Development of a Building Energy Model in Kuujjuaq: Proposing Sustainable Energy Solutions

Cavalerie, Alice; Raymond, Jasmin ORCID: https://orcid.org/0000-0002-7486-9185; Gosselin, Louis; Rouleau, Jean et Hakkaki-Fard, Ali ORCID: https://orcid.org/0000-0003-1500-834X (2025). Development of a Building Energy Model in Kuujjuaq: Proposing Sustainable Energy Solutions Institut national de la recherche scientifique, Québec.

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Résumé

Pour les communautés nordiques isolées qui dépendent principalement du diesel pour la production d'électricité et le chauffage des locaux, la transition énergétique est un défi majeur. Les systèmes de pompe à chaleur géothermique assistée par l'énergie solaire (SAGCHP) sont une alternative intéressante qui a été étudiée dans ce rapport pour alimenter le Forum de Kuujjuaq, un centre multiactivités situé au Nunavik, Canada. Un important manque de données sur les besoins énergétiques des bâtiments communautaires dans un contexte de climat subarctique est aujourd’hui constaté dans la littérature. Cette étude a permis de mieux documenter la consommation d'énergie d'une grande infrastructure, mais aussi la production électrique d’un système photovoltaïque récemment installé sur une partie du toit. Un modèle complet a été développé pour analyser la demande de chauffage du bâtiment et simuler les performances d'une pompe à chaleur géothermique couplée à des panneaux photovoltaïques. Les résultats des simulations indiquent une consommation annuelle de chauffage de 574 MWh, proche de la valeur réelle observée de 577 MWh, avec la ventilation représentant 375 MWh. Le système de pompe à chaleur géothermique nécessite environ 60 forages à des profondeurs comprises entre 160 et 200 mètres pour répondre à la demande. Des panneaux photovoltaïques supplémentaires couvrant la totalité du toit pourraient fournir en moyenne 30 % de la demande annuelle en énergie de la pompe à chaleur, avec des variations saisonnières allant de 22 % en hiver à 53 % au printemps. L'analyse économique et environnementale suggère des économies annuelles potentielles de 164 960 $ CA et une réduction annuelle des émissions de 79,8 tCO2eq, en incluant les bénéfices de l'exportation des surplus d'énergie solaire vers le réseau local. Cette étude fournit des informations précieuses sur la consommation d'énergie des bâtiments non résidentiels dans des conditions subarctiques et démontre la viabilité technique des systèmes SAGCHP pour des applications à grande échelle dans des communautés isolées.

Type de document:	Rapport
Informations complémentaires:	Données disponibles sur Boréalis : https://doi.org/10.5683/SP3/GW4LSV
Mots-clés libres:	systèmes de pompe à chaleur géothermique assistée par l'énergie solaire; SAGCHP; communautés nordiques isolées; transition énergétique; Forum de Kuujjuaq; Nunavik; climat subarctique; modélisation énergétique; simulation thermique
Centre:	Centre Eau Terre Environnement
Date de dépôt:	07 janv. 2026 16:49
Dernière modification:	07 janv. 2026 19:46
URI:	https://espace.inrs.ca/id/eprint/16732

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