Partant du Code national de l’énergie du bâtiment (CNÉB) 2015 modifié pour le Québec, M. Courchesne observe le manque de possibilité d’innovation dans la conception. Le problème vient de la différence entre le réel et le simulé. S’ajoute à ça la Loi sur les cités et villes, législation québécoise qui pousse les villes, en tant que donneurs d’ouvrage, à opter pour le plus bas soumissionnaire conforme pour produire le bâti. Selon M. Courchesne, ce mode d’octroi des mandats aboutit généralement en un service moindre. Ce n’est d’ailleurs pas surprenant puisqu’une part importante des risques retombe sur les épaules des entrepreneurs. La loi sur l’aménagement et l’urbanisme et la limitation budgétaire des organismes publics ont également une part de responsabilité dans la limitation de l’innovation et de la qualité des constructions.
Étant au DTEI de Montréal, M. Courchesne a évidemment abordé le sujet plus spécifique de la métropole. Les barrières sont d’ordre urbanistique et architectural. Il cite par exemple l’interdiction des thermopompes en façade, l’obligation d’installer des panneaux acoustiques ou la réglementation discrétionnaire qui compliquent l’intégration de technologies innovantes. Heureusement, des solutions existent. En se concentrant sur les normes et certifications qui agissent sur les taux d’infiltration d’air, comme Novoclimat, CNÉB 2020 et Passive House, il est possible d’améliorer considérablement l’efficacité énergétique des bâtiments. Ceci a été confirmé à la suite d’une étude mandatée par la Ville pour identifier les actions en lien avec l’enveloppe qui génèrent le plus de bénéfices. Les tests d’infiltration et les correctifs apportés pour réduire ces infiltrations à travers l’enveloppe ont été identifiés, de façon très significative, comme étant l’action la plus performante pour réduire la consommation énergétique des bâtiments.
Pour terminer, M. Courchesne présente des exemples inspirants du Québec. Des bâtiments carboneutres construits, en construction ou à venir montrent que la neutralité carbone est déjà à portée de main.
Codes : perspective d’avenir
L’événement s’est poursuivi avec la conférence « Codes : perspective d’avenir » de Meli Stylianou. Chef d’équipe R et D pour les bâtiments résidentiels et commerciaux dans les laboratoires de CanmetÉNERGIE de Ressources naturelles Canada, M. Stylianou a abordé le sujet crucial de la transition entre le Code national de l’énergie du bâtiment (CNÉB) 2020 vers 2025 et 2030. Le CNÉB 2025 marque une étape importante dans la lutte contre les changements climatiques. En effet, on envisage d’intégrer des exigences plus strictes en matière d’efficacité énergétique comme les ponts thermiques. De plus, le Code 2030 considérera le carbone intrinsèque des matériaux visant à réduire considérablement l’impact carbone des bâtiments neufs.
Outre l’efficacité énergétique, la résilience des bâtiments deviendra un enjeu primordial. Face aux événements climatiques extrêmes de plus en plus fréquents, il est crucial de construire des bâtiments capables de résister aux intempéries et de protéger leurs occupants. La présentation a ainsi permis aux participants de mieux comprendre les différences notables dans le changement vers le CNÉB 2025 modifié pour le Québec et les opportunités que celui-ci offre pour un avenir bâti plus performant et plus résilient.
La matinée s’est terminée avec la présentation de Julie-Anne Chayer, vice-présidente – Responsabilité d’entreprise – chez AGECO, portant le titre suivant : « Actions climatiques, nouveaux codes du bâtiment, “Buy Clean Act” et empreinte carbone des matériaux ». Spécialisée dans l’analyse environnementale du cycle de vie et carbone des bâtiments, M me Chayer a présenté l’impact des bâtiments et de leur carbone intrinsèque sur l’environnement. L’experte en analyse du cycle de vie (ACV) a plongé les participants dans l’univers complexe de l’impact environnemental des bâtiments et de leur « carbone intrinsèque ». Elle a permis à tous de mieux comprendre les certifications et normes ISO qui encadrent ces analyses, offrant aux participants une meilleure compréhension des tendances actuelles dans le développement des critères d’approvisionnement.
Au cœur de sa présentation, le « Buy Clean Act » californien (loi innovante qui exige l’utilisation de matériaux de construction à faible teneur en carbone) a servi d’exemple pour illustrer la direction que devraient prendre les plans d’action climatiques au Québec et au Canada dans les années à venir. Elle a également mis en lumière les avantages et les opportunités offertes par l’utilisation d’outils complexes, mais puissants, tel l’ACV.
En effet, l’ACV permet aux acteurs de l’industrie des bâtiments de mesurer l’impact environnemental global d’un immeuble – et ceci de sa conception à sa démolition, en passant par sa construction et son utilisation. Cette présentation riche en informations a permis aux participants de mieux comprendre le rôle crucial que joue l’analyse du cycle de vie dans la lutte contre les changements climatiques. L’ACV est un outil utile pour le secteur de la construction afin d’offrir un avenir plus durable dans le secteur du bâtiment.
SESSION 2
Exemples de conformité à la réglementation
La deuxième session s’est déroulée sur le thème « Exemples de conformité à la réglementation ». Cette session aborde principalement la modélisation des bâtiments à construire et de référence pour répondre aux exigences prescriptives ou de performance du CNÉB 2015 modifié pour le Québec.
Conformité à la réglementation
C’est Claudio Bardetti, directeur technique en consultation et mise en service chez UL Solutions, Environnement bâti, qui a ouvert le sujet avec une présentation sur l’utilisation de la méthode prescriptive du CNÉB 2015. Cet exposé reflète l’interprétation de M. Bardetti et de son équipe à l’égard des documents préparés par Transition énergétique Québec (TEQ) et la Régie du bâtiment du Québec (RBQ) sur l’analyse énergétique des bâtiments. M. Bardetti traite, dans un premier temps, du domaine d’application du Code.
Qui est concerné ? Ce sont les bâtiments commerciaux, institutionnels et industriels ainsi que les habitations de plus de trois étages et de plus de 600 m2. La méthode prescriptive consiste à considérer chaque section du Code : enveloppe du bâtiment, éclairage, distribution électrique, etc., et à y appliquer directement les exigences prescrites dans le Code. La nouveauté du CNÉB 2015 modifié pour le Québec est qu’il existe des solutions de remplacement pour certaines sections. Par exemple, il est possible d’effectuer des échanges entre différentes composantes architecturales pour compenser la moins bonne performance thermique de certains éléments. Ce sont seulement les éléments de l’enveloppe du bâtiment et de l’éclairage qui peuvent avoir des solutions de remplacement. Une fois les éléments sélectionnés, il devient possible de déterminer la composition de l’enveloppe et de faire les calculs de résistance thermique selon les méthodologies appropriées en fonction de la complexité ou de la non-complexité des divers ensembles de construction. Certaines d’entre elles peuvent être réalisées à l’aide du nouveau logiciel disponible sur le site de la RBQ, tandis que d’autres, plus complexes, nécessiteront des logiciels en 2D et 3D.
Le panéliste suivant, Robert Jutras, ingénieur principal chez UL Solutions, a continué la discussion avec une présentation sur l’utilisation de la solution de remplacement au CNÉB 2015 modifié pour le Québec. Le but de la présentation : comprendre son utilisation, sa portée et ses limites dans l’évaluation de la performance thermique des bâtiments.
Pour terminer cette première journée de réflexion et d’analyses du CNÉB 2015 modifié pour le Québec, ce sont Yan Ferron, ingénieur et directeur associé, ainsi que Stéphanie Fortin, ingénieure et associée écologique LEED chez Pageau Morel, qui ont discuté de la méthode de conformité du point de vue du génie-conseil.
La présentation a porté sur la modélisation énergétique requise par la méthode de conformité par performance. Les conférenciers ont expliqué que, malgré le nom de la méthode, il n’est pas question de la performance du bâtiment autant que de répondre à un minimum énergétique autorisé. La présentation fait état des grands principes régissant le Code. L’amélioration visée par la mise en place du Code, l’intérêt de la méthode de performance, l’utilisation de différentes sources d’énergie pour la modélisation et l’utilisation de technologies écoénergétiques sont quelques-uns de ces grands principes.
Ils considèrent que la simulation énergétique, bien qu’elle utilise une approche globale, ne permet pas d’obtenir une consommation énergétique simulée égale à la consommation énergétique réelle. Cependant, une fois le bâtiment de référence modélisé, il est possible d’ajouter une panoplie d’éléments permettant l’amélioration de la performance. On parle d’interventions architecturales telles que des rupteurs de ponts thermiques, des dispositifs d’ombrage, mais également de systèmes de récupération d’énergie par la ventilation et d’un choix judicieux pour l’enveloppe du bâtiment. Ceci permet d’améliorer les performances et d’obtenir la conformité au chapitre I.1 du Code de construction du Québec (CCQ).
SESSION 3
Comment l’industrie s’adapte-t-elle au nouveau code
Consacrée aux fabricants, fournisseurs et entrepreneurs en construction de bâtiment, la session 3 aborde les défis de front sur le thème « Comment l’industrie s’adapte-t-elle au nouveau Code ? ». C’est Jean-Michel Dussault, ing., Ph. D. et ingénieur principal chez Veridis Solutions, qui brise la glace en présentant les différents critères de performance thermique des produits de fenestration et la façon dont ces derniers doivent être utilisés dans un contexte de conformité quant à la réglementation. Parmi ces critères, on retrouve le coefficient U, le coefficient de gain de chaleur solaire, la valeur RE, les taux de fuite d’air.
Impact des propriétés thermiques
Différentes études de cas ont été présentées afin d’illustrer l’impact des produits de fenestration sur la performance énergétique annuelle des bâtiments et le confort des habitants. En effet, il a été démontré que les propriétés thermiques des produits de fenestration peuvent permettre d’améliorer le bilan d’énergie du bâtiment, mais influenceront également les risques de surchauffe, d’où l’importance d’inclure l’analyse de ces risques au processus de conception des bâtiments.
Par ailleurs, il a été prouvé que, bien que les critères de performance des produits de fenestration soient typiquement évalués pour des dimensions standards, considérer les dimensions des produits de fenestration propres aux projets permet d’obtenir des résultats plus précis et peut également aider à la conformité.
Enfin, on a vu que des propriétés thermiques de produits de fenestration judicieusement choisis peuvent également aider à augmenter la résilience des bâtiments en cas de panne de courant. L’exposé se termine par la présentation d’outils de simulation avancés en 3D, et incluant les notions de dynamique des fluides – computational fluid dynamics (CFD). Ceux-ci permettent de rehausser les analyses thermiques de l’enveloppe des bâtiments qu’il est possible de réaliser en y incluant des considérations supplémentaires telles que l’effet de composants discontinus et/ou des mouvements d’air dans les cavités.
Les points à retenir de la présentation sont que le choix des fenêtres est un processus plus complexe qu’il n’y paraît, mais tout à fait essentiel au bâtiment.
Dans la même veine, Sophie Mercier, P. Eng et gestionnaire principale, spécialiste enveloppe du bâtiment chez Evoke Buildings en Colombie-Britannique, a discuté des ponts thermiques. Dans son exposé intitulé « Tenir compte des ponts thermiques : leçons tirées de la mise en œuvre du Code de l’énergie en Colombie-Britannique », elle aborde l’effet des décisions de conception sur la performance thermique du bâtiment, dont les références utilisées en conception, notamment le Guide sur les ponts thermiques de l’enveloppe du bâtiment2 et le Guide pour les grands bâtiments à faible intensité de demande en énergie thermique3, ainsi que des documents produits par Evoke en collaboration avec des fabricants d’isolants.
L’ingénieure a ensuite présenté des outils de calcul, des ressources en ligne et des chiffriers Excel. C’est ici que commence réellement cette présentation avec la démonstration de l’importance de faire une modélisation thermique afin d’optimiser la performance de l’enveloppe. En effet, Mme Mercier a présenté une panoplie de représentations graphiques et de détails d’assemblages permettant de voir facilement le comportement de la chaleur aux points de connexion des interfaces. C’est donc en atténuant les échanges à ces interfaces que des améliorations notables se produisent. Ainsi, en bref, la méthode de Mme Mercier se décline selon cette formule : calculer les flux thermiques, identifier les points faibles, évaluer les coûts et les gains d’amélioration et itérer jusqu’à satisfaction.
La session 3 prend fin avec la présentation de Louis Ratté, de Construction Ambiance Nature. Son propos, « Optimisation de l’efficacité énergétique et contrôle des coûts de construction : projets multilogements à ossature en bois », a touché un sujet important dans la mise en œuvre de projets modernes. Ce spécialiste en gestion et technique a discuté du fait que l’industrie de la construction est en pleine mutation face aux nouvelles exigences du Code national de l’énergie pour les bâtiments (CNÉB).
Ces réglementations, qui visent à réduire la consommation énergétique des bâtiments, obligent les acteurs du secteur à repenser leurs pratiques et à adopter des solutions innovantes. Pour les entrepreneurs, le défi principal réside dans l’atteinte d’un équilibre entre la performance énergétique accrue et la maîtrise des coûts de construction. Il est crucial de trouver des solutions qui ne compromettent ni la qualité ni la durabilité des bâtiments.
Plusieurs se tournent vers le programme APH Select de la Société canadienne d’hypothèques et de logement (SCHL), qui apparaît comme une option intéressante de financement d’un projet résidentiel pour les donneurs d’ouvrage soucieux de leur budget. Ce programme encourage, entre autres, la construction de bâtiments plus écoénergétiques en offrant des incitatifs financiers. Dans ce contexte, plusieurs choisissent d’augmenter en priorité l’efficacité des systèmes électromécaniques.
Pour Ambiance Nature, c’est plutôt l’enveloppe qui a été priorisée, car cette approche rend le bâtiment résilient face aux changements climatiques et constitue le fondement d’une performance réelle – sinon tout reste théorique selon des simulations informatiques. L’approche passive de l’efficacité énergétique favorise l’utilisation d’une fenestration efficace et de surfaces opaques mieux isolées en minimisant les ponts thermiques et en augmentant la performance au niveau infiltrométrie. L’enjeu est d’en évaluer les coûts et de les contrôler adéquatement. Une gestion adéquate permet donc un immeuble de grande qualité répondant aux critères stricts de la SCHL pour optimiser les coûts.
SESSION 4
Conception
La dernière session s’articule sur le thème « Conception, solution unique de conformité et vision ». Pour poursuivre l’exploration du sujet avec les fournisseurs, Mickel Maalouf, B. Arch., associé écologique LEED et gestionnaire en science du bâtiment durable chez Huntsman Solutions Bâtiments, a présenté la conférence « L’assemblage du mur D-Max ». M. Maalouf explique que, face aux nouvelles exigences et réglementations en matière d’efficacité énergétique des bâtiments, l’industrie de la construction est en constante évolution. Un exemple concret de cette innovation est le développement du mur D-Max, une approche novatrice pour l’application de l’isolant de polyuréthane giclé dans les murs de montants métalliques pour les bâtiments en hauteur.
Ces nouvelles réglementations offrent l’occasion de repenser les conceptions traditionnelles de mur et de tout remettre en question. Le nouvel objectif est de concevoir un assemblage de mur qui dépasse les exigences actuelles et futures, tout en réduisant les coûts de construction des systèmes de murs opaques.
L’assemblage de mur D-Max permet de gicler le polyuréthane par l’intérieur du bâtiment, peu importe la hauteur de celui-ci, et d’accélérer l’exécution, car ce système requiert moins d’échafaudages et moins de matériaux à installer dans l’assemblage. Ainsi, les conditions climatiques au chantier ont très peu d’influence sur l’échéancier et la sécurité des travailleurs est améliorée.
Afin de démontrer la conformité aux normes et codes de construction, une série de tests doit être faite sur les assemblages. Pour la résistance thermique, un mur de référence a été construit et testé en laboratoire selon la méthode ASTM C1363 (« Thermal Performance of Building Materials and Envelope Assemblies by Means of a Hot Box Apparatus »), afin de valider le logiciel de simulation selon ASHRAE RP-1365 (« Thermal Performance of Building Envelope Details for Mid- and High-Rise Buildings »).
Ainsi, le manufacturier est en mesure de guider le concepteur vers des assemblages rencontrant les valeurs prescriptives exigées ou dépasser celles-ci afin d’augmenter les performances pour la conformité selon le mode simulation.
La performance d’étanchéité à l’air des assemblages est un aspect souvent négligé. Il faut absolument considérer l’enveloppe du bâtiment comme un système en interaction avec les autres systèmes du bâtiment. L’isolation ne peut livrer sa performance si le bâtiment n’est pas étanche à l’air. Voilà pourquoi le CNEB-2015 Québec, article 3.1.1.8, exige que l’assemblage de mur soit testé selon la norme CAN/ULC 742 pour démontrer une performance minimum acceptable des détails de construction.
L’assemblage de mur D-Max excède les exigences et se qualifie pour des bâtiments jusqu’à 120 mètres de hauteur à des pressions de vent excédant 650 Pa (120 km/h). À la suite des tests d’étanchéité à l’air, les assemblages ont été soumis aux essais de pénétration d’eau selon la méthode ASTM E331. Le système de mur D-Max a été testé sans parement et est étanche à l’eau jusqu’à une pression de 300 Pa.
Même si le colloque se concentrait sur l’efficacité énergétique, les constructions doivent être conformes à tous les articles du Code de construction, dont la partie 3 du Code de construction du Québec. L’assemblage D-Max rencontre les exigences de l’article 3.1.5.6 (CAN/ULC S134) et l’article 3.2.3.8 (CAN/ULC S101) pour la sécurité incendie.
Au-delà de sa performance thermique, le mur D-Max se distingue par sa conformité aux normes en vigueur en matière de construction de murs opaques, une solution que sauront apprécier architectes, ingénieurs et constructeurs.
La conférence de fermeture de la session 4, « Hydro-Québec, votre partenaire de la transition énergétique », présentée par François Baron, délégué au développement de marchés et partenariats stratégiques chez Hydro-Québec, aborde la transition énergétique comme un défi majeur pour de nombreuses entreprises et acteurs du secteur immobilier.
Face à des enjeux énergétiques multiples, l’adoption d’une approche de décarbonation efficiente s’impose comme une nécessité. Pour relever ce défi, deux axes doivent être priorisés : l’efficacité énergétique et la gestion de la demande de puissance. En optimisant la consommation énergétique des bâtiments et en adoptant des stratégies pour diminuer la demande de puissance, les entreprises et les propriétaires immobiliers peuvent réduire significativement leur empreinte carbone, tout en générant des économies sur leur facture d’électricité. La conférence visait à offrir aux participants une compréhension du contexte énergétique du Québec.
L’expert d’Hydro-Québec a présenté le programme Solutions efficaces, qui propose des appuis financiers pour l’achat et l’installation de matériaux efficaces. Il a également présenté l’offre de gestion de la demande de puissance qui permet de recevoir un crédit, à la fin de la période d’hiver, si vous avez réduit l’appel de puissance de votre bâtiment pendant les événements de pointe, qui ont lieu durant les périodes de forte demande.
Notes
1 Il est à noter que le résumé des conférences est l’interprétation de l’auteur de ces lignes, non pas une représentation exacte des propos des conférenciers.
