Financé par le Programme de vitrine technologique pour les bâtiments et les solutions innovantes en bois (remplacé par le Programme d’innovation en construction bois) du ministère des Ressources naturelles et des Forêts
 @Adrien Williams |
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Le projet Arbora est un bâtiment composé de 3 établissements. Le bâtiment A offre un ensemble résidentiel et commercial de grande envergure. Il propose 130 logements, du 2e au 8e étage, ainsi que des commerces au rez-de-chaussée. Il présente une structure hors-sol réalisée en panneaux de bois lamellé-croisé (CLT) pour les murs de contreventement et les planchers, ces derniers étant supportés par des poutres et colonnes en bois lamellé-collé (BLC). Cette structure repose sur une dalle structurale en béton armé au 1er étage, couvrant une superficie au sol de 1 500 m2, et une superficie totale de plancher de 10 523 m2 répartis sur 8 étages.
Le bâtiment B, quant à lui, comprend 163 logements répartis sur 9 étages, et il repose sur une structure similaire en CLT et BLC, soutenue par une dalle structurale au rez-de-chaussée. Avec une superficie au sol de 1 823 m2 le bâtiment B offre une superficie totale de plancher de 14 590 m2, offrant ainsi une capacité résidentielle étendue.
Enfin, le bâtiment C propose 142 logements du 2e au 8e étage, associés à des commerces au rez-de-chaussée. Sa structure est similaire au bâtiment A. La superficie au sol du bâtiment C s’élève à 1 572 m2, tandis que la superficie totale de plancher atteint 11 131 m2 répartis sur 8 étages.
Bâtiment A : Les émissions de gaz à effet de serre (GES)2 liées à la production des matériaux de construction du bâtiment sont estimées à 451 678 kg éq CO2, ce qui équivaut à 43 kg d’équivalent CO2 par m2. La majorité de ces émissions provient des planchers de CLT, responsables de 72% des émissions totales de GES. Les poutres et les colonnes, principalement composées de bois lamellé-collé, de bois lamellé-croisé et d’assemblages en acier, contribuent à hauteur de 24% des émissions de GES. En ce qui concerne les matériaux utilisés, la répartition des émissions de GES est la suivante : 41% sont attribuables au bois, 36% à l’acier et 23% au béton utilisé dans ce projet.
Figure 1 – Émissions de GES attribuables à la structure du bâtiment réalisé
Bâtiment B : En ce qui concerne les émissions de gaz à effet de serre (GES) résultant de la fabrication des matériaux de structure du bâtiment achevé, elles sont évaluées à 607 599 kg d’équivalent CO2, équivalant ainsi à 42 kg d’équivalent CO2 par m2. La majeure partie de ces émissions émane des planchers de CLT, étant responsables de 67% du total des émissions de GES, tandis que les poutres et les colonnes, principalement constituées de bois lamellé-collé, de bois lamellé-croisé et d’assemblages en acier, contribuent à hauteur de 32% des émissions de GES. En ce qui concerne les matériaux utilisés, la distribution des émissions de GES se présente comme suit : le bois représente 50%, l’acier 33%, et le béton utilisé dans ce projet 17%.
Figure 2 – Émissions de GES attribuables à la structure du bâtiment réalisé
Bâtiment C : En ce qui a trait aux émissions de GES liées à la fabrication des matériaux de structure du bâtiment réalisé, elles sont estimées à 491 881 kg éq. CO2 (soit 44 kg éq. CO2/m2). La majeure partie de ces émissions provient des planchers de CLT responsables de 35% des émission de GES, tandis que les poutres et colonnes composées principalement de bois lamellé-collé, de bois lamellé-croisé et d’assemblages en acier représentent 27% de ces émissions de GES. En ce qui concerne les matériaux utilisés, les émissions de GES se répartissent de la manière suivante : 42% sont attribuables au bois, 35% à l’acier et 23% au béton utilisé dans ce projet.
Figure 3 – Émissions de GES attribuables à la structure du bâtiment réalisé
 Crédit : Alex Parent |
 Crédit : Alex Parent |
 Crédit : Alex Parent |
Innovation proposée
Les trois bâtiments partagent une innovation majeure en lien avec des détails traitant de la présence de panneaux de CLT pour leur structure:
- Démonstration de la faisabilité des systèmes de refend en CLT pour un système de construction mixte et de la faisabilité de l’analyse latérale pour une construction multiétage avec géométrie irrégulière (A et B).
- Amélioration et diminution significative du processus de conception en utilisant les techniques de PCI (B).
- Analyses de performance acoustique et assemblage pour élimination des bruits de flanquements et aériens (C).
Scénario de référence
Dans le but d’évaluer le potentiel de réduction des émissions de gaz à effet de serre (GES) entre la structure du bâtiment réalisé et un scénario de structure plus standard, un scénario de référence doit être développé. Un scénario de référence probable est celui pour lequel aucun ou peu d’obstacles sont identifiés face à son implantation. Le scénario de référence retenu, qui présente une géométrie identique à celle du projet réalisé, est un scénario dont l’ensemble des composantes structurales est en béton.
Bâtiment A : Les émissions de gaz à effet de serre (GES) générées par la fabrication des matériaux de structure dans ce scénario sont évaluées à 1 460 935 kg d’équivalent CO2, ce qui équivaut à 139 kg d’équivalent CO2 par m2. La majeure partie de ces émissions provient des planchers en béton, responsables de 72% des émissions de GES, tandis que les poutres, les colonnes et la toiture, également en béton armé, contribuent respectivement à hauteur de 15% et 13%. En ce qui concerne les matériaux, le béton représente 61% des émissions de GES, tandis que les barres d’armatures en acier contribuent à hauteur de 39% de ces émissions.
Figure 4 – Émissions de GES attribuables à la structure du scénario de référence
Bâtiment B : Les émissions de gaz à effet de serre (GES) générées par la fabrication des matériaux de structure dans ce scénario sont évaluées à 1 778 048 kg éq. CO2 (soit 122 kg éq. CO2/m2). La majeure partie de ces émissions provient des planchers en béton, responsables de 69% des émissions de GES, tandis que les poutres, les colonnes et la toiture, également en béton armé, contribuent respectivement à hauteur de 19% et 12%. En ce qui concerne les matériaux, le béton représente 59% des émissions de GES, tandis que les barres d’armatures en acier contribuent à hauteur de 41% de ces émissions.
Figure 5 – Émissions de GES attribuables à la structure du scénario de référence
Bâtiment C : Les émissions de GES liées à la fabrication des matériaux de structure de ce scénario sont estimées à 1 557 766 kg éq. CO2 (soit 140 kg éq. CO2/m2). Les planchers en béton sont responsables de 70 % de ces émissions de GES tandis que les poutres et colonnes ainsi que la toiture, également en béton armé, sont responsables de 19 % et 12% respectivement. En ce qui concerne les matériaux, le béton représente les deux tiers des émissions de GES tandis que les barres d’armatures en acier représentent le dernier tiers de ces émissions.
Figure 6 – Émissions de GES attribuables à la structure du scénario de référence
Résultat Gestimat :
Bâtiment A : La différence entre les scénarios est attribuable principalement au type de structure utilisé, soit une structure mixte bois lamellé-collé / bois lamellé-croisé pour le bâtiment réalisé comparativement à une structure en béton armé pour le scénario de référence. Le bâtiment réalisé amène une réduction d’émissions de GES attribuables à la fabrication des matériaux de structure de 1 009 257 kg éq. CO2 (soit 96 kg éq. CO2/m2).
Figure 7 – Comparaison des émissions de GES attribuables à la structure du scénario de référence (1) et du bâtiment réalisé (2)
Bâtiment B : La différence entre les scénarios est attribuable principalement au type de structure utilisé, soit une structure mixte bois lamellé-collé / bois lamellé-croisé pour le bâtiment réalisé comparativement à une structure en béton armé pour le scénario de référence. Le bâtiment réalisé amène une réduction d’émissions de GES attribuables à la fabrication des matériaux de structure de 1 170 449 kg éq. CO2 (soit 80 kg éq. CO2/m2).
Figure 8 – Comparaison des émissions de GES attribuables à la structure du scénario de référence (1) et du bâtiment réalisé (2)
Bâtiment C : La différence entre le scénario de référence et le bâtiment réalisé est principalement attribuable au type de structure utilisé, soit une structure mixte bois lamellé-collé / bois lamellé-croisé pour le bâtiment réalisé comparativement à une structure en béton armé pour le scénario de référence. Le choix du projet innovant au lieu du scénario de référence, scénario considéré comme standard, a permis d’éviter 1 065 885 kg éq. CO2 (soit 96 kg éq. CO2/m²).
Figure 9 – Comparaison des émissions de GES attribuables à la structure du scénario de référence (1) et du bâtiment réalisé (2)
A propos du Programme d’innovation en construction bois (PICB)
Le Programme d’innovation en construction bois (PICB)1 du ministère des Ressources naturelles et des Forêts soutient financièrement les entreprises et les organismes qui intègrent le matériau bois de façon innovante à un projet de construction ou de rénovation majeure dans les secteurs non résidentiels et multifamiliaux.
Il a pour but d’accroître l’utilisation du bois dans la construction et, ainsi, de réduire les émissions de gaz à effet de serre (GES) des nouveaux bâtiments et des ouvrages de génie civil (comme les ponts).
Le programme appuie notamment les projets qui permettent de développer de nouvelles utilisations du bois ou qui nécessitent le déploiement d’efforts supplémentaires en raison du choix de ce matériau.
Le programme est en vigueur jusqu’au 31 mars 2024 et est financé dans le contexte du Plan pour une économie verte 2030. Il s’inscrit dans la Politique d’intégration du bois dans la construction et de son Plan de mise en œuvre 2021-2026.
Lien vers le Répertoire de projets de construction innovants en bois soutenus par le Programme d’innovation en construction bois et le Programme de vitrine technologique pour les bâtiments et les solutions innovantes en bois .
