Date de publication : 2021-11-08 (Révision : 2022-05-06)

Objectif:

Ce bulletin technique a pour but de présenter un survol des notions importantes en lien avec les exigences en matière d’efficacité énergétique que les systèmes de murs-rideaux doivent rencontrer selon le CNEB 2015 Modifié Qc.

Références

CNEB 2015

Chapitre I.1, Efficacité énergétique du bâtiment, du CCQ (CNEB 2015 Modifié QC)

GUIDE EXPLICATIF du Chapitre I.1

CNEB 2017

CSA A440.2/A440.3

ANSI/NFRC 100 (Valeur-U)

ANSI/NFRC 200 (CARS | SHGC)

ASTM C1363

ASHRAE 1365-RP

I. Introduction

Le chapitre I.1, Efficacité énergétique du bâtiment, du Code de construction du Québec est entré en vigueur le 27 juin 2020. Les exigences qui y sont contenues sont basées sur le Code national de l’énergie pour les bâtiments édité par le Conseil national de recherches du Canada en 2015.

Période transitoire:

Tout bâtiment dont la construction débutera après le 27 décembre 2021, soit 18 mois suivant l’entrée en vigueur du chapitre I.1, devra être conforme aux exigences de ce dernier.

Bâtiments visés:

    • Bâtiments de type commercial, institutionnel et industriel;
    • Édifices d’habitation de plus de 3 étages ou de plus de 600 m2;
    • Édifices d’habitation d’au plus 3 étages et d’au plus 600 m2 abritant des logements et un autre usage (par exemple un commerce, comme un dépanneur).

Les nouvelles exigences s’appliquent aussi aux piscines dont la superficie est de plus 100 m2.

Bâtiments exemptés:

    • Travaux de transformation, d’entretien ou de réparation;
    • Serres;
    • Agrandissements de moins de 10 m2;
    • Bâtiments fédéraux (pour les bâtiments fédéraux, la plus récente version en vigueur du CNEB est exigée, soit le CNEB 2017 à ce jour).

II. Notions techniques d’importance

1. Définitions | Critères de performance

Coefficient U (Uw)

Régime de conduction thermique globale par unité de surface du système de mur-rideau complet et de ses films d’air contigus, induit par la différence de température unitaire entre les milieux présents de part et d’autre du vitrage.

Notes :

  • Le coefficient U s’appelle également la valeur U.
  • Unités 
  • Métriques (SI) : W/m2•K
    (Unités officiellement reconnues selon CSA A440.2 et le CNEB 2015 Modifié Qc)
  • Impériales (imp.) : Btu/h•pi2•F
    (Unités officiellement reconnues selon ANSI/NFRC 100-2020. Bien que les coefficients U selon ANSI/NFRC 100 soient acceptables dans le but de se conformer aux exigences du CNEB 2015 Modifié Qc, ils doivent être convertis en unités SI pour preuve de conformité.)

Résistance thermique effective, valeur RSIE

Inverse du coefficient de transmission thermique globale. Contrairement à la résistance thermique nominale, la résistance thermique effective tient compte de l’ensemble des composantes du système de murs-rideaux.

Notes :

    • Pour les systèmes de fenestration, la valeur RSIE est applicable uniquement aux sections opaques des murs-rideaux et/ou murs-fenêtres (tympans, incluant les sections de meneaux, de la « rive du tympan » et du centre du tympan).
    • Dans la mesure où les résultats de performance énergétique des sections tympans seraient présentées en termes de coefficient U (selon les procédures NFRC et CSA), cette valeur devrait être convertie en termes de valeur RSIE pour conformité au CNEB 2015 Modifié Qc.
    • Unités
        • Métriques (SI) : m2•K/W
        • Impériales (imp.) : h•pi2•F/Btu (valeur ‘’R’’)

Coefficient d’apport par rayonnement solaire CARS (SHGC en anglais)

Ratio d’apport par rayonnement solaire à travers un élément de mur-rideau au rayonnement solaire qui lui est incident, pour un angle d’incidence donné et pour des conditions environnementales données (la température intérieure, la température extérieure, la vitesse du vent et le rayonnement solaire).

Notes :

    • L’apport par rayonnement solaire comprend le rayonnement solaire transmis directement ainsi que l’énergie solaire absorbée et réorientée vers l’espace intérieur.
    • Le CARS est exigé au CNEB 2015 Modifié QC uniquement si la méthode de performance est choisie comme voie de conformité

Taux de fuites d’air :

Volume du régime de l’écoulement d’air par unité de surface du système de fenêtrage sous une température et une pression données.

 

Degrés-jours de chauffage (DJC):

Les degrés-jours correspondent à la différence entre la température extérieure moyennée sur une journée complète (période de 24 heures) et une valeur de température de référence. Pour les degrés-jours de chauffage, la température de référence reconnue aux CNEB est de 18°C et la valeur DJC correspond à la somme des degrés-jours pour une année complète.

Les exigences prescriptives au CNEB 2015 Modifié Qc sont présentées pour les scénarios DJC < 6000 et DJC ≥ 6000.

2. Voies de conformité

 

Les méthodes de conformité sont les suivantes (telles que définies au CNEB 2015 Modifié Qc):

  • Prescriptive

La première méthode consiste à appliquer les exigences prescriptives du CNÉB, qui dictent généralement les caractéristiques thermiques minimales pour les éléments de l’enveloppe ainsi que les mesures d’économie  d’énergie qui peuvent être énoncées comme instructions particulières.

  • Solutions de remplacement

La deuxième méthode confère un certain niveau de souplesse à l’application des exigences prescriptives. Par exemple, la méthode des solutions de remplacement décrite à la partie 3 permet aux utilisateurs de modifier les caractéristiques thermiques d’un ou de plusieurs composants de l’enveloppe du bâtiment par rapport aux valeurs permises à la section 3.2. à condition qu’il puisse être démontré que le transfert d’énergie par  l’enveloppe du bâtiment résultante ne serait pas supérieur au transfert par cette dernière si tous ses composants étaient conformes à cette section. Cette méthode se veut un moyen facile d’apporter des changements mineurs aux caractéristiques du bâtiment sans avoir à suivre la méthode de performance qui s’applique à l’ensemble du bâtiment.

La méthode de conformité par la performance énergétique utilisée pour assurer la conformité des bâtiments est une approche qui s’applique à l’ensemble du bâtiment. Par conséquent, si cette méthode est choisie pour assurer la conformité, elle doit être l’unique méthode appliquée à tous les paramètres du bâtiment. Cependant, il est à noter que certains paramètres de construction ne peuvent faire l’objet de modification dans cette méthode par rapport aux exigences prescriptives. Ces restrictions sont spécifiées dans les sections 3.4., 4.4., 5.4., 6.4. et 7.4.,
ainsi que dans la partie 8.

  • Méthode de performance

La troisième méthode est celle de la conformité par performance. Si certains aspects de la méthode prescriptive ou de la méthode des solutions de remplacement sont considérés comme étant trop restrictifs le bâtiment pourrait, par exemple, être conçu de manière à présenter les caractéristiques thermiques souhaitées (sous réserve de certaines restrictions), pourvu que, dans des conditions normalisées, il n’ait pas une consommation énergétique calculée supérieure à celle qu’il aurait eue si les exigences prescriptives avaient été scrupuleusement respectées, tous les autres aspects du bâtiment (qui ne sont pas visés par une exigence du CNÉB) demeurant les mêmes dans les deux cas. La preuve de conformité selon la méthode de performance se fait à l’aide de deux analyses énergétiques : l’une du bâtiment comme s’il était conforme aux exigences prescriptives, la performance « cible » étant ainsi établie, et l’autre du bâtiment conçu pour lequel un permis de construire est demandé.

 

Notes : Au CNEB 2015 Modifié Qc, les méthodes prescriptives et de solutions de remplacement sont des voies de conformité applicables uniquement pour les cas où l’aire totale des portes et du fenêtrage, excluant l’aire des lanterneaux, est égale ou inférieure à 40 % de l’aire brute des murs. Autrement la conformité doit passer par la méthode de performance.

Selon le guide explicatif du Chapitre I.1, aux fins de démonstration de la conformité, il est permis d’utiliser le coefficient de transmission thermique tel que défini par les méthodes de calculs autorisées par la réglementation, et ce, pour des dimensions normalisées ou pour des dimensions propres au projet.

3. Exigences prescriptives

Notes : Le tableau 3.1 présente les exigences uniquement en termes des unités officiellement reconnues

Ce bulletin technique est basé sur l’état des connaissances disponibles au moment de son élaboration et ne constitue pas un avis ou un conseil technique. Il est fourni uniquement à titre informatif et l’utilisateur assume donc l’entière responsabilité des conséquences pouvant résulter de son utilisation. Il lui appartient de se référer, le cas échéant, à toute ressource appropriée à son projet. L’AVFQ et le CEBQ se dégagent de toute responsabilité à cet égard.