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 Majella se distingue par son utilisation innovante de l’ossature légère en bois, couvrant une superficie totale de plancher de 14 815 m² répartie sur cinq étages. En plus des logements, le bâtiment comprend un stationnement souterrain englobant les deux phases de construction. La phase 1 propose 70 logements sur une superficie au sol de 1479 m², tandis que la phase 2 offre 74 logements sur une superficie au sol de 1 485 m². Les planchers et la toiture sont principalement constitués de poutrelles de bois avec une chape de béton, tandis que les murs porteurs intérieurs et extérieurs sont réalisés en bois d’œuvre. Les murs mitoyens des logements, les murs de corridors et les deux murs extérieurs de la face courte de l’immeuble sont contreventés avec des panneaux de copeaux (OSB) et combinés à un système de tiges sismiques pour assurer la résistance aux forces latérales. Les fondations en béton armé sont conçues de manière conventionnelle pour garantir la stabilité de la structure.
En ce qui a trait aux émissions de GES liées à la fabrication des matériaux de structure du bâtiment réalisé, elles sont estimées à 1 956 569 kg éq. CO2 (soit 132 kg éq. CO2/m2 de planchers). La majeure partie de ces émissions provient de la fondation, incluant la structure du stationnement et la dalle du rez-de-chaussée (responsables de 77 %), et des planchers (responsable de 13 %), la chape de béton des planchers contribuant à 72 % de ces émissions. En ce qui concerne les matériaux utilisés, les émissions de GES se répartissent de la manière suivante : 73 % sont attribuables au béton, 17 % à l’acier (armature du béton et connecteurs métalliques de la structure de bois) et 10 % au bois.
Figure 1 – Émissions de GES attribuables à la structure du bâtiment réalisé
Innovation proposée :
En termes d’innovations, le projet Majella se démarque par plusieurs aspects. Tout d’abord, l’utilisation extensive de l’ossature légère en bois pour les étages et la toiture représente une approche novatrice dans la construction résidentielle, offrant à la fois légèreté, durabilité et performances structurales élevées. La disposition des murs porteurs permet une répartition uniforme de la charge sur la dalle structurale en béton du rez-de-chaussée, au-dessus du stationnement. L’utilisation des poutrelles de plancher en portée simple et appuyées sur les murs mitoyens a permis de répartir les charges de façon plus uniforme qu’avec des poutrelles en portée continue et appuyées sur les murs de corridors et les murs extérieurs, ce qui a permis de limiter les charges concentrées aux fondations, préconisant ainsi des fondations conventionnelles au lieu des pieux qui augmentent considérablement les coûts. De plus, l’intégration de panneaux de copeaux (OSB) combinés à un système de tiges sismiques pour renforcer la résistance aux forces latérales constitue une avancée significative dans la conception parasismique des bâtiments en bois. Cette combinaison de matériaux et de techniques permet d’assurer la sécurité et la stabilité de la structure, même dans des conditions sismiques et de capacité portante du sol défavorables.
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. Les émissions de GES liées à la fabrication de ce scénario sont estimées à 4 822 269 kg éq. CO2 (soit 325 kg éq. CO2/m² de planchers). Les planchers et la toiture sont principalement responsables des émissions de GES (soit 45 %) tandis que les fondations sont responsables de 41 % des émissions de GES. En ce qui concerne les matériaux de ce scénario, les deux tiers des émissions de GES sont attribuables au béton et l’autre tiers est attribuable à l’acier, soit principalement les barres d’armatures et, dans une faible proportion, les montants métalliques des murs extérieurs et intérieurs.
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 majoritairement en 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 2 865 699 kg éq. CO2 (soit 193 kg éq. CO2/m² de planchers).
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.