L’enveloppe du bâtiment

Une bonne enveloppe offre aux usagers d’un bâtiment une protection durable vis-à-vis des  intempéries extérieures (vent, froid, pluie, gel, chaleur…). Durant l’hiver, elle permet de minimiser les déperditions de chaleur vers l’extérieur tout en valorisant au maximum les apports d’énergie solaire à travers les surfaces vitrées. Inversement, en été, une bonne enveloppe contribue à maintenir une certaine fraîcheur à l’intérieur du bâtiment. Dans les deux cas, le pouvoir isolant des matériaux constituant l’enveloppe joue un rôle déterminant. On parle aussi de la peau d’un bâtiment.

Une bonne enveloppe est également un moyen efficace d’améliorer le confort intérieur des occupants tout en minimisant l’impact de la construction sur l’environnement (matériaux écologiques, intégration paysagère, réduction des nuisances sonores).

Dans le neuf comme dans l’existant, l’enveloppe des bâtiments constitue un levier prioritaire d’intervention. Néanmoins, dans le cas des bâtiments existants, l’amélioration de la performance énergétique de l’enveloppe représente parfois des investissements très élevés compte tenu des différentes contraintes potentielles (architecturales, techniques, juridiques, etc.). Dans ce cas, le choix d’équipements techniques très performants (chauffage, production d’eau chaude domestique, ventilation, etc.) est un choix plus économique pour abaisser la consommation d’énergie par rapport à la situation initiale.

Ces mesures sont possibles pour améliorer l’enveloppe du bâtiment :

D’abord, il s’agit d’identifier les améliorations à apporter à l’enveloppe du bâtiment, dès sa conception pour un bâtiment neuf ou lors de sa rénovation dans le cas des bâtiments existants. Les outils informatiques tels que la simulation thermique dynamique (STD) et la conception assistée par ordinateur (CAO) sont efficaces pour cibler les mesures à appliquer. Les concepteurs(trices) et/ou les firmes en génie-conseil spécialisées en efficacité énergétique du bâtiment doivent être en mesure d’apporter la preuve qu’ils maîtrisent les logiciels les plus performants disponibles.

Les outils de simulation sont d’autant plus précieux qu’il n’existe pas de recette miracle pour réaliser un bâtiment très performant. Si les grands principes relatifs à l’orientation du bâtiment, le taux de fenestrations des façades ou encore l’isolation thermique des parois opaques sont des points auxquels il faut être attentif, les spécificités ou les contraintes locales (insertion paysagère, superficie au sol disponible, ensoleillement/masque, matériaux, etc.) obligent souvent les concepteurs(trices) à devoir ajuster chaque projet en fonction de son environnement et des usages précis auxquels il devra répondre.

À défaut de simulation à l’aide d’un logiciel, on veillera au moins à respecter quelques règles simples de conception telles que :

• Considérer soigneusement les surfaces vitrées sur les façades ne recevant pas ou très peu de soleil pendant la saison de chauffe. Même en ayant recours à du double ou triple vitrage à isolation thermique renforcé, les parois vitrées ont un pouvoir isolant qui reste 4 à 5 fois moins élevé qu’une paroi opaque bien isolée (ex. : mur en brique complémenté de 20 cm d’isolant de type « laine de roche »). Lorsqu’elles ne reçoivent aucun apport solaire direct, les parois vitrées présentent toujours un bilan énergétique négatif.
• Répartir intelligemment les surfaces vitrées sur les façades solaires (est, ouest et sud) et exposées aux rayons de soleil afin de profiter des apports solaires directs tout en prenant soin de limiter les risques de surchauffe et d’éblouissement (brise soleil, écran végétal saisonnier, etc.). Si le bâtiment doit être impérativement climatisé, une attention particulière devra être portée au traitement des surfaces vitrées orientées à l’ouest, souvent à l’origine des surchauffes printanières à cause de l’incidence et de l’intensité des rayons du soleil à cette période de l’année.
• Être très attentif aux ponts thermiques, synonymes de déperditions, d’inconfort et de vieillissement prématuré du bâtiment (condensation, moisissures, infiltration).
• Une isolation maximale de la toiture.

Outre le soin apporté à la conception, la qualité effective de l’enveloppe d’un bâtiment repose également sur la qualité de la construction (mise en œuvre des matériaux). Ceci est un point souvent difficile à maîtriser pour une municipalité en l’absence d’expertise à l’interne pour assurer un contrôle in situ des chantiers. Il peut alors être envisageable de confier une mission de suivi de chantier à un cabinet d’experts indépendants, de demander des tests spécifiques sur l’enveloppe (ex. : test d’étanchéité sur une portion d’un mur rideau, test d’étanchéité de la toiture, thermographie, etc.) ou d’élaborer une démarche de certification globale du bâtiment.

Dans le cas des bâtiments à très faibles besoins énergétiques, la qualité de la mise en œuvre (pose des fenestrations, étanchéité à l’air, traitement des ponts thermiques, etc.) devient même un paramètre essentiel pour atteindre des niveaux de performance élevés. En outre, moins le bâtiment consomme d’énergie, plus l’énergie intrinsèque occupe une place importante dans le bilan total.

Afin de garantir une performance maximale de l’enveloppe, les différents acteurs du projet devront définir ensemble des objectifs chiffrés et facilement mesurables (résistance thermique, parois opaques, qualité des fenestrations, étanchéité à l’air de l’enveloppe, etc.). Si une certification du bâtiment est prévue, ces objectifs feront partie des objectifs qualitatifs à atteindre pour obtenir la certification.