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
Le projet d’agrandissement des bureaux administratifs de la firme d’architectes Jodoin Lamarre Pratte Architectes inc. consiste en l’ajout d’espace de travail au bâtiment existant. L’agrandissement se déploie sur trois étages, ajoutant 118 m² au rez-de-chaussée, 176 m² au 2e étage et créant un nouvel espace commun de 170 m² au 1er étage, comprenant une cuisine, une salle à manger et une salle multifonctionnelle. De plus, une nouvelle terrasse de 26 m² est ajoutée au toit, et un espace de 26 m² est aménagé au sous-sol. La structure repose directement sur le roc, avec une résistance au feu de 45 minutes entre les étages et des éléments de fondation en béton armé. La plupart des poutres et colonnes sont en bois lamellé-collé, avec des bases de colonnes en acier et des colonnes en acier enrobées de béton sous le soffite extérieur. Une partie du plancher du 1er étage est constituée de poutres en acier, tandis que la cage d’escalier centrale sert de contreventement, composée de béton armé et de bois lamellé-croisé. (CLT) La seconde partie du plancher du 1er étage est composé d’un système composite jumelant une dalle de bois en placage stratifié cloué (NLVL) et une dalle en béton. Ce système permet l’atteinte d’une plus grande portée unidirectionnelle, soit huit mètres dans ce cas-ci, tout en conservant un système élancé. Le toit est, quant à lui, principalement constitué d’une dalle de NLVL, tandis que le toit de l’appentis de la cage d’escalier est composé d’un pontage métallique.
En ce qui a trait aux émissions de gaz à effet de serre (GES) liées à la fabrication des matériaux de structure du bâtiment réalisé, elles sont estimées à 83 297 kg eq. CO2, (161 kg éq. CO2/m2 de plancher). La majeure partie de ces GES provient du plancher (responsables de 33%) et des fondations (responsable de 29%). Les émissions de GES associées aux matériaux de structure du projet sont réparties comme suit : les fondations en béton armé représentent près d’un tiers, les systèmes de poutres et colonnes ainsi que de planchers, composés de divers matériaux, représentent respectivement un quart et un tiers, avec l’acier contribuant à 90 % des émissions des poutres et colonnes, et le béton à 54 % des émissions de GES des planchers.
Figure 1 – Émissions de GES attribuables à la structure du bâtiment réalisé
Innovation proposée
En termes d’innovations, le projet présente plusieurs caractéristiques novatrices. Notamment, l’utilisation du bois lamellé-collé et du bois en placage stratifié (LVL) permet une combinaison de légèreté, de durabilité et de performance structurelle, tout en offrant une esthétique chaleureuse et naturelle. L’intégration d’un système composite avec du béton permet d’étendre les portées des dalles tout en optimisant la structure. De plus, l’utilisation de Gestimat pour estimer les quantités de matériaux témoigne d’une approche moderne de gestion de projet, facilitant ainsi la planification et l’exécution efficace de l’agrandissement des bureaux de Jodoin Lamarre Pratte Architectes inc.
Scénario de référence
Dans le but d’évaluer le potentiel de réduction des émissions de GES entre la structure du bâtiment réalisé et un scénario de structure plus standard, un scénario de référence a été développé. Le scénario de référence choisit correspond au cas de pratique courante, soit le scénario 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 armé. Les émissions de GES liées à la fabrication de ce scénario sont estimées à 121 789 kg eq. CO2, (236 kg éq. CO2/m2). La majeure partie de ces émissions de GES proviennent des planchers (responsables de 35%) et des poutres et colonnes (responsables de 30%). La fondation contribue à 20 % des émissions de GES totales du bâtiment, tandis que le béton et l’acier des systèmes constructifs des planchers, de la toiture et des poutres et colonnes représentent respectivement 52 % et 28 % des émissions de GES totales du scénario de référence.
Figure 3 – Émissions de GES attribuables à la structure du scénario de référence en ossature légère d’acier
Résultat Gestimat :
La différence entre le scénario de référence et le bâtiment réalisé est principalement attribuable au type de structure utilisé, soit une structure avec du bois pour le bâtiment réalisé comparativement à une structure en béton pour le scénario de référence. Le choix du projet innovant au lieu du scénario de référence, scénario considéré comme standard, a permis d’éviter 38 492 kg eq. CO2 (soit 75kg éq. CO2/m²).
Figure 4 – Comparaison des émissions de GES attribuables à la structure du bâtiment réalisé (1), du scénario de référence en ossature légère en bois (2) et du scénario de référence en ossature légère en acier (3)
A propos du Programme d’innovation en construction bois (PICB)
Le Programme d’innovation en construction bois (PICB)2 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.