La Canadian Home Builders’ Association lance un programme de certification des maisons à consommation énergétique Net Zéro pour tout le Canada. Au Québec, (comment) ça marche?
Écohabitation8 juin 2017Mise à jour: 20 novembre 2019
La construction résidentielle durable est en ébullition ces jours derniers. Depuis le 30 mai, les bâtiments résidentiels de grande hauteur peuvent viser la Norme sur les Bâtiments Carbone Zéro (lancée officiellement par le Conseil du Bâtiment Durable du Canada - CBDCa). Côté petits bâtiments résidentiels, de l'unifamilial au 3 étages, c'est le Net Zéro qui est devenu la cible à atteindre.
Ce 2 mai, la Canadian Home Builders’ Association (CHBA) a lancé officiellement son programme de certification à deux niveaux: Net Zero Home (NZH ─ Maison Nette Zéro ou MNZ) et Net Zero Ready Home (NZRH ─ Maison prête pour le Net Zéro ou MpNZ).
Net Zéro: un concept qui fait des adeptes
L'idée est porteuse: en bilan sur une année, zéro consommation d'énergie! Évidemment, de l'énergie est tout de même consommée (électricité et chauffage), mais elle est compensée par des systèmes de production, souvent solaires photovoltaïques. La production peut être injectée dans le réseau d’Hydro-Québec (facturation nette) ou dans des batteries (stockage). Même si c'est la première option qui est la plus plébiscitée, les propriétaires aspirent de plus en plus à l'autonomie
Ainsi, malgré un bilan environnemental global qui n'est pas nécessairement plus avantageux qu'un bâtiment performant à très faible demande en énergie, des constructions net zéro commencent à sortir de terre et attirent de plus en plus l'attention.
Pourquoi tout le monde veut une habitation Net Zéro
Consommation énergétique moyenne annuelle d’un ménage (Statistique Canada, 2011)
Maison unifamiliale moyenne
29 700 kWh/année
Appartement
9 200 kWh/année
Maison de ville/duplex
26 000 kWh/année
MNZ
10 000 à 11 000 kWh/année
En plus d'un bilan de consommation énergétique réduit au maximum (et donc d'économies susbstantielles), des assurances prêts hypothécaires avantageuses sont offertes pour les maisons net zéro (et écoénergétiques), chez la SCHL et Genworth.
Efficacité énergétique, oui, mais pourquoi une certification? Car il est évident qu'une maison n'a pas besoin d'être certifiée pour démontrer qu'elle est net zéro. Mais les avantages d'une certification sont de taille: normalisation de la méthodologie et des techniques, facilitation de la diffusion...
La CHBA a mené début 2017 une enquête auprès d'un public d'acheteurs; les résultats sont probants, la certification emballe beaucoup. 48,7 % des répondants ont estimé que c’était une caractéristique incontournable et 28,8 % la considèrent comme un atout important. Ainsi, face aux 6 % des répondants qui ont estimés que ce n’était pas important, la certification prenait tout son sens.
Une certification pour encadrer le standard
Après plusieurs étapes d'une démarche stratégique, la CHBA lance aujourd'hui son programme de certification à deux niveaux: Net Zero Home (NZH ─ Maison Net Zéro ou MNZ) et Net Zero Ready Home (NZRH ─ Maison prête pour le Net Zéro ou MpNZ). Ce programme de certification a été validé dans ses détails techniques et administratifs par une version pilote que la CHBA avait organisée entre seprembre 2015 et décembre 2016.
La maison prête à la consommation NZ (MpNZ) est une MNZ qui n’a pas encore installée d’énergies renouvelables, mais dont l'adoption sera facilitée grâce à des aménagements spécifiques.
Parmi les quelques habitations déjà certifiées, le projet de Condos Val-des-Ruisseaux à Laval, un immeuble de six unités réalisé par Construction Voyer, construit début 2016. En plus d'une isolation supérieure et des fenêtres triple vitrage, ses équipements ont été sélectionnés pour consommer peu (une thermopompe qui permet de chauffer ou de climatiser avec seulement le tiers de l'énergie habituellement requise), pour récupérer l'énergie (un système de récupération de chaleur des eaux de drainage) et pour produire (panneaux solaires photovoltaïques).
Le programme MNZ de la CHBA vise finalement trois objectifs principaux:
fournir à l’industrie une norme rigoureuse, mais techniquement claire et bien définie ;
reconnaître les constructeurs et rénovateurs de maisons à consommation énergétique nulle ;
créer un marché avantageux, au processus administratif simplifié, pour les constructeurs/rénovateurs qui désirent construire des maisons hyperperformantes.
Exigences techniques
Une maison à consommation nette zéro doit être écoénergétique bien sûr, mais elle doit surtout être bien conçue. L’accent est mis sur:
La réduction des coûts de construction – par exemple, on réduit la quantité de bois utilisé pour la structure, mais on le pose à la bonne place (charpente avancée) ;
Des modélisations énergétiques, effectuées avec le logiciel HOT 2000 – les systèmes de distribution doivent être convenablement dimensionnés selon les charges (demande des calculs bien précis). Le design solaire passif est encouragé, les énergies renouvelables viennent en dernier lieu ;
Les détails de durabilité - par exemple:
l'excellent contrôle de l’eau et des moisissures via l’installation de solins sous toutes les ouvertures
des normes concernant l’application de scellant faible expansion
Autres exemples d'exigences:
L’enveloppe du bâtiment doit être au moins 33 % plus efficace que ce que dicte le Code du bâtiment ;
Les charges électriques de base par occupant doivent se limiter entre 15 et 19 kWh/jour ;
La norme CSA F280-2012 doit être appliquée pour le calcul de charges en chauffage, ventilation (VRC) et climatisation ;
L’enveloppe vise de hauts standards d’efficacité qui prennent en compte les risques liés au confort, aux infiltrations et la qualité de l’air intérieur:
La cible est de 1.0 CPM à 50Pa ou moins
Le pare-air doit être continu, avec peu de joints
Le minimum d'isolation requis est de R-60 au grenier, R-30 aux murs, R-24 aux murs sous le sol, R-10 pour la dalle et R-5 aux fenêtres
Le sous-sol est conçu pour freiner la pénétration du radon et de l’humidité
Des appareils à débit réduit doivent être posés pour limiter la consommation d’eau ;
L’information sur les appareils énergétiques et les récupérateurs de chaleur des eaux de drainage est exigée.
Basée sur des programmes existants: une certification qui ne réinvente pas la roue
Le programme du CHBA repose sur le travail des précurseurs. Chaque projet doit d’abord répondre aux exigences requis par l’un des trois programmes suivants:
R-2000 2012 (version actuelle)
EnergyStar + NovoClimat pour les nouvelles maisons
EnerGuide pour les maisons
Les maisons EnergyStar + Novoclimat sont 20 % plus performantes que les maisons construites au Code. Quant à elles, les maisons R-2000 sont 50 % plus écoénergétiques et les maisons prêtes pour la consommation énergétique nette zéro, environ 80 %. Les MNZ sont 100 % plus performantes que la maison au Code puisqu’elles produisent l’énergie dont elles ont besoin.
Au Québec, vous pouvez aussi avoir recours au programme ISP (Indice Solaire Passif), parfaitement compatible avec la certification Net Zéro. Ce système reconnaît la performance mesurée autant que les prévisions de consommation déterminées par le logiciel PHPP (Passive House Planning Package) créé par l’institut allemand Passivhaus. La cote ISP reconnaît le haut niveau de performance dès qu’une construction nécessite moins de 50 kWh/m² de plancher habitable en chauffage sur toute une année, soit une amélioration de plus de 50 % par rapport au Code pour une maison unifamiliale moyenne. Tous les détails ici.
La certification MNZ au Québec: (comment) ça marche?
Théoriquement, tout Canadien dont le projet de construction ou de rénovation répond aux critères de certification et dont l’habitation répond aux normes de la partie 9 du Code du bâtiment est concerné.
Mais ensuite, il faut trouver un constructeur ou un rénovateur certifié. Pour le moment, au Québec il n'y en n'a pas... En plus de construire ou rénover en répondant aux exigences de la certification, ce dernier s’occupe de contacter une organisation qualifiée, soit l'association des constructeurs locale, pour inscrire le projet.
Pour être certifé, le professionnel de la construction ou de la rénovation doit devenir membre de l'association des constructeurs locale, puis suivre une formation en ligne et recevoir la licence Energuide (ou R-2000).
Il est prévu que ce soit l'association locale qui guide, étape par étape, le processus. Mais administrativement, la certification n'est pas prête pour le Québec! Il n'y a pour le moment pas de porteur de ballon provincial officiel, que ce soit du côté de l'APCHQ ou de l'ACQ. En attendant la prise de position d'une association de constructeurs, il faut faire affaire avec ceux de l'Ontario.
L'attribution de la certification est finalement assurée par une tierce partie, un évaluateur... également certifié. Écohabitation est prêt à remplir cette mission!
Finalement, si la certification est un outil porteur pour standardiser et diffuser les constructions nettes zéro, elle doit encore faire du chemin pour façonner le paysage québécois de l'habitation durable...
Quelles sont les caractéristiques d'une maison autosuffisante en énergie (ou net zéro) et quelle est la pertinence d'un projet netzéro ?
Une maison autosuffisante et une maison net zéro sont des maisons qui produisent autant d'énergie qu'elles en consomment. À l'heure actuelle, il y a d'ailleurs peu de maisons Net Zéro ou prêtes pour le Net Zéro au Canada, mais depuis 2020, l'engouement est là.
Iil y a deux variables clés dans un calcul de rentabilité : le coût des mesures de conservation de l'énergie et le coût des sources d'énergie renouvelables. En d'autres termes, s'il en coûte plus cher d'augmenter l'isolation que d'installer des panneaux solaires photovoltaïques, il est temps de cesser d'augmenter l'isolation! En effet, alors qu'initialement l'augmentation de l'isolation procure des économies considérables d'énergie à coût relativement modeste, passé un certain cap les gains en efficacité sont faibles proportionnellement à leur coût.
D'abord, une maison net zéro intègre les principes du solaire passif. Les fenêtres doivent donc être majoritairement orientées vers le sud. Il n'est pas nécessaire que l'orientation soit franc-sud; une orientation sud-est ou sud-ouest ne réduira que peu les gains d'énergie. À noter, on recommande que la superficie totale des fenêtres face au sud ne dépasse pas 6 % de la superficie totale du plancher.
L'étanchéité est une caractéristique déterminante de la maison net zéro. Une enveloppe étanche permet d'épargner une importante quantité d'énergie, en plus d'augmenter la durabilité de l'habitation et le niveau de confort des occupants.
Au niveau de l'isolation, l'accent est mis sur le toit, qui doit avoir un facteur R très élevé, soit R-80 pour Montréal. Pour les murs hors-sol, on recommande R-60 et pour les murs de fondation, R-24. La dalle du sous-sol quant à elle n'a pas besoin d'une isolation aussi performante : une valeur de R-10 est suffisante.
Un autre facteur déterminant : l'efficacité des systèmes de chauffage, de ventilation et de climatisation. Pour le chauffage, les plinthes électriques constitueraient la meilleure option dans les régions au climat plus tempéré, de par leur bon rapport efficacité/prix. Dans les régions plus nordiques (voir note au bas pour les zones climatiques), les thermopompes géothermiques sont une alternative valable. Pour le chauffage de l'eau, un chauffe-eau à haute efficacité avec réservoir, combiné à un système de récupération de la chaleur des eaux de drainage et d'un système d'appoint solaire thermique serait le meilleur choix. Pour la ventilation, il faut opter pour un ventilateur récupérateur de chaleur à très haute efficacité.
Finalement, n'oublions pas que toute stratégie visant à réduire la consommation d'énergie engendrée par les activés quotidiennes mérite d'être instaurée. Par exemple, il est relativement simple de réduire la consommation d'énergie en lien avec l'éclairage et les appareils électroménagers.
Le concept de la maison nettezéro n'est toutefois pas sans détracteurs. Certains suggèrent que l'investissement en ressources matérielles et financières nécessaire à la construction d'un immeuble net zéro n'a guère de sens si l'immeuble en question est situé dans une communauté qui, globalement, gaspille énormément d'énergie. D'où l'idée que l'on ne devrait pas concentrer nos efforts vers la conception de maisons net zéro mais plutôt vers des quartiers net zéro.
Il y a également des restrictions à savoir quel type de bâtiment peut devenir entièrement autosuffisant. En effet, comme l'installation de panneaux photovoltaïques est pour ainsi dire une condition nécessaire à l’obtention d’un bâtiment autosuffisant, il est presque impossible pour les édifices à multiples étages de l’être, car pour une même surface de toiture - et donc un même nombre de panneaux solaires - ils comptent une bien plus grande superficie habitable.
Autre problème, pour que les panneaux aient le meilleur approvisionnement possible en rayons solaires, ils ne doivent pas être ombragés par des arbres, et surtout, par des structures adjacentes. Donc, une maison en banlieue atteindra plus facilement un objectif net zéro qu'une autre située dans un milieu urbain densément peuplé. Cela soulève bien sûr une problématique reliée au transport.
Des communautés avec une vision énergétique commune commencent à apparaître de part et d'autre du continent. Un exemple; l'université de Cornell située dans l'état de New York. Le système de climatisation de tout le campus et de plusieurs écoles secondaires du district est centralisé. La climatisation s'effectue grâce à l'eau d'un lac avoisinant, qui rend inutile le recourt à des agents réfrigérants comme les HCFC. Rentable, ce système reste trop coûteux pour être mis en place pour une seule habitation. Un système semblable existe au Canada, à Toronto. Le Metro Hall, une tour à bureaux de 27 étages, est climatisée grâce à un système alimenté par l'eau froide du lac Ontario. Pour ce seul bâtiment, la consommation d'énergie a été réduite de trois millions de kilowatts/heure par année, soit suffisamment pour alimenter en électricité 300 maisons, et équivalent à 732 tonnes de gaz à effet de serre en moins.
Au delà de ce genre d'initiatives, une communauté doit considérer non seulement la consommation d'énergie des bâtiments qui la composent, mais aussi la consommation d'énergie dans son ensemble, incluant par exemple le transport. Certaines villes européennes ont instauré des mesures dissuadant le recours à l'automobile pour les déplacements intra-urbains. L'utilisation des modes de transport actifs et collectifs est essentielle à la création de véritables communautés autosuffisantes.
Finalement, les difficultés principales en lien avec les communautés nettezéro concernent les questions de propriété et d'administration. Le projet de développment urbain BedZED, à Londres, est un exemple de projet de quartier résidentiel orchestré par seulement quelques entités. On imagine que rapidement, ce type de développement peut donner naissance à des conflits.
Avec les visions Carbone 2030 du gouvernement du Canada, on devrait voir de plus en plus de maisons Net Zéro apparaître dans la province !
Bonne journée,
Comment anticiper pour une future conversion à l'autonomie d'énergie lors de la construction d'une maison solaire passive?
Bonjour,
Préparer votre maison à recevoir des installations solaires dès sa construction permet d'éviter d'importants surcoûts au moment où vous serez prêts à passer à l'acte.
Selon Ressources naturelles Canada, cinq exigences fondamentales doivent être remplies :
"Un endroit sur la toiture dont la superficie, la pente et l’orientation conviennent;
Des conduits étiquetées menant de la salle des machines au vide sous toit sous l’emplacement futur de l’installation PV;
Des robinets et raccords supplémentaires sur le chauffe-eau (pour le chauffe-eau solaire);
Une sortie électrique à l’emplacement futur du réservoir solaire planifié (pour le chauffe-eau solaire);
Des plans de construction qui montrent l’emplacement des composants futurs."
Le document Solar Ready Buildings Planning Guide, produit chez nos voisins du sud par le National Renewable Energy Laboratory, contient une liste exhaustive de facteurs à considérer. Par exemple :
- L'emplacement de la maison : évitez de construire dans une zone qui sera ombragée par des arbres ou par les bâtiments voisins. Informez-vous aussi des futurs projets de construction à proximité. Des espaces autres que le toit peuvent également servir à accueillir des installations photovoltaïques (PV) : parcelle de terre, espace de stationnement, etc.
- La capacité de la toiture à soutenir la surcharge engendrée par les panneaux : les panneaux et leurs ancrages ajoutent un poids de 3 à 6 livres par pied carré.
- Lerevêtement de toit :
Alors qu'une toiture métallique sans joints permet d'attacher les panneaux PV sans perforer le toit, il n'en est pas de même pour une toiture en bardeaux. Il faudra tenir compte de cela au moment d'isoler l'entretoit, car les ancrages agiront comme ponts thermiques.
La capacité du revêtement à réfléchir l'énergie solaire est importante pour deux raisons : un toit réflectif permet à plus de radiation d'atteindre les capteurs et fait en sorte que le toit est moins chaud en été.
Liens utiles
Planifier pour l'autonomie énergétique est un travail de recherche complexe. Voici quelques documents qui vous permettront d'amorcer votre démarche.
Quel isolant extérieur et quel degré d'isolation utiliser pour un toit plat?
Bonjour,
La loi sur l’économie de l’énergie dans le bâtiment oblige présentement toute nouvelle construction à un facteur R de 32 (RSI 5,64) au niveau d’une toiture non ventilée pour la zone climatique B (Sud du Québec). Ce règlement devrait être mis à jour en 2012 pour se rapprocher des normes Novoclimat et R-2000. Novoclimat (toutes toitures): R41, R2000 (toutes toitures): R51.
L’isolant rigide (en panneaux) le plus performant sur le marché à l’heure actuelle est le polyisocyanurate (R6 à 7 au pouce), très utilisé dans les applications commerciales.
Complément de La Ruche
Dans un souci d'économie énergétique à long terme, il est préférable d'ajouter autant d'isolant que votre rénovation le permet. Par exemple, une maison qui vise une consommation nette-zéro devrait avoir un toit isolé à R-80 dans un climat froid comme le nôtre. (Solplan Review, janvier 2011).
Enfin, notez que l'impact de l'isolant polyisocyanurate est beaucoup plus faible que celui du polystyrène extrudé ("foam" rose ou bleu) en ce qui a trait aux changements climatiques. Le meilleur bilan est attribuable à son agent de gonflement.
Le choix le plus écologique en isolation de toit demeure la cellulose, un produit renouvellable et recyclé. Évidemment, elle ne convient pas à votre cas puisqu'elle ne peut pas être installée à l'extérieur.
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