220 - Rendre nos bâtiments circulaires et résilients aux changements climatiques

Lab Construction

• Communication orale 09 h 10
  Introduction au Lab Construction
  Hortense Montoux (ÉTS - École de technologie supérieure)

  Le Lab construction est un dispositif novateur qui vise à démontrer, à travers des projets d’expérimentation innovants et co-créés avec les parties prenantes, comment intégrer et généraliser les stratégies de circularité dans le secteur de la construction. Fondé sur une approche de laboratoire vivant (Living Lab), il repose sur la cocréation et l’expérimentation terrain. Intégré à l’Écosystème de laboratoires d’accélération en économie circulaire (ELEC) créé par le CERIEC, le Lab construction a opéré de 2021 à 2024, avec un financement de 1,8 M$ provenant du Ministère de l’Économie, de l’Innovation et de l’Énergie (MEIE) et de Desjardins.

  Au cours de ces trois années, le Lab a mobilisé plus de 300 participants issus de 120 organisations pour co-construire une vision d’un secteur de la construction plus circulaire, identifier les freins à cette transition et tester 19 projets d’expérimentation à différentes échelles. Une plateforme dédiée, www.constructioncirculaire.ca, présente les résultats de ces initiatives. Les retombées du Lab soulignent le besoin de rassembler les acteurs du secteur autour de la circularité et de poursuivre les efforts pour surmonter les obstacles techniques, culturels et systémiques.

• Communication orale 09 h 30
  Construction modulaire et circulaire (GoKit)
  Carlo Carbone (UQAM - Université du Québec à Montréal), Sylvain Labbé (QWEB), François Leprince (CIMA +), Bruno Verge (Boon Architecture)

  Le projet GoKit est une initiative structurante visant à transformer l’industrie manufacturière en construction, particulièrement dans le domaine de la préfabrication modulaire. En combinant une plateforme numérique orientée « Design for Manufacturing and Assembly » (DfMA), un modèle d’affaires innovant et un système manufacturier, GoKit favorise une collaboration multimanufacturière pour répondre aux besoins croissants des marchés canadien et américain. Le volet désassemblage du projet explore les enjeux liés à la fin de vie des bâtiments, en facilitant le démontage des modules pour optimiser l’utilisation et la circulation des ressources.

  Les objectifs incluent la standardisation et l’optimisation de la production manufacturière pour améliorer l’efficacité, l’exploration du potentiel du « Design for Disassembly » et la création d’un écosystème manufacturier spécifique à la construction volumétrique. Les résultats mettent en évidence la faisabilité du démontage des murs et toits grâce au système GoKit, bien que des critères de désassemblage et de suivi restent à développer. Le système sans mur porteur offre flexibilité et adaptabilité, tout en promouvant des matériaux aux caractéristiques circulaires. Ce projet met en avant les enjeux et le fort potentiel de modularisation et de circularité dans la conception et l’industrialisation des bâtiments modulaires.

• Communication orale 09 h 50
  Bâtiments adaptables et démontables
  Saba Baienat (École de technologie supérieure), Sylvain Gagnon (FP Innovations), Bechara Helal (Université de Montréal), Ivanka Iordanova (ÉTS - École de technologie supérieure), Narimene Midoune (École de technologie supérieure)

  Le projet sur le Design for Adaptability and Disassembly (DfAD) vise à promouvoir des stratégies de conception favorisant l'adaptabilité et le démontage des bâtiments, contribuant ainsi à une transition vers l'économie circulaire dans l'industrie de la construction. Bien que ces approches soient bien documentées (DfMA, DfD), leur mise en pratique reste limitée par l'absence d'outils concrets. Ce projet a pour objectif de développer une boîte à outils et une feuille de route complète pour les parties prenantes, incluant donneurs d’ouvrage, concepteurs, constructeurs et chaînes d’approvisionnement, afin d'intégrer systématiquement ces principes dans les projets de construction.

  Les résultats incluent une cartographie des concepts et des meilleures pratiques en DfAD, un cadre conceptuel pour concevoir des bâtiments adaptables, et un outil préliminaire d'évaluation de l'adaptabilité. Des études de cas réels valident ces approches, soulignant que l’adaptabilité prolonge la durée de vie des bâtiments. Cependant, des obstacles tels que des exigences réglementaires strictes et un manque de sensibilisation des propriétaires freinent leur adoption.

• Communication orale 10 h 30
  Bénéfices de l’économie de fonctionnalité
  Daniel Bienvenu (Énergir), Marc Journeault (Université Laval), Rim Khlifa (Université Laval), Philippe Lantier (Énergir), Annie Levasseur (École de technologie supérieure), Danielle Monfet (École de technologie supérieure), Myriam Robichaud (Énergir)

  Ce projet explore les avantages économiques et environnementaux d'un modèle où l’usage d’un bien est vendu plutôt que le bien lui-même, permettant ainsi de réduire la consommation de ressources. Bien que ce concept offre un fort potentiel pour réduire les émissions de GES et favoriser la compétitivité des entreprises, il reste peu développé au Québec, en particulier dans le domaine des opérations énergétiques des bâtiments.

  Les résultats démontrent que le raccordement à un réseau urbain de boucles énergétiques permet de réduire la consommation d’énergie, les émissions de GES et les risques environnementaux, tout en diminuant les coûts associés aux infrastructures et à l’énergie selon le scénario choisi. Ce modèle présente également des avantages stratégiques, notamment en termes de résilience, de fiabilité et de collaboration. Cependant, la mise en œuvre de l'économie de fonctionnalité nécessite une clarification de ses principes et de son modèle d’affaires, notamment pour mieux répartir les gains économiques entre les parties prenantes.

  Pour aller plus loin, le projet propose d’élargir l’analyse aux impacts sociaux et de démontrer l’application de ce modèle à d’autres usages liés aux bâtiments, comme les ascenseurs ou les équipements de sécurité, renforçant ainsi la pertinence de l’économie de fonctionnalité dans une stratégie de circularité.

Lab Construction : panel

Dîner

Adaptation des bâtiments

• Communication orale 13 h 40
  Présentation de la plateforme AdapT
  Paul Caillier (École de technologie supérieure), Jean-Cédric Faucher (École de technologie supérieure), Marianne Lipp (ÉTS - École de technologie supérieure)

  Le projet consiste à développer une carte interactive pour le Québec, présentant les résultats de divers indicateurs climatiques ainsi que des mesures de résilience pour un emplacement choisi par l’utilisateur. Il cherche à sensibiliser la population aux impacts croissants des changements climatiques et à l’encourager à mettre en place des mesures pour renforcer la résilience des infrastructures. Il vise également à inciter les municipalités à investir dans des infrastructures robustes, limitant ainsi les dommages causés par les aléas climatiques et évitant les coûts futurs liés à leur réparation.

  La méthodologie repose sur la collecte et la sélection d’indicateurs climatiques et de résultats d’analyses de vulnérabilité disponibles dans la littérature scientifique, ainsi que sur le choix de mesures d’adaptation. Pour ce faire, les données sont extraites de la base de données PAVICS. Les aléas pris en compte incluent l’augmentation des températures, les précipitations abondantes, les vagues de chaleur, les tempêtes destructrices (vent, grêle, neige, pluie verglaçante), les sécheresses et les crues. Les résultats d’analyses de vulnérabilité, telles que celles réalisées pour la Ville de Montréal, sont également utilisés. La méthodologie et la base de données développées par ce projet sont reprises par un étudiant en génie logiciel chargé de créer l’outil interactif sous forme de site web.

• Communication orale 14 h 00
  La végétation, meilleur outil pour atténuer et s’adapter aux vagues de chaleur en zone urbaine
  Dominique Derome (UdeS - Université de Sherbrooke)

  Les zones urbaines connaissent des hausses des températures, ce qui conduit à explorer des solutions d'atténuation pour rafraîchir les villes. Les solutions les plus courantes reposent sur les arbres qui peuvent à la fois améliorer mais aussi détériorer le confort thermique des piétons dans différentes zones d'un quartier et à différents moments de la journée. Nous documentons et quantifions la contribution globale des arbres au confort des piétons dans les quartiers. L'analyse révèle que les arbres situés dans les couloirs de ventilation, c'est-à-dire les rues alignées avec la direction principale du vent, réduisent le confort moyen des piétons dans le quartier en bloquant le vent malgré l'ombre qu'ils procurent. À l'inverse, les arbres situés dans les jardins privés ou dans les couloirs de ventilation peuvent améliorer à la fois le confort thermique local et le confort moyen des piétons dans l'ensemble du quartier, améliorant ainsi l'accessibilité à la marche. Les effets non locaux des arbres sur l'ensemble du quartier sont identifiés.

  Pour obtenir ces résultats, nous utilisons une modélisation computationnelle entièrement physique pour évaluer les effets des arbres à l'échelle urbaine. Ce modèle de microclimat urbain résout séquentiellement les flux d'air, de chaleur et d'humidité dans le domaine aérien, le transport de chaleur et d'humidité dans les milieux poreux et les échanges radiatifs entre le soleil, le ciel et les surfaces urbaines.

• Communication orale 14 h 20
  Le rôle des infrastructures vertes et bleues pour renforcer la résilience des réseaux de drainage existants
  Jean-Luc Martel (ÉTS - École de technologie supérieure)

  Avec l’augmentation de la fréquence et de l’intensité des pluies extrêmes dues aux changements climatiques, nos réseaux de drainage sont de plus en plus sollicités. Vieillissants et conçus selon des hypothèses désormais obsolètes, ils deviennent particulièrement vulnérables. Lorsqu’un orage dépasse leur capacité, deux problèmes majeurs surviennent : refoulements d’égouts et inondations de surface. Pour renforcer leur résilience face aux conditions futures, des interventions sont nécessaires.

  L’une des stratégies les plus prometteuses repose sur l’implantation d’infrastructures vertes et bleues, qui retiennent les eaux de ruissellement à la source en favorisant l’infiltration et l’évapotranspiration. Elles prennent diverses formes : saillies de trottoirs drainantes, jardins de pluie, noues engazonnées, parcs résilients, pavage perméable, toits bleus ou verts, et barils de pluie. En plus d’améliorer la gestion des eaux pluviales, elles rechargent les nappes phréatiques, réduisent les îlots de chaleur et favorisent la biodiversité. Leur acceptabilité sociale est généralement élevée, ce qui facilite leur mise en œuvre.

  Cette présentation explorera les différentes stratégies d’intégration de ces infrastructures, tant sur le domaine privé que public, en fonction des contextes spécifiques.

• Communication orale 15 h 00
  La résilience des immeubles face aux inondations
  Louis Poirier (Conseil national de recherches Canada)

  Les inondations causent des dommages plus importants que n’importe quel autre aléa naturel. À l’échelle mondiale ces dommages ont dépassé 420 milliards de dollars canadiens de 2018 à 2023. Au Canada, où 80% des villes sont à risque d’inondation, il est très important de protéger les citoyens et leurs résidences des inondations. Le Conseil National de Recherches Canada travail avec ses collaborateurs pour étudier la résilience des immeubles qui font face aux inondations pour identifier les faiblesses et comprendre si qu’il y a des mesures pour améliorer la résilience de ces immeubles. Les efforts qui seront discuter comprennent; 1) des épreuves de laboratoires pour examiner les fuites d’eau dans une maisons à pleine échelle qui subit de diverses conditions d’inondations, 2) des épreuves de laboratoires pour évaluer des mesures de protections contre les inondations à pleine échelle, et 3) les efforts pour développer des normes de protection contre les inondations.

Panel sur l’adaptation des bâtiments aux événements climatiques extrêmes