Bois massif et Code 2012 : les doléances et solutions de Jay Anderson

Bois massif et Code 2012 : les doléances et solutions de Jay Anderson

 

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Photos : Le Bois Rond Laurentien (www.loghome.ca)

Le Code de construction du Québec (CCQ) de 2012 est en train de tuer la construction de maisons en bois massif en la rendant inabordable pour la majorité des citoyens en climat froid, déplore Jay Anderson, qui a bâti quelque 1 200 maisons en rondins depuis 40 ans. Pour se conformer à la nouvelles exigence de construction des murs très isolés (R-24.5) du CCQ, il faut soit utiliser des billots d’un diamètre impossible, insérer de l’isolant entre de fausses billes ou compenser en accroissant la superficie des ouvertures et autres parties sans rondins. « Construire une plus grande maison n’a rien d’écologique et cela ne répond pas aux besoins de la vaste majorité de notre clientèle qui rêve d’une maison abordable et de taille modeste », souligne M. Anderson, qui a fondé la compagnie Le Bois Rond Laurentien, de Val-Morin, en 1974.

Jay Anderson dit être en colère contre la Régie du bâtiment du Québec (RBQ) qui est responsable du CCQ. Selon lui, l’organisme sous-estimerait l’efficacité énergétique des maisons de bois massif tout en ignorant leurs nombreux avantages environnementaux. L’expert en modélisation énergétique Benjamin Zizi, conseiller technique au programme de certification LEED pour les habitations chez Écohabitation, est d’accord avec Jay Anderson sur ce point. « C’est entièrement vrai, mais les Codes ne considèrent pour le moment que l’efficacité énergétique. Quand ils prendront en compte l’énergie grise [consommée sur l’ensemble de leur cycle de vie], les maisons en bois massif et autres constructions naturelles seront plutôt devant les maisons classiques. »  « Nous préférons ne pas commenter pour le moment », répond Marie-Andrée Masson, porte-parole de la RBQ.

Se basant sur le Code national de l’énergie pour les bâtiments, la  RBQ considère qu’un billot de pin blanc équarri a une résistance thermique de seulement R-1,2 par pouce d’épaisseur. Pour un billot brut (rond), elle applique une pondération de 77 % qui tient compte de l’épaisseur réduite du mur aux points de rencontre des rondins, pour une valeur nette de R-0,924 par pouce. En somme, un rondin de 5,5 po équivaudrait à un rectangle de 4,235 po d’épaisseur et serait donc aussi peu isolant qu’un triple vitrage à faible émissivité R-5,08, ce que contestent M. Anderson et ses collègues. Pour se conformer à l’exigence R-24,5 de la partie 11 (efficacité énergétique) de la division B du CCQ, il faudrait donc construire avec des billots de 26,5 pouces de diamètre! Or ces maisons sont plutôt typiquement érigées avec une moyenne de 200 billots de 5 à 18 po.

Mesures compensatoires

Les maisons qui ne respectent pas cette exigence R-24,5 peuvent se conformer au CCQ à l’aide de mesures compensatoires d’isolation accrue qui assureront que la consommation annuelle d’énergie du bâtiment n’excèdera pas celle de la construction classique de référence conforme à la partie 11. L’impact de ces mesures compensatoires est calculé avec un logiciel de modélisation énergétique comme HOT-2000. Ce logiciel permet de comparer la consommation d’énergie d’une maison de base construite conformément aux exigences du Code à celle d’une maison non conforme mais dont l’enveloppe thermique subit des modifications autorisées comme éléments de compromis (isolation accrue des portes, fenêtres et lanterneaux, plafonds, toitures et/ou des autres murs hors sol). laurentien 2

Or cette méthode augmente le coût des maisons en rondins de milliers de dollars car elle encourage l’agrandissement des surfaces qui seront ensuite surisolées pour respecter le « budget énergétique » de la maison de référence, déplore Jay Anderson. « Mon problème, dit le constructeur, c’est que pour rendre une maison en rondins acceptable en vertu de ce système, il faut niveler par le bas. En effet, il est plus avantageux de concevoir la structure de base avec le plus bas niveau de performances énergétiques approuvé par le Code : une superficie maximale du vitrage le moins isolant, des niveaux d’isolation minimaux, des superficies maximales de plafonds et de toitures, une plus grande surface de murs extérieurs, ainsi que l’échangeur d’air et le système de chauffage les moins éconergiques. Il est alors plus facile d’améliorer le rendement énergétique des éléments de compromis afin que l’usage de murs en rondins soit permis. »

Plus concrètement, M. Anderson donne cet exemple typique qui vire à la catastrophe. Son client veut un bungalow sur dalle de 24 x 36 pieds, avec des murs en rondins de 8 pouces, un plafond à 8 pieds de hauteur, un toit avec pente minime (4/12), peu de fenêtres (20 % de la superficie des murs) et des plinthes électriques. Cette maison de 864 pieds carrés ou 6 900 pieds cubes coûterait environ 1 500 $ de chauffage par année. «Les seules options permises pour accroître la performance énergétique de cette maison serait d’augmenter la résistance thermique du plafond et des portes et fenêtres, mais cela ne nous permettrait pas de nous conformer aux exigences du CCQ. »

Pour y arriver, il augmente les surfaces qu’il peut surisoler en guise de compensation : il ajoute un sous-sol dont la moitié des murs sont hors-sol, un toit cathédrale, quelques portes extérieures, et il hausse la superficie fenestrée à 30 % des murs hors sol.

Un gaspillage d’énergie img-025

« La consommation d’énergie de la maison de base sera déjà beaucoup plus élevée que le projet initial qui répond aux besoins des clients. Mais pour augmenter sa valeur de revente, nous leur suggérons qu’il est préférable d’ajouter un sous-sol, plus de fenêtres pour accroître l’éclairage naturel et un toit cathédrale pour créer une atmosphère plus spacieuse et relaxante. Plus le client peut et veut ajouter à sa structure, plus nous aurons d’éléments à bonifier en guise de compromis et plus il sera facile de se conformer au Code. Mais la consommation d’énergie de cette nouvelle structure, bien que maintenant conforme au Code, sera beaucoup plus élevée parce que nous avons augmenté le volume total à chauffer et à refroidir et nous avons augmenté la surface de verre. Et même si ce verre est très efficace (triple et double pellicule faible émissivité), il sera encore moins efficace qu’un mur en rondins ne l’aurait été. Le client se retrouve avec un sous-sol doté de fenêtres inefficaces (pour économiser) et plus de possibilités de fuites d’air directes car nous avons accru la taille des jonctions (les coûts de chauffage les plus importants sont causés par les fuites d’air). Nous ne voulions pas d’un système de climatisation dans notre petite maison d’origine, mais maintenant avec tout ce verre, il y fait trop chaud en été. Commne il n’en a plus les moyens, souvent il installera plus tard un système inefficace! »

Jay Anderson déplore que la RBQ accepte toutes les valeurs de la norme ICC 400-2012 [ Standard on the Design and Construction of Log Structures , de l’International Codes Council] sauf celles de l’article 305.3.1.1 qui précise les résistances thermiques des murs en rondins. L’ICC prescrit des méthodes de compensation simples, comme l’isolation R-49 de l’entretoit en climat froid, ce qui évite d’avoir recours à une simulation énergétique pour chaque maison. « La RBQ nous laisse dans une situation embarrassante pour comprendre les économies d’énergie qu’elle s’attend à réaliser quand on sait qu’il ne s’est jamais contruit plus de 600 maisons de bois massif par année au Québec. Je dois admettre qu’il y a beaucoup de maisons en rondins qui sont inefficaces car plusieurs sont construites par des propriétaires et des entrepreneurs inexpérimentés. La solution à ce problème n’est pas de compliquer les méthodes pour se conformer au Code, ce qui favorise l’économie souterraine et les vices cachés. Nous avons besoin de règles simples et claires que tout le monde peut comprendre et appliquer. Malheureusement, si je convainc mon client d’utiliser moins de vitrage que le 30 % de la superficie de plancher qui est autorisé, d’éviter le plafond cathédrale, d’installer le meilleur système de chauffage et le meilleur ventilateur récupérateur de chaleur, et d’éviter les murs de fondations hors sol, en fin de compte le Code ne récompensera ni moi ni mon client pour ces mesures d’économie d’énergie! »

Jay Anderson conclut. « L’approche de la RBQ encourage donc la construction de plus grandes maisons pour obtenir un permis et elle décourage la construction de plus petites à plus faible impact énergétique sur leur cycle de vie. Le principal marché des fabricants de maisons de billots comme nous est axé sur les projets de maisons de taille plus modeste. Et nous avons des milliers de clients dans les régions nordiques du Québec qui se disent très confortables et satisfaits de la qualité, de l’efficacité énergétique et du confort de leur maison en rondins. »

Benjamin Zizi précise la démarche pour se devenir conforme : « C’est la maison de référence pour la modélisation qui est le minimum du Code. Celle-ci est un réplique fictive identique de la maison que l’on souhaite construire, ce qui n’avantage pas forcément les grosses maisons. À aucun moment il n’est avantageux de prévoir une conception minimale pour l’améliorer par après. Toutes les mesures de compensation qui concernent les éléments hors-sol sont prévus et valorisées par la voie de performance du Code. Pour les autres mesures (dalle, système de chauffage, VRC, etc.), il est possible de faire des demandes de mesure différente. Pour avoir l’approbation, il faut simplement présenter un calcul de conformité approfondi. Cela prend juste un peu plus de temps en modélisation énergétique, et le suivi pour l’approbation. »

La RBQ cherche une solution

Ce printemps, un autre porte-parole de la RBQ, Sylvain Lamothe, nous expliquait : « Nous sommes sensibles aux préoccupations de l’industrie. Nous avons proposé des éléments de souplesse qui ne seraient pas trop coûteux, mais nous n’avons pas eu de retour de l’industrie. Cela dit, le travail n’est pas arrêté : nous recherchons toujours des solutions profitables à l’industrie. »

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© RBQ (cliquer pour agrandir)

En effet, nous avons obtenu copie d’un tableau, produit par la RBQ à la demande de l’industrie, proposant des exigences prescriptives pour les bâtiments qui comportent des murs de bois massif. Dans le sud du Québec, pour des murs de billes rondes de 10 po qui sont considérées comme rectangulaires à partir de 8 po, le tableau propose de poser en guise de compensation :

• des portes et fenêtres homologuées ENERGY STAR pour la Zone climatique C comprenant Val d’Or et Saguenay, au lieu de la zone B (sud du Québec) pour les maisons conformes au Code ;

• un toit R-61 (au lieu de R-41);

• des murs hors sol, autres que de bois massif ou de fondation, R-29 (au lieu de R-24,5);

• un ventilateur récupérateur de chaleur dont l’efficacité de récupération sensible est de 60 % (au lieu de 54 %).

Un fabricant de maisons de rondins nous a affirmé que l’industrie trouvait ces valeurs « très contraignantes ».

Chez Écohabitation, Benjamin Zizi affirme qu’il est « loin d’être impossible de construire en bois massif. Les constructeurs qui utilisent des épaisseurs de murs élevées, comme des billots de 16 pouces par exemple, sont déjà presque automatiquement conformes au Code. Dans ce cas, les calculs de conformité exigés par le Code sont de simples formalités. Il est certain que les murs les moins épais ont plus de problèmes, mais même pour des petits chalets avec des murs de 8 pouces il est possible de construire dans toutes les zones climatiques, même à Val d’Or. Si l’on veut faire valider des mesures de compensation différentes du Code, il faut qu’elles soient validées par la RBQ comme mesure différente. Le Code est le même pour tout le monde. Si les constructeurs de bois rond obtiennent des performances en-dessous de la réglementation, c’est normal qu’ils doivent eux aussi s’adapter. Les coûts de construction ont été augmentés pour tous les constructeurs au Québec. »

Mais s’il y a injustice, ajoute Benjamin Zizi, « c’est en regard de la voie de performance qui demande de réelles connaissances sur les caractéristiques du bois massif pour que les calculs soient équitables face aux autres constructions : essences de bois, masse thermique, etc. C’est pourquoi nous avons fait des recherches poussées en la matière chez Écohabitation, et que nous travaillons activement pour fournir des solutions à cette industrie, car nous sommes convaincus du faible impact environnemental de ce type de construction sur l’ensemble de son cycle de vie. Cette bonne performance environnementale est d’autant plus vraie qu’au Québec, notre énergie n’émet pas beaucoup de gaz à effet de serre. Les maisons en bois massif séquestrent davantage de carbone sur leur cycle de vie qu’elles n’en émettent dans l’atmosphère. »

Pour sa part, l’expert en efficacité énergétique Mario Canuel, ancien responsable de la réglementation à l’Agence de l’efficacité énergétique du Québec, commente : « l’argumentaire de M. Anderson me semble un peu douteux. Il ne fait pas la démonstration que la réglementation est inéquitable, il fait plutôt la démonstration que ses constructions sont très inefficaces (difficiles à compenser). » laurentien 1

Des murs plus chauds

Jay Anderson conteste cette vision des choses. Il affirme plutôt que ses maisons sont plus éconergiques que bien des maisons classiques. « Ça n’a pas d’allure de mettre les rondins dans le même sac qu’un ballot de fibre de verre », dit-il.

En effet, au chapitre du confort, il affirme que ses maisons, en billots de 6 à 10 po (15 à 25,4 cm) de diamètre séchés au four, surclassent les résidences conventionnelles. D’abord parce qu’une maison en rondins biens scellés est plus étanche à l’air que la moyenne : « L’étanchéité à l’air d’une maison en rondins est facilement assurée à peu de frais. Un test d’infiltrométrie est essentiel pour nous dire si elle doit être améliorée. »

Ensuite, Jay Anderson affirme que ses maisons sont plus confortables car la surface intérieure des murs en rondins est plus chaude que celle de la plupart des murs classiques, même plus épais que les siens. C’est qu’un billot accumule la chaleur : « Alors qu’un mur en bois massif devient chaud, un Gyproc est plus froid, ce qui génère des petits courants d’air par convection [boucles d’air froid descendant et d’air chaud ascendant]. Si les fenêtres sont trop grandes, les pieds vont être froids. Tu pourras monter le thermostat autant que tu voudras, tu ne seras jamais confortable. »

Moins de convection

M. Anderson explique que le phénomène de convection se produit parce que l’air chaud monte naturellement puis redescend en perdant sa chaleur au contact d’une surface froide, ce qui produit un courant d’air. « Cette chute d’air froid est ressentie comme une brise et les occupants ont une sensation de froid qui ne correspond pas à la température réelle de l’air. Ils montent alors le thermostat pour obtenir plus de confort, mais cela n’aide pas car, à moins que le sol ne soit chauffé, l’air y est toujours le plus froid. Évidemment, le verre est encore beaucoup plus froid que la surface d’un gypse, et génère donc beaucoup plus de courants de convection. Plus le mur a une grande surface verticale ininterrompue, plus il y a de la convection et plus on sent comme si une brise soufflait à travers la paroi. C’est pourquoi nous tentons toujours d’encourager les gens à éviter autant que possible les plafonds cathédrales. Peu importe combien on les isole, ils génèrent d’importants courants de convection qui créent de l’inconfort et compliquent la distribution de la chaleur. »

La chaleur est aussi perdue par conduction à travers les surfaces froides ou par rayonnement — émission d’ondes infrarouges — de corps chauds (objets et être vivants) vers le gypse et autres surfaces froides. « Mais dans le cas d’un mur en rondins, la masse du bois se réchauffe par conduction et stocke davantage de chaleur qu’un gypse. Étant plus mince, le gypse transfère sa chaleur par conduction plus rapidement à la cavité isolée. » img-021

C’est donc tant pour éviter les courants d’air de convection que les pertes de chaleur corporelle que Jay Anderson conseille d’éviter de placer les divans et fauteuils près des grandes vitres et les escaliers.

Il déplore également que le nouveau Code passe sous silence d’autres particularités des maisons de bois massif. « Elles ne devraient pas être chauffées avec des plinthes électriques car leur chaleur rayonnante pénètre et traverse les matériaux comme le bois, ce qui provoque des pertes thermiques excessives par conduction. Cela fait aussi travailler les murs de bois de manière excessive, causant des fissures et des torsions qui favorisent l’infiltration d’air. D’autre part, comme le bois est excellent pour transférer la chaleur rayonnante par conduction, il devient le capteur solaire parfait. Peu importe l’exposition de la maison et l’emplacement des fenêtres, il y a toujours un mur exposé aux rayons du soleil à la journée longue. Ce n’est pas un avantage considéré par le Code. Ces deux éléments sont quelques-unes des principales raisons pour lesquelles la vision de la RBQ ne correspond pas à la consommation réelle d’énergie de nos maisons. La Régie devrait aller voir ce qui se passe à l’étranger. D’autres pays penchent plutôt vers l’adoption de l’ICC 400 et ne cherchent pas à réinventer la roue en dehors de leur domaine d’expertise. »

Commentaire de Benjamin Zizi : « Souvent, les constructeurs de bois rond misent sur la masse thermique, mais c’est souvent l’étanchéité à l’air qui leur apporte une meilleure performance. C’est un test qu’il est possible de réaliser après la construction et qui sera accepté par la RBQ avec un calcul de conformité à l’appui pour mesure différente. Mais les maisons conventionnelles peuvent aussi avoir une étanchéité à l’air performante, c’est du cas par cas. Écohabitation est actuellement en train de proposer une solution pour les constructeurs de bois massif et la RBQ semble favorable à cela. Nous espérons que l’ensemble des acteurs de cette industrie arriveront à trouver un terrain d’entente favorable pour maintenir le leadership québecois autour des technique de construction en bois massif. »

* Avantages d’une maison en rondins

Source : Rob Picket, Log Homes Council, organisme fondé en 1977 et membre du US National Association of Home Builders

• Ne requiert que 5 à 10 % de matériaux synthétiques;

• Utilise un matériau local, renouvelable, sain, recyclable, peu énergivore et peu polluant à fabriquer, qui stocke le CO2;

• Un confort et des économies d’énergie supérieures aux maisons classiques (avec cote énergétique américaine HERS sous 70 ou même 60);

• Une isolation et une température uniformes sur la pleine surface du mur;

• La masse retient la chaleur et contrôle l’humidité;

• Quand les billots sont non fissurés et les jonctions bien scellées, le mur est très étanche à l’air : on mesure typiquement 0,96 à 1,75 changement d’air à l’heure à 50 pascals car on ne peut passer de fils, de tuyaux ou de conduites dans les murs extérieurs;

• Aucune cavité qui accumule les polluants et favorise la croissance des moisissures;

• Les images thermographiques confirment que les gains solaires dans les billots sont significatifs, même par journées froides et nuageuses;

• Des études canadiennes et américaines ont démontré que les pertes de chaleur de ces murs se produisent essentiellement aux jonctions avec la toiture;

• Aux États-Unis, les 400 fabricants de maisons en rondin ont un impact économique annuel d’environ 5 milliards de dollars.

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