15 février 2018
L'impondérable facteur humain
Si les bâtiments à haute efficacité énergétique ne tiennent pas toujours leurs promesses, c'est en partie à cause de leurs occupants
Par : Jean Hamann
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Grâce à des capteurs installés dans les logements, les chercheurs ont découvert que les occupants de l'immeuble ouvraient leurs fenêtres plus de deux heures par jour entre octobre et avril.
Un immeuble construit à Québec pour faire la démonstration de la faisabilité et de la rentabilité des habitations à faible consommation énergétique ne répond pas, dans la vraie vie, aux attentes théoriques de ses concepteurs. Selon une étude réalisée par une équipe rattachée à la Chaire industrielle de recherche sur la construction écoresponsable en bois, la consommation énergétique réelle dans cet immeuble est 74% supérieure aux prévisions. Cet écart appréciable n'est pas un cas isolé dans le domaine des immeubles à faible consommation énergétique et, comme souvent, ce ne sont pas les technologies qui sont en cause, mais plutôt le comportement des occupants, révèle l'étude publiée par les chercheurs dans un récent numéro de la revue Energy.
Jean Rouleau et Louis Gosselin, du Département de génie mécanique, et Pierre Blanchet, du Département des sciences du bois et de la forêt, arrivent à cette conclusion après avoir dressé la consommation énergétique détaillée de cet immeuble de 40 logements construit en 2014 dans l'écoquartier de la Cité Verte de Québec. La Société d'habitation du Québec – le promoteur du projet – et les chercheurs de l'Université Laval avaient alors convenu d'ausculter à fond cet immeuble pour en documenter la performance énergétique. Pour ce faire, des capteurs de toutes sortes ont été installés à 350 endroits, ce qui leur a permis de départager l'énergie que les occupants consacrent au chauffage, à l'eau chaude, à la ventilation et à l'utilisation d'appareils électriques. Fait à noter, l'énergie servant à chauffer les logements et à produire l'eau chaude provient d'une petite centrale thermique locale alimentée avec des copeaux de bois.
À l'aide des données recueillies tout au long de l'année 2016, les chercheurs ont établi que la consommation d'énergie des occupants de l'immeuble dépassait de 74% les prévisions établies par une firme spécialisée en bâtiments. Sur les 40 logements, 30 ont dépassé le niveau de dépense énergétique prévu par les calculs. Les analyses montrent que la consommation annuelle d'énergie des logements, qui sont pourtant de construction identique, varie énormément, allant de 54 kWh/m2 à 273 kWh/m2. Le nombre d'occupants, la localisation du logement et son orientation géographique ont une faible influence sur ce paramètre.
D'où proviennent donc les écarts? «D'une part, la température de consigne utilisée dans les prévisions est de 20 degrés Celsius, alors que nos données montrent que les occupants règlent les thermostats à 23,9 degrés Celsius en moyenne entre octobre et avril, explique le doctorant Jean Rouleau. Par ailleurs, nous avons constaté que, pendant la même période, les fenêtres des logements sont ouvertes, en moyenne, plus de deux heures par jour. Il semble que les occupants ouvrent leurs fenêtres plutôt que de faire appel à l'échangeur d'air pour abaisser la température dans leur logement.»
Les technologies du bâtiment se sont améliorées depuis quelques années, au point où l'on envisage maintenant la construction d'immeubles qui produisent autant d'énergie (grâce aux filières solaire, éolienne ou géothermique) qu'ils en consomment. «Par contre, il est de plus en plus évident que les meilleures technologies ne suffisent pas si elles sont mal utilisées, constate Jean Rouleau. Pour que le plein potentiel énergétique des immeubles se réalise, il faudra s'assurer de mieux communiquer avec les occupants.»
Rappelons qu'aux États-Unis, le parc immobilier consomme environ 39% de l'énergie totale, soit un pourcentage plus élevé que le transport. On lui attribue environ 30% des émissions de gaz à effet de serre (GES). Au Québec, 34% de la consommation d'énergie va au parc immobilier. En raison de l'omniprésence de l'hydroélectricité, cette consommation représente un peu moins de 10% du total des GES.
Jean Rouleau et Louis Gosselin, du Département de génie mécanique, et Pierre Blanchet, du Département des sciences du bois et de la forêt, arrivent à cette conclusion après avoir dressé la consommation énergétique détaillée de cet immeuble de 40 logements construit en 2014 dans l'écoquartier de la Cité Verte de Québec. La Société d'habitation du Québec – le promoteur du projet – et les chercheurs de l'Université Laval avaient alors convenu d'ausculter à fond cet immeuble pour en documenter la performance énergétique. Pour ce faire, des capteurs de toutes sortes ont été installés à 350 endroits, ce qui leur a permis de départager l'énergie que les occupants consacrent au chauffage, à l'eau chaude, à la ventilation et à l'utilisation d'appareils électriques. Fait à noter, l'énergie servant à chauffer les logements et à produire l'eau chaude provient d'une petite centrale thermique locale alimentée avec des copeaux de bois.
À l'aide des données recueillies tout au long de l'année 2016, les chercheurs ont établi que la consommation d'énergie des occupants de l'immeuble dépassait de 74% les prévisions établies par une firme spécialisée en bâtiments. Sur les 40 logements, 30 ont dépassé le niveau de dépense énergétique prévu par les calculs. Les analyses montrent que la consommation annuelle d'énergie des logements, qui sont pourtant de construction identique, varie énormément, allant de 54 kWh/m2 à 273 kWh/m2. Le nombre d'occupants, la localisation du logement et son orientation géographique ont une faible influence sur ce paramètre.
D'où proviennent donc les écarts? «D'une part, la température de consigne utilisée dans les prévisions est de 20 degrés Celsius, alors que nos données montrent que les occupants règlent les thermostats à 23,9 degrés Celsius en moyenne entre octobre et avril, explique le doctorant Jean Rouleau. Par ailleurs, nous avons constaté que, pendant la même période, les fenêtres des logements sont ouvertes, en moyenne, plus de deux heures par jour. Il semble que les occupants ouvrent leurs fenêtres plutôt que de faire appel à l'échangeur d'air pour abaisser la température dans leur logement.»
Les technologies du bâtiment se sont améliorées depuis quelques années, au point où l'on envisage maintenant la construction d'immeubles qui produisent autant d'énergie (grâce aux filières solaire, éolienne ou géothermique) qu'ils en consomment. «Par contre, il est de plus en plus évident que les meilleures technologies ne suffisent pas si elles sont mal utilisées, constate Jean Rouleau. Pour que le plein potentiel énergétique des immeubles se réalise, il faudra s'assurer de mieux communiquer avec les occupants.»
Rappelons qu'aux États-Unis, le parc immobilier consomme environ 39% de l'énergie totale, soit un pourcentage plus élevé que le transport. On lui attribue environ 30% des émissions de gaz à effet de serre (GES). Au Québec, 34% de la consommation d'énergie va au parc immobilier. En raison de l'omniprésence de l'hydroélectricité, cette consommation représente un peu moins de 10% du total des GES.
