École du Zénith Lab-École Shefford – 527 323 kg éq. CO2 évitées

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

Située à Shefford, l’école primaire du Zénith, un projet Lab-École, se compose de cinq pavillons disposés en rectangle quasi fermé, totalisant une superficie de 4 326 m2. Répartie sur deux étages, l’école comprend des mezzanines en CLT de 100 mm d’épaisseur d’une superficie de 336 m2, ainsi qu’un niveau sous-sol adjacent au gymnase. Le bâtiment propose une structure hybride, principalement en bois contreplaqué et lamellé-collé apparent, avec intégration d’acier dans la vicinité de certains corridors d’accès pour répondre aux exigences d’incombustibilité. Le gymnase repose sur un radier de 450 mm en raison des conditions géotechniques particulières, tandis que la structure du rez-de-chaussée du pavillon C est formée d’une dalle structurelle de béton de 300 mm d’épaisseur.  

En ce qui a trait aux émissions de GES liées à la fabrication des matériaux de structure du bâtiment réalisé, elles sont estimées à 822 190 kg éq. CO2, soit 190 kg éq. CO2/m2. Les fondations en béton représentent le plus grand pourcentage des émissions de GES, soit 73,1%. Les poutres et colonnes en bois et en acier sont responsables de 22,7% des émissions de GES totales.  Les toitures ne représentent que 3%, et les planchers, les murs intérieurs et extérieurs représentent moins de 1% des émissions de GES reliées aux matériaux de construction. 

Figure 1 – Émissions de GES attribuables à la structure du bâtiment réalisé  

Innovation proposée :   

La particularité du projet repose majoritairement sur l’élaboration d’un système collaborant entièrement en bois, de type poutre-dalle, assemblé directement sur chantier. Ce système novateur a été conçu sans recourir à une préfabrication complexe, grâce à une sélection judicieuse de la quincaillerie, de la colle, des entailles, de l’usinage et d’autres méthodes de liaison mécanique. L’ensemble du projet se distingue donc par l’utilisation innovante d’un système collaborant de platelage-poutre, combinant le lamellé-collé et le CLT. En fixant directement les dalles en CLT aux poutres en lamellé-collé, et en assurant une continuité dans les deux directions, ce procédé permet d’obtenir une action composite sans recourir à une dalle de béton. Cette approche offre une solution à la fois simple, économique et hautement flexible, bien adaptée aux exigences fonctionnelles et architecturales du projet. 

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 acier. Les émissions de GES liées à la fabrication de ce scénario sont estimées à 1 349 513 kg éq. CO2, soit 312 kg éq. CO2/m². Les fondations et les poutres et colonnes représentent la majorité des émissions de GES, soit 43,7% et 44,9%. Les toitures correspondent à seulement 8,8%, avec des murs extérieurs et des planchers ayant un faible pourcentage (respectivement 1,4% et 1,2%). 

Figure 2 – Émissions de GES attribuables à la structure du scénario de référence  

Résultat GESTIMAT :   

La différence entre le scénario de référence et le bâtiment réalisé est principalement attribuable au type de structure utilisé, soit une structure hybride acier-bois pour le bâtiment réalisé comparativement à une structure en acier pour le scénario de référence. Le choix du projet innovant au lieu du scénario de référence, scénario considéré comme standard, a permis d’éviter 527 323 kg éq. CO2, soit 122 kg éq. CO2/m².   

Figure 3 – Comparaison des émissions de GES attribuables à la structure du scénario de référence (1) et du bâtiment réalisé (2)  

À propos du Programme d’innovation en construction bois (PICB)     

Le Programme d’innovation en construction bois (PICB) 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 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.