le biais d’une action correctrice. L’algorithme de régulation considérera les trois éléments (ou seulement les deux premiers, selon la programmation du régulateur) dans sa décision d’augmenter ou de diminuer la puissance pour éliminer l’erreur.
Si vous avez déjà travaillé avec n’importe quel type système de régulation de la température avec microprocesseur, vous avez fait l’expérience de la logique PID en action. Plusieurs systèmes de chauffage hydronique modernes fonctionnent uniquement avec la logique PI, comme un petit degré d’erreur n’est pas critique pour eux et que leur réglage s’avère beaucoup plus facile. La logique PI ou PID peut être appliquée à n’importe laquelle des stratégies de régulation de cet article.
Bien que je me sois concentré sur une logique de régulation de très haut niveau, certaines exigences supplémentaires peuvent devoir faire partie de votre système, dont des limites minimale et maximale de la température du fluide pour protéger des composants du système ou des pièces d’équipement. Toutes les stratégies mentionnées ici peuvent être adaptées en ce sens.
n Mike Miller est directeur des ventes, service des bâtiments chez Taco Canada ltée. Il est également membre et ancien président du Conseil canadien de l’hydronique (CCH). Pour communiquer avec M. Miller, SVP, acheminez vos questions et commentaires au LBoily.pcc@videotron.ca.
Figure 6 – Moteur à action flottante
Figure 7 – Action modulante basée sur la logique PI
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QUALITÉ DE L’AIR INTÉRIEUR
Comment pouvez-vous affirmer que l’air est de qualité ?
Des mesures adaptées au 21e siècle pour respirer la santé à l’intérieur
Si la qualité de l’air intérieur (QAI) dépend que cet air soit aussi frais et sain que possible, il me serait difficile d’affirmer que la qualité de l’air extérieur d’aujourd’hui soit bien supérieure à celle qu’elle était en 1850. Bien que certaines particules et odeurs, ainsi que certains organismes pathogènes aéroportés s’avèrent beaucoup moins répandus de nos jours, il n’en demeure pas moins que plusieurs personnes vivant au 21 e siècle souffrent de la présence de polluants totalement absents au 19 e siècle.
Les gaz d’échappement des automobiles, y compris la fumée de diesel et les composés organiques volatils (COV) tels que le benzène, l’acétone et beaucoup d’autres polluants – conséquences de l’homme et de la nature – font désormais partie de notre quotidien. Dans certaines villes canadiennes, on ne retrouve que des traces de ces polluants, mais pour ceux qui vivent à proximité de zones industrielles, d’aéroports, de routes et d’intersections achalandées, la pollution de l’air se révèle un problème très présent. Personne ne peut prétendre à une QAI idéale, alors que la qualité de l’air extérieur n’est plus ce qu’elle était.
CE QUE NOUS NE VOULONS PAS À L’INTÉRIEUR
Ce que nous ne voulons pas et ce que nous finissons par retrouver dans l’air intérieur repose sur une étude complexe, souvent subjective. Beaucoup de gens « sentent » que l’air est malsain, mais ne peuvent pas en identifier la cause. Quelles conditions ou combinaisons de conditions rendent les gens inconfortables, voire malades? Par exemple, de nombreuses personnes souffrent de maladies liées à l’humidité non contrôlée. Si l’humidité relative (HR) à l’intérieur s’éloigne trop de sa plage idéale – entre 40 et 60 % – pendant trop longtemps, les populations de moisissures, de virus, de bactéries et
d’acariens (ce sont les excréments des acariens qui sont les allergènes) prolifèrent sans relâche.
Nous ne voulons pas que des produits de la combustion demeurent à l’intérieur. Le monoxyde de carbone (CO) ne doit jamais être toléré à l’intérieur, même si c’est trop souvent le cas, occasionnant des tragédies humaines ou animales. L’oxyde d’azote (NOx), l’oxyde nitreux (NO 2 ), les composés organiques volatils (COV), les particules et le dioxyde de soufre, ainsi que l’excès de dioxyde de carbone doivent rester à l’extérieur.
Le dioxyde de carbone (CO 2) – l’un des principaux produits de la combustion – généralement mesuré à l’extérieur de 400 à 500 ppm, peut souvent atteindre une concentration beaucoup plus élevée à l’intérieur. Un grand groupe de personnes dans un espace mal ventilé, ou peut-être dans un gymnase résidentiel où plusieurs personnes pratiquent des exercices aérobiques, pourrait facilement contenir un taux de CO 2 de 2500 ppm ou plus. Ce taux est suffisamment élevé pour entraîner une diminution de l’activité mentale conduisant à la confusion – à une concentration de 10 % (100 000 ppm), vous allez vous évanouir.
norme canadienne). On les appelle aussi particules respirables, parce qu’elles pénètrent dans le système respiratoire plus profondément que les particules plus grosses.
Nous ne voulons pas plus que l’air intérieur contienne des vapeurs chimiques, des odeurs associées à la décomposition biologique, de l’amiante, du gaz de radon, de la vapeur de mercure, du formaldéhyde, des résidus de pesticides, des allergènes d’arbres et de plantes, sans parler des bruits excessifs.
Il est temps de commencer à utiliser des puits de cheminée ou des fausses cheminées (peut-être plusieurs) pour installer tous les produits de ventilation en hauteur, loin du niveau du sol. 16
Nous ne voulons pas non plus que de la fumée de tabac, de bougie, de bois ou de diesel se retrouve à l’intérieur. Ces fumées contiennent, entre autres, des irritants pulmonaires appelés particules fines (PM 2.5 , selon la
COMMENT DONC DÉFINIR LA QAI ?
Le fait est que notre air contient tout le temps quelques éléments nocifs, à des degrés divers. Il semble que beaucoup de gens ne soient (apparemment) pas affectés par une mauvaise qualité de l’air, alors que d’autres souffrent d’une gamme de symptômes, ayant pour effet de les incommoder jusqu’à représenter un risque pour leur vie.
Les entrepreneurs et les techniciens en CVC, souvent sans formation adéquate ni outils de test appropriés, se retrouvent tous les jours en première ligne pour tenter d’aider les propriétaires à profiter des avantages d’un air plus sain à la maison et au travail. Je ne suis pas certain que nous réussissions à procurer une QAI exemplaire à ceux qui en ont le plus besoin, sans parler des autres.
LA QAI COMMENCE PAR LES MATÉRIAUX DE CONSTRUCTION
J’ai regardé la série en six volets sur HGTV mettant en vedette Mike Holmes et son fils, Mike junior, dans laquelle ils reconstruisent ce qui ressemblait à une maison unifamiliale des années 1980 appartenant à Mike junior. J’étais intéressé de voir les innovations en CVC que Mike junior voudrait apporter au bâtiment, comme le projet comportait la construction d’un deuxième étage. Mike Holmes est soucieux de l’isolation, des fenêtres à haut rendement,
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Comme Benoit De Gagné-Marcouiller de Plomberie G&G, vous pourriez être l’heureux gagnant d’un ensemble d’outils (tirage effectué par Claude Robitaille, coordonnateur de l’ICPC Québec, au MCEE 2015)
QUALITÉ DE L’AIR
Quelques conseils pratiques
Beaucoup de propriétaires sont très préoccupés par la QAI dans leur maison. Je recevais régulièrement des appels d’eux à ce sujet à mon poste précédent. Ils déploraient trop d’humidité, trop peu d’humidité et des odeurs bizarres après l’installation d’une fournaise à haut rendement, entre autres choses.
CONSEIL : Les fiches signalétiques des nettoyants et adhésifs pour le PVC stipulent : « Évitez l’inhalation de solvants. Utilisez dans un endroit bien ventilé. Ouvrez les portes et les fenêtres pour assurer une bonne circulation et un renouvellement de l’air. » Certains propriétaires interprètent à tort l’odeur de solvant laissée par l’installation du tuyau d’évent comme un problème occasionné par la nouvelle fournaise.
CONSEIL : Ne promettez jamais à un propriétaire que la tâche d’époussetage des meubles sera amoindrie, voire éliminée, par l’installation d’un purificateur d’air à haut rendement intégré aux conduits de ventilation. La quantité de poussière dans l’air a beaucoup à voir avec la vélocité du système de traitement d’air. Si les particules de poussière plus lourdes ne sont pas déplacées en raison d’une vitesse insuffisante, elles tomberont immanquablement sur le dessus de la table de salon en acajou. Vous vendez le meilleur filtre à air pour emprisonner les plus petites particules en suspension dans l’air (0,3 à 0,1 micron) et pour garder le système de CVC aussi propre que possible. Souvenez-vous que la poussière est en grande partie constituée de cellules mortes de peau humaine/animale, de pollen, de fibres textiles, de poussière du sol et cosmique (oui, peut-être jusqu’à 40 000 tonnes de poussière cosmique arrosent chaque année notre planète). Il y aura toujours quelqu’un qui devra épousseter les meubles et passer la vadrouille/moppe sur les planchers.
Installations résidentielles existantes
Si votre client n’est pas réceptif à l’amélioration de la QAI, vous devez user d’ingéniosité pour mettre le doigt sur une corde sensible. Qu’est-ce qui le dérange? Effectuez un essai d’infiltrométrie (test de la porte soufflante) pour déterminer le niveau de « ventilation » actuellement présent. Voici quelques autres éléments à prendre en considération :
1. Les conduits doivent être nettoyés à fond.
2. De l’amiante est-il présent dans le bâtiment?
3. Un test de dépistage du radon a-t-il déjà été réalisé?
4. Examinez le bâtiment pour détecter des traces de moisissures, de dégâts d’eau et de fuites dans les réseaux de CVC. Vérifiez les pompes de condensats, les tuyaux d’évacuation, la tuyauterie de réfrigération et les tuyaux d’évacuation de la fournaise, à la recherche de fuites/écoulements d’eau.
Sécheuse à linge sans ventilation. L’eau extraite des vêtements peut être envoyée dans le drain ou recueillie dans le dispositif de captage illustré. Cette eau non potable peut aussi être utilisée dans le jardin ou mélangée avec du coulis/ciment. La chaleur générée est retournée dans le bâtiment – ce qui contribue chauffage, mais nuit à la climatisation. Il est probablement préférable d’utiliser une corde à linge pendant les beaux jours d’été.
5. Faites l’inventaire des appareils à évacuation d’air. Peut-être qu’un chauffeeau au gaz à évacuation directe pourrait faire l’affaire ou être converti à l’électricité. Assurez-vous qu’une fournaise au gaz à haut rendement tire son air de combustion de l’extérieur. Suggérez l’achat d’une sécheuse sans conduit de ventilation. Qu’en est-il des pertes de fumée provenant d’appareils au gaz ou au mazout ventilés à la verticale?
6. Vérifiez la bonne installation du ventilateur de la hotte, en vous rappelant que les modèles à haut débit (au-dessus de 200 pi 3/min) contribuent vraisemblablement à la dépressurisation du bâtiment. Gardez également à l’esprit qu’une hotte mal installée au-dessus d’une cuisinière au gaz doit être marquée d’un drapeau rouge, même si le coupable s’avère le propriétaire.
Voici un panache d’évacuation créé par une hotte de 200 pi3/min. Un panache se compose de vapeurs d’eau et de fumées de cuisson qui peuvent se retrouver aspirées par l’entrée d’air de la fournaise à combustion ou du ventilateur-récupérateur de chaleur (VRC) de la maison du chef cuisinier ou de celle de son voisin.
Les filtres des VRC doivent être nettoyés régulièrement. Ce fabricant recommande de laver le coeur de l’échangeur de chaleur au moins une fois par an, peut-être plus selon les conditions de fonctionnement. Le drain doit contenir un siphon, être libre d’écoulement et sans fuite. Cet appareil possède un orifice pour manomètre à chaque raccord de conduit, avec un diagramme de configuration du manomètre et un tableau de pression – facile à vérifier pour un fonctionnement équilibré.
de l’étanchéité des joints, des pare-vapeurs, de la prévention de la moisissure et de la protection contre les incendies. La maison de Mike junior se révèle un excellent exemple de la philosophie de Mike. Cette fois-ci, Mike a utilisé un nouveau type de cloisons sèches fabriqué par une entreprise canadienne, qui a la propriété de capturer (à l’intérieur de chaque panneau de cloisons sèches) les composés organiques volatils (COV), tels que le formaldéhyde et d’autres aldéhydes, qui ne seront plus jamais libérés dans l’air intérieur. Voilà un excellent point de départ pour une maison nouvellement construite, comme les cloisons sèches vont capter le dégazement des tapis et autres matériaux de construction.
Les murs extérieurs de la maison de Mike junior sont composés de panneaux R20 (aucune mousse pulvérisée cette fois-ci), auxquels viennent s’ajouter deux pouces de styromousse supplémentaires à l’extérieur pour minimiser les ponts thermiques. Ce scellage hermétique ouvre certainement la voie vers la norme des maisons passives. Néanmoins, et de façon décevante, il n’y avait aucune mention relative aux commandes de ventilation ou autre équipement de CVC.
J’ai remarqué de grandes cloisons dans le sous-sol, suggérant l’installation d’une fournaise conventionnelle et de conduits. La cuisine est équipée d’une grande hotte de style cheminée, tirant probablement entre 700 et 900 pi3/min, mais il n’y a aucune mention concernant les conduits ou l’air d’appoint. Si les bâtiments étanches sont assurément écoénergétiques, ils ne sont peut-être pas les meilleurs endroits où trouver de l’air intérieur de qualité, à moins que l’aspect PSIM
(spécification appropriée, installation – incluant la mise en service – et entretien) de l’équipement ait été l’objectif principal de tous les intervenants.
QUE PEUT-ON FAIRE ?
Lorsqu’on parle de logements existants, de nombreuses maisons construites à la fin des années 1960 comportent de très mauvais systèmes de traitement d’air. Dans la plupart des cas, l’installation d’un purificateur d’air avec filtre à haut rendement intégré aux conduits nécessitera de sérieuses modifications du réseau de ventilation. Il est préférable de reporter ce projet jusqu’à ce que la fournaise soit mûre pour un remplacement, comme le client devrait être rebuté par le prix.
Si votre fabricant offre un appareil dont la dimension excède vos besoins, envisagez de l’installer horizontalement dans le conduit de retour d’air de la fournaise. Vérifiez toutefois les spécifications du fabricant au préalable pour vous assurer que la perte de charge de l’unité surdimensionnée soit la plus faible possible à votre débit d’air nominal. Les purificateurs d’air qui offrent un rendement HEPA ou mieux amélioreront la QAI de façon spectaculaire, surtout auprès de ceux souffrant d’allergies causées par des pathogènes aéroportés.
En tant qu’entrepreneur bien formé et engagé, travaillant avec les outils et l’équipement appropriés, vous pouvez apporter des améliorations importantes et bénéfiques aux problèmes de QAI de vos clients. La volonté de rendre les bâtiments résidentiels encore plus étanches finira par faire en sorte que la ventilation et la QAI deviendront vos principales préoccupations.
7. Existe-t-il un VRC et a-t-il déjà été équilibré ou entretenu? Les évents extérieurs sont-ils correctement isolés et situés loin des contaminants, comme les fumées d’échappement de voitures fonctionnant au ralenti et les fumées d’évacuation de la hotte ou du barbecue des voisins? Le VRC a-t-il été débranché? Si oui, pourquoi?
8. Le niveau d’humidité est-il maîtrisé à toutes saisons? Qu’en est-il de l’humidificateur existant – évacue-t-il trop d’eau dans l’égout en luttant pour maintenir un niveau approprié d’humidité dans le bâtiment?
9. L’unité de climatisation est-elle bien dimensionnée pour le bâtiment et son degré d’isolation? Le client se plaint-il d’humidité pendant la saison de refroidissement?
10. Je suggère que l’air de ventilation qui pénètre dans toute maison en milieu urbain soit soumis à une purification UV avec filtration HEPA et assainissement COV.
Une autre stratégie: la purification et la filtration de l’air en circuit
dérivé
Étant donné que les filtres à air à haute efficacité dans les conduits sont trop restrictifs dans les réseaux de moindre qualité, j’ai communiqué avec Ray Gatt, directeur régional pour l’Ontario et le Manitoba chez Sanuvox Technologies , pour discuter de l’option d’installer un système de filtration UV en circuit dérivé pour atténuer la perte de charge excessive. Ray m’a répondu que son produit « n’a pas d’incidence sur la pression statique et qu’il est entraîné par un ventilateur. Cette unité peut donc être utilisée dans une application résidentielle typique, et elle est livrée avec un système UV ». L’unité contient aussi un filtre HEPA et, combinée aux longueurs d’onde UVC et UVV de la lampe, elle est capable de détruire les odeurs également. La compagnie canadienne Amaircare offre plusieurs purificateurs d’air à filtre HEPA installés en circuit dérivé, qui procurent une filtration en trois étapes et qui comportent une cartouche pour les COV en option. 5 Seasons Electro Air , un autre fabricant canadien, a mis au point un purificateur d’air à filtre HEPA installé en circuit dérivé sur les conduits. Équipé d’une lampe UV et d’un filtre photocatalytique, l’appareil serait en mesure « d’éliminer les contaminants et les odeurs de sources biologiques et chimiques comme le toluène, le benzène, les odeurs de cuisson, la fumée de tabac, les bactéries, virus, moisissures et plus encore». Ces unités sont généralement offertes en modèles autonomes pour utilisation avec les systèmes de chauffage hydroniques ou avec des plinthes électriques.
Generalaire , Honeywell , Field Controls et d’autres fabricants de lampes UV proposent des systèmes de purification sans filtre HEPA, installés dans les conduits, lesquels n’affectent généralement pas de manière considérable le débit d’air.
n Ian McTeer est un consultant en CVC comptant 35 ans d’expérience dans l’industrie. Plus récemment, il était représentant sur le terrain pour Trane Canada DSO. M. McTeer est mécanicien en réfrigération et technicien gazier, classe 1. Pour communiquer avec lui, SVP acheminez vos questions et commentaires au LBoily.pcc@videotron.ca.
RÉFRIGÉRATION
Fuites de frigorigène causes courantes et façons d’y remédier
L’âge des unités de réfrigération compte pour beaucoup dans l’approche d’entretien
Alors que je me trouvais dans une chaîne de supermarchés récemment, le sujet des fuites de frigorigène est venu sur le tapis. Cela n’est pas surprenant, étant donné que les prix du R22 continuent de grimper à mesure que l’offre continue de diminuer.
J’ai demandé au directeur de l’établissement de m’indiquer les endroits les plus fréquents où il avait l’impression que se produisaient les fuites de frigorigène, et ce qu’ils faisaient pour essayer de les maintenir au minimum.
Cette chaîne compte environ 160 magasins, dont certains sont anciens et dont le plus récent a moins d’un an. Précisons ici qu’un supermarché est considéré comme « ancien » s’il n’a pas été rénové depuis plus de 15 ans. Étant donné l’éventail de leur âge, certains magasins pourraient comporter des détendeurs thermostatiques (TEV) avec raccords coniques. Ces magasins se trouvent dans une catégorie à part, comme ce type de détendeurs peuvent se révéler une source considérable de fuites. Le meilleur moyen de remédier à cette situation serait de les remplacer par des vannes ODF, mais ce n’est probablement pas une option pratique.
RACCORDS CONIQUES ET ÉCROUS ÉVASÉS
Bien que la plupart des fabricants d’équipement frigorifique d’origine se soient éloignés des vannes, voyants liquides et filtres-déshydrateurs à raccords évasés il y a déjà plusieurs années, on les retrouve encore couramment sur les systèmes biblocs/ multiblocs et les systèmes VRV/VRF. « Pourquoi », vous demandez-vous? C’est probablement pour s’assurer que les électrovannes délicates des moteurs pas-à-pas ne subissent pas de surchauffe au moment de l’installation. Néanmoins, le dilemme est qu’elles ont tendance à la fuir. La qualité du raccord conique dépend éga -
lement en grande partie de celui qui l’a réalisé et des outils qu’il a utilisés.
Pourquoi ces raccords fuient-ils, et comment ces fuites peuvent-elles être réduites au minimum? Étant donné que les raccords coniques sont généralement faits à la main sur le terrain, sans les outils appropriés et une jauge d’évasement, leur qualité variera vraisemblablement d’un technicien à l’autre. En outre, un évasement de qualité inférieure offrant un joint étanche aux pressions relativement basses d’un système rempli au frigorigène R134 n’aura aucune chance dans un système au R410-A.
Examinons quelques raisons occasionnant de « mauvais » raccords coniques.
ÉVASEMENT TROP PETIT
Si la surface de l’évasement est inférieure à la surface d’accouplement correspondante, la zone de contact sera insuffisante pour supporter la force générée par l’écrou évasé visant à assurer une bonne étanchéité. En outre, étant donné que ce raccord inefficace deviendra une source de fuite, la première tentative typique de réparation pourrait être un serrage excessif. Bien que cela puisse tem -
porairement résoudre le problème, la « trop petite » surface évasée qui subira une contrainte trop importante pourra éventuellement provoquer une fuite de plus grande importance.
Certains fabricants d’équipement offrent une jauge d’évasement qui
mesure la profondeur de l’évasement. Cela garantit un évasement de bonne dimension à tous les coups.
ÉVASEMENT
TROP FIN
Ce type d’anomalie se produit lorsque la quantité de tuyau saisie par l’outil d’évasement s’avère insuffisante pour réaliser un cône de bonne dimension. « Surévaser » un tuyau avec une quantité insuffisante de cuivre produira un cône de diamètre acceptable, mais il le fera au détriment de l’épaisseur de l’évasement. Un joint d’évasement plus mince sollicitera davantage le cuivre, ce qui pourra l’affaiblir ou le fissurer.
L’utilisation d’un outil d’évasement avec embrayage conçu pour le R410A empêchera l’évasement excessif et, conséquemment, son amincissement.
RAINURE SUR L’ÉVASEMENT
Couper un tuyau de cuivre avec un coupe-tuyaux (même si sa molette est bien aiguisée) aura pour effet de dessiner une rainure à l’intérieur du tuyau. Un outil d’ébavurage doit être utilisé pour enlever cette rainure, sinon l’évasement comportera également une rainure. Les outils d’ébavurage à lame donneront les meilleurs résultats, laissant une surface lisse à l’intérieur du tuyau.
SERRAGE EXCESSIF
Étant donné la nature subjective du terme « excessif », de nombreux fabricants d’équipement d’origine utilisant des raccords coniques ont défini des spécifications de couple pour ces derniers : à la fois le couple minimum pour assurer un joint sans fuite et le couple maximum pour éviter d’endommager le raccord.
Sur une nouvelle installation, la vérification des fuites avec de l’azote sec à 550 psi, jumelée à une bonne procédure d’évacuation permettra de valider que les joints évasés sont étanches.
Joint à évasement sous-dimensionné
SCELLANT SUR LES FILETS
Tout d’abord, il est toujours préférable de vérifier auprès du fabricant de l’équipement pour valider ce qu’il recommande en matière d’utilisation de scellant sur les filets. Ensuite, le scellant a le potentiel de devenir le « problème », plutôt qu’une solution au problème.
AUTRES ENDROITS COURANTS DE FUITES
Voici d’autres endroits courants où le supermarché en question avait constaté des fuites :
BOUCHONS DE VANNES SCHRADER
Les vannes Schrader sont utilisées pour accéder temporairement au système à des fins de mesure de la pression, ou peut-être de remplissage. Une eau savonneuse permettra de vérifier facilement l’étanchéité de ces vannes. Si elles fuient, elles devraient évidemment être remplacées. Un bouchon manquant est une autre histoire – et de la pure « paresse » – sans compter qu’il annonce presque à coup sûr une fuite à venir.
BOUCHONS DE DÉTENDEURS THERMOSTATIQUES
Même s’il y a un joint d’étanchéité entre la tige de réglage et le corps d’un détendeur thermostatique, le bouchon est considéré comme le second joint en assurant l’étanchéité, dans
l’éventualité d’une fuite de frigorigène par le premier. Des outils existent pour serrer la garniture d’étanchéité dans les modèles de détendeurs équipés d’une garniture de tige. Notez les encoches opposées dans l’ensemble fileté autour de la tige de réglage sur la photo. Ces dernières peuvent être serrées pour éliminer les fuites autour de la tige. Il est nécessaire d’utiliser l’outil à encoches conçu à cette fin (et de tourner dans le sens horaire). Encore une fois, un bouchon manquant témoigne d’une pure paresse.
FUITE DES JOINTS EN ÉLASTOMÈRE
Les joints en élastomère (joints toriques en néoprène) se détérioreront avec le temps, soit en raison de l’âge, de la chaleur ou du serrage excessif. De plus, il a été découvert au cours des premières années de conversion des frigorigènes que les joints en élastomère (néoprène) gonflaient en présence des frigorigènes. Il s’avère aussi qu’ils gonflent plus au contact de frigorigènes chlorés, tels que le R22. Ainsi, une conversion du R22 au R407A entraînera un rétrécissement des joints en élastomère (gonflement moindre en présence du R407A que du R22) – ajoutez à cela que les joints dans un système en cours de conversion peuvent avoir de six à huit ans d’âge, si ce n’est dix.
Gardons à l’esprit que nous avons affaire à un joint d’étanchéité qui a pris forme entre l’écrou de chapeau et la surface du joint, selon les éléments suivants : la force de serrage de l’écrou, la pression du système agissant sur lui
et, probablement, le durcissement du joint en raison de son âge. Maintenant, on retire le frigorigène système, éliminant la pression contre le joint. Ensuite, on ajoute un nouveau frigorigène, entraînant un rétrécissement du joint (moins gonflant). N’y a-t-il pas une meilleure recette pour obtenir un joint qui fuit? Voilà pourquoi il est recommandé que tous les joints en élastomère soient remplacés au moment d’une conversion de frigorigène.
Et, comme cause finale (et surprenante) de fuites, nous avons des tuyaux de cuivre où les brides de serrage se sont détachées, et où la vibration du système a causé le frottement de la tuyauterie contre le support jusqu’à y faire un trou.
Vous pourriez éliminer une bonne partie des fuites de cette origine en effectuant des inspections périodiques des brides pour vous assurer qu’elles sont bien serrées. En outre, l’utilisation de brides avec gaine en caoutchouc –empêchant tout contact du tuyau avec d’autres surfaces métalliques – permettra d’éliminer presque toutes les fuites de ce type.
Comme bonne mesure préventive relativement à la perte considérable de frigorigène dans les grands systèmes, une vérification mensuelle des fuites potentielles pourrait être instituée dans le but de les repérer avant qu’elles deviennent catastrophiques. De plus, lors de la vérification des fuites d’un système d’envergure, comme celui qui se retrouve dans un supermarché, il est préférable de vérifier l’ensemble du système, même si une fuite ou deux sont décelées au début du processus. Vous ne pouvez pas savoir quelle quantité de frigorigène a été perdue parce qu’un technicien a trouvé une fuite dans un grand système, supposant qu’il n’était pas nécessaire de poursuivre la vérification jusqu’à la fin.
n Dave Demma détient un diplôme d’ingénieur en réfrigération. Il a travaillé comme technicien compagnon en réfrigération avant de joindre le secteur manufacturier, où il entraîne régulièrement des groupes d’entrepreneurs et d’ingénieurs. Pour communiquer avec M. Demma, SVP, acheminez vos questions et commentaires au LBoily.pcc@ videotron.ca.
Scellant sur l’évasement
Ensemble de réglage du détendeur
Outil pour garniture Sporlan
Clé (Ritchie) pour détendeur Sporlan
Économiser gros avec des petits changements
Des pièces modestes peuvent avoir un impact majeur sur la préservation de l’eau
Les professionnels qui cherchent à poser des gestes en faveur de la préservation de l’eau dans leur établissement ont tendance à regarder d’abord du côté des gros équipements – souvent dispendieux – qui consomment de l’eau.
Si ces gros joueurs occupent une place importante dans la démarche de préservation globale, les « petits joueurs » ont quand même beaucoup à apporter à la cause. En effet, quelques améliorations ou mises à niveau simples à hauteur de quelques dollars pourront en faire économiser des milliers à long terme.
COMPRENDRE L’UTILISATION DE L’EAU
Selon Environnement et Changement climatique Canada, notre pays serait le deuxième consommateur mondial d’eau par habitant, juste après les États-Unis.
La première étape pour réduire l’utilisation commerciale de l’eau est de comprendre comment elle est utilisée.
Un regard systématique sur la consommation d’eau, par le biais d’une vérification ou d’un autre outil de contrôle, peut aider les gestionnaires de bâtiment à obtenir une image claire de leur consommation et des moyens pour la réduire. Par exemple, un lavabo sans aérateur peut couler à un débit excessif, dans certains cas jusqu’à 30 litres d’eau par minute – bien au-delà du débit recommandé.
Les aérateurs sont en fait l’une des options de réduction de la consommation d’eau la plus souvent négligée. Une petite économie d’eau multipliée par des dizaines, voire des centaines de lavabos dans un grand établissement peut faire une différence considérable en fin de compte.
L’installation ou le remplacement d’un aérateur – lequel s’avère peu coûteux et simple à mettre en place – peut permettre de réduire la consommation d’eau de dizaines de milliers de litres par année dans un établissement et, conséquemment, de centaines de dollars pour son exploitant.
Par exemple, dans un établissement où il s’effectue 40 lavages de mains par jour –à 30 secondes par lavage – l’installation d’un aérateur, dont le débit se situe entre 1,9 et 8,3 l/min, permettra d’économiser plus de 45 000 litres d’eau par an.
LES VERTUS D’UN AÉRATEUR
Des aérateurs à l’épreuve du vandalisme sont recommandés pour prévenir l’altération malveillante et maintenir l’intégrité du produit.
Les avancées réalisées en plomberie permettent aux aérateurs aujourd’hui d’offrir un débit moindre que leurs homologues précédents, mais sans altérer leur rendement.
Les aérateurs à débit inférieur laissent couler entre 1,3 et 5,6 litres d’eau par minute.
En tenant compte de l’eau et des rejets moindres, ainsi que des coûts énergétiques économisés pour chauffer l’eau, le retour sur investissement des aérateurs se mesure en jours, et non en années.
Les aérateurs, grâce auxquels le débit d’eau des robinets se voit réduit, sont parfois enlevés sous prétexte qu’il est mieux de disposer de davantage de débit. En fait, tout projet d’installation d’aérateurs doit commencer par l’étude de la vocation quotidienne du robinet auquel il est destiné. Avons-nous affaire à un simple lavabo de toilettes? Dans l’affirmative, un débit réduit ne viendra pas diminuer le rendement, et une consommation d’eau pourra être réalisée.
Dans les endroits à forte consommation d’eau, par contre, le choix judicieux du bon débit pour l’aérateur est essentiel pour s’assurer que les tâches pourront encore être effectuées efficacement. Opter pour le plus bas débit possible n’est pas toujours avisé si nous voulons maintenir l’efficacité de certains postes de travail.
AUTRES DISPOSITIFS
Certains établissements – comme dans le domaine des soins de santé – ne privilégient pas les aérateurs en raison de
préoccupations bactériennes. Néanmoins, comme un robinet sans aérateur consommera inévitablement plus d’eau, d’autres dispositifs de restriction du débit (laminaire ou non aéré) peuvent être utilisés dans les cas où des aérateurs ne seraient pas privilégiés.
Des dispositifs de régulation du débit peuvent être installés à la base du robinet ou du bec pour réduire la consommation annuelle d’eau jusqu’à 20 %. Ces dispositifs sont également par défaut à l’épreuve du vandalisme, comme ils sont installés à l’intérieur du corps du robinet et ne sont pas facilement accessibles.
La clé d’une démarche visant la préservation de l’eau repose sur une bonne évaluation.
De nombreux propriétaires ou gestionnaires d’installations ne sont pas pleinement conscients de leur consommation d’eau actuelle ni des problèmes qui pourraient exister. Un examen régulier des appareils de plomberie devrait pouvoir répondre aux questions de base. Quels âges ont-ils? Sont-ils fonctionnels? Y a-t-il des fuites? Existe-t-il de meilleures options? Devraient-ils être remplacés?
Quand il est question de consommation excessive d’eau, les produits de plomberie peuvent jouer un plus grand rôle qu’ils n’y paraissent.
Comme la plupart des systèmes d’importance d’un bâtiment passent par une évaluation et un entretien périodiques, les appareils de plomberie utilisés tous les jours devraient être examinés régulièrement pour en évaluer l’état et la fonctionnalité. Sous réserve d’un minimum de dépenses et d’efforts, une foule d’économies pourront être réalisées ailleurs que dans les systèmes de CVC ou d’énergie.
n Jon Gustafson est directeur régional des ventes chez T &S Brass. Il compte plus de 10 ans d’expérience en plomberie et il s’implique dans des associations et événements de l’industrie.
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PAR LUC BOILY
Une percée en matière de solutions de normalisation
Après plusieurs années de concertation, le Conseil canadien des normes (CCN) a récemment publié la première norme canado‑américaine dans le secteur de la plomberie et du chauffage. Le document de 66 pages (qui peut être consulté en ligne ou téléchargé en format PDF) est intitulé « ANSI/CAN/UL/ULC 1201:2016 Norme sur les systèmes de prévention de retour d’eau à capteurs » (http://canada. ul.com/wp content/uploads/sites/11/2016/12/ ANSI CAN UL ULC 1201 2016 FR.pdf). Issue de l’initiative d’un groupe d’experts canadiens et américains, composé de membres de l’Institut canadien de plomberie et de chauffage (ICPC) et plusieurs organismes américains, dont Normes ULC et Underwriters’ Laboratories Inc., cette première norme binationale du genre dans
Première norme canado-américaine en plomberie et chauffage
le secteur – qui concerne la prévention des refoulements d’eau de pluie et d’égout – permettra de réaliser d’importantes économies de temps et d’argent sur les marchés canadien et américain.
Appareils visés
Les dispositifs antirefoulement à capteurs sont des appareils automatisés. Lorsque le capteur détecte un refoulement d’égout sanitaire, le ballon se gonfle, afin d’étanchéifier le conduit. En prévenant ainsi les immenses dommages qui seraient causés par une inondation dans les sous sols, ces dispositifs sont susceptibles de faire économiser aux propriétaires des milliers de dollars en réparations. Il est également possible, en vertu de la norme, de munir les conduits d’évacuation existants de ce type
de dispositifs, sans qu’il soit nécessaire d’effectuer de longs et coûteux travaux d’excavation en défonçant le béton sous la maison, ce qui est inévitable actuellement.
Précédent
« Cette norme tient compte des besoins des entreprises canadiennes et américaines, et elle s’avère utile non seulement à l’industrie, mais aussi aux consommateurs. Elle s’inscrit dans une démarche d’harmonisation nord américaine des activités d’élaboration de normes, posant ainsi les jalons d’une collaboration future. Faciliter le travail d’élaboration de normes en faisant une utilisation plus efficace des ressources bénéficiera à tous les intervenants », a fait valoir Ralph Suppa, président directeur général de l’ICPC.
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