Nouvelle professeure au Département de génie de la construction
Katherine D'Avignon : efficacité énergétique et stockage thermique
29 janvier 2018Efficacité énergétique et stockage thermique
Katherine D’Avignon s’intéresse à l’efficacité énergétique dans le domaine du bâtiment. Son dada, c’est le stockage thermique. Elle y a d’ailleurs consacré sa thèse de doctorat, à Polytechnique Montréal, qui s’intitulait « Modélisation numérique et validation expérimentale de la performance du stockage thermique par matériaux à changement de phase dans les bâtiments ».
Nouvelle recrue à l’ÉTS, elle se joint au Département du génie de la construction à titre de professeure-chercheuse, au terme d’un parcours académique exemplaire et de diverses expériences professionnelles à titre d’ingénieure en mécanique du bâtiment, d’associée de recherche, de superviseure de recherche et de chargée d’enseignement.
Mme D’Avignon était jusqu’à tout récemment chercheure postdoctorale (Horizon Postdoctoral Fellow) au Centre for Zero Energy Building Studies de l’Université Concordia, consacrant notamment ses travaux de recherche à l’amélioration de la résilience énergétique des villes (bâtiments et infrastructures) par l’utilisation de systèmes solaires et de stockage thermique. Elle a également participé à des projets visant l’application de technologies du bâtiment telles l’énergie solaire et la géothermie aux infrastructures routières, pour créer des aire de repos autonomes et des ponts solaires ainsi que permettre le déglaçage des routes sans l’usage de sel.
Focus sur la phase d’opération d’un immeuble
La professeure s’intéresse au contrôle des opérations des bâtiments dans le but d’obtenir une meilleure efficacité énergétique. Il existe, selon elle, un clivage entre la phase de conception et la phase d’opération d’un bâtiment. On ne peut penser qu’un bâtiment demeurera inchangé pendant toute sa durée de vie. Il est évidemment important de bien le concevoir, mais il faut aussi s’assurer d’entrée de jeu d’analyser le comportement de ses différents systèmes pour éviter qu’il y ait des dérives à long terme, et qu’on soit ainsi obligés d’apporter des changements qui font en sorte de réduire la performance énergétique du bâtiment. D’où l’importance, selon elle, de la modélisation numérique du comportement des différents systèmes d’un bâtiment.
Katherine D’Avignon s’intéresse également à l’intégration des énergies renouvelables et au stockage thermique. « Le stockage thermique s’apparente à une pile dans laquelle, plutôt que de stocker de l’électricité, on peut stocker de la chaleur et du froid pour pouvoir les utiliser plus tard, sans être à la merci du moment où les besoins se font ressentir », explique-t-elle. On peut faire du stockage thermique de plusieurs façons, entre autres par la géothermie, par le changement de phase ou encore au moyen d’un simple réservoir d’eau. Dans le cadre de son doctorat, Mme D’Avignon s’est penchée sur le changement de phase des matériaux, et elle étudie maintenant la possibilité de faire un mariage entre ces différentes technologies de stockage thermique, ceci permettant de déterminer ce qui convient le mieux à chaque bâtiment pour réduire ses dépenses énergétiques.
Un succès en matière de stockage thermique : la Drake Landing Solar Community
Elle cite à titre d’exemple le projet de la Drake Landing Solar Community, déployé dans la Ville d’Okotoks, en Alberta. On a réussi à intégrer avec succès différentes technologies pour améliorer l’efficacité énergétique de la communauté et maximiser l’utilisation d’une source d’énergie renouvelable et illimitée, le soleil. Le système y est conçu pour stocker l’énergie solaire pendant les mois d’été et distribuer l’énergie aux bâtiments pendant les mois d’hiver, arrivant à fournir plus de 90 % des besoins de chauffage.
Viser l’efficacité énergétique du Tunnel Louis-Hippolyte-Lafontaine
Entretenant encore des liens avec le Centre for Zero Energy Building Studies de l’Université Concordia, la professeure travaille actuellement sur un projet d’envergure, dans le cadre duquel les chercheurs ont été appelés à donner leur avis sur les meilleures technologies à intégrer au Tunnel Louis-Hippolyte-Lafontaine pour améliorer son efficacité énergétique. Un projet qui demande de se pencher sur l’ensemble des systèmes utilisés, notamment l’alimentation électrique, le chauffage, la ventilation, le drainage et les systèmes informatiques.
Elle s’intéresse également aux possibilités offertes par la technologie de la géothermie pour le déglaçage des rues, à l’instar de l’Islande et la Norvège qui y ont déjà recours. Pour l’instant, certaines lacunes quant aux mesures de précipitations au Canada nuisent à ce projet, mais elle entend y consacrer des efforts de recherche.
Katherine D’Avignon enseignera au sein de la concentration « bâtiment » du Département du génie de construction de l’ÉTS, et envisage de créer, éventuellement, un cours sur le stockage thermique ou sur l’opération des bâtiments. Elle a par ailleurs plein d’idées de projets en tête, et sera bientôt à la recherche d’étudiants à la maîtrise ou au doctorat qui présentent un intérêt pour la mécanique du bâtiment, l’efficacité énergétique, le stockage thermique, et la modélisation énergétique des bâtiments.
Mme D’Avignon apporte à l’ÉTS, outre son enthousiasme et sa passion, un sens inégalé de l’initiative et du leadership. Une précieuse acquisition pour nous tous !