MANUEL DE RÉFÉRENCE SUR L’EFFICACITÉ ÉNERGÉTIQUE LES SYSTÈMES D’ISOLATION ET D’ÉTANCHÉITÉ DE L’ENVELOPPE DU BÂTIMENT PUB01-090430 PRÉPARÉ PAR L’ASSOCIATION D’ISOLATION DU QUÉBEC EN PARTENARIAT AVEC L’AGENCE DE L’EFFICACITÉ ÉNERGÉTIQUE DU QUÉBEC WWW.ISOLATION-AIQ.CA MANUEL DE RÉFÉRENCE SUR L’EFFICACITÉ ÉNERGÉTIQUE LES SYSTÈMES D’ISOLATION ET D’ÉTANCHÉITÉ DE L’ENVELOPPE DU BÂTIMENT 2 3 TABLE DES MATIÈRES 1. INTRODUCTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.1 Remerciements / Crédits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.2 Contexte de création de cet ouvrage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.3 Objectifs de l'ouvrage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.3.1 Grand défis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.3.2 Recommandations aux rédacteurs de devis . . . . . . . . . . . . . . . 1.4 Utilisateurs visés . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 8 14 14 14 15 15 2. CONTEXTE LÉGAL, RÉGLEMENTAIRE ET NORMATIF . . . . . . . . . . . 2.1. Loi et règlement sur l'économie d'énergie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2 Principales normes reliées à l'économie d'énergie et matériaux utilisés dans les bâtiments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2.1 Principes reliés à l'économie d'énergie dans le bâtiment . . . 2.3 Organismes offrant des programmes et de l'aide financière . . . . 17 18 19 20 23 3. BIBLIOGRAPHIE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 4.GLOSSAIRE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 5. NOTIONS DE BASE CONCEPTION D'ENVELOPPES DE BÂTIMENTS PERFORMANTES . . 5.1 Définitions et fonctions de l'enveloppe du bâtiment . . . . . . . . . . 5.1.1 Définition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.1.2 Fonctions de l'enveloppe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.1.3 Quelques principes de physique appliqués à la conception des murs de l'enveloppe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.1.4 Migration de l'eau au travers de l'enveloppe . . . . . . . . . . . . . . 5.1.5 Migration de la vapeur d'eau au travers de l'enveloppe . . . . . 5.1.6 Étanchéité à l'air . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2 Conception d'enveloppes performantes - mur à écran pare-pluie à pression équilibrée . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2.1 Principes de conception du mur à écran pare-pluie à pression équilibrée . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2.2 Principaux types de structures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 38 38 38 48 58 61 63 66 66 69 5.3 Principes de conception du mur à écran pare-pluie appliqués à la conception de murs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.3.1 Murs de maçonnerie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.3.2 Murs à ossature de bois . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.3.3 Murs à ossature de métal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.3.4 Murs rideaux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.3.5 Murs en panneaux de béton préfabriqués isolés . . . . . . . . . . 5.4 Annexes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.5 Principes fondamentaux de l'échange de chaleur . . . . . . . . . . . . . 73 73 74 75 75 77 79 80 6.SYSTÈMES D'ÉTANCHÉITÉ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91 6.1 Généralités . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92 6.2 Table de consultation des produits d'étanchéité . . . . . . . . . . . . . . 92 6.3 Définition et utilisation des pare-air non-perméables à la vapeur d'eau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92 6.3.1 Définition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92 6.3.2 Utilisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93 6.4 Définition et utilisation des pare-vapeur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94 6.4.1 Définition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94 6.4.2 Utilisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94 6.5 Définition et utilisation des pare-air/vapeur . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96 6.5.1 Définition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96 6.5.2 Utilisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96 6.6 Classification des pare-air, pare-vapeur et pare-air/vapeur . . . . . 96 6.6.1 Par types . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96 6.6.2 Par usage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99 6.7 Qualifications des pare-air, pare-vapeur, pare-air/vapeur . . . . . . . 99 6.7.1 Systèmes pare-air . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99 6.7.2 Systèmes pare-vapeur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100 6.7.3 Systèmes pare-air/vapeur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100 6.8 Contrôle de la qualité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101 6.8.1. Étanchéité à l'eau, à l'humidité, aux infiltrations et exfiltrations d'air . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101 6.9 Installation des pare-air, pare-vapeur, pare-air/vapeur . . . . . . . . . 102 6.9.1 Travaux préparatoires et exécutoires . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102 6.9.2 Installation des pare-air liquides . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104 6.9.3 Installation des pare-air en feuilles et rouleaux de fibres thermoplastiques tissées et non-tissées . . . . . . . . . . . 106 MANUEL DE RÉFÉRENCE SUR L’EFFICACITÉ ÉNERGÉTIQUE LES SYSTÈMES D’ISOLATION ET D’ÉTANCHÉITÉ DE L’ENVELOPPE DU BÂTIMENT 4 5 6.9.4 Installation des pare-air en feuilles autoadhésives . . . . . . . . . 107 6.9.5 Installation de pare-air (pare-gaz/pare-humidité) en feuilles sous dalles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109 6.9.6 Installation des pare-air non pare-vapeur en panneaux . . . . . 110 6.9.7 Système pare-air : installation des panneaux d'isolants rigides et pare-air . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112 6.9.8 Installation de pare-vapeur (pare-humidité) en feuilles sous dalles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114 6.9.9 Installation des pare-vapeur liquides . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115 6.9.10 Installation du pare-vapeur en polyéthylène et autres en feuilles et rouleaux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117 6.9.11 Installation des pare-vapeur en panneaux . . . . . . . . . . . . . . . 119 6.9.12 Installation de pare-vapeur (pare-humidité, pare-gaz) en panneaux sous dalle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120 6.9.13 Installation des pare-air/vapeur liquides . . . . . . . . . . . . . . . . . 121 6.9.14 Installation des pare-air/vapeur en feuilles autoadhésives . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123 6.9.15 Installation des pare-air/vapeur en uréthane giclé . . . . . . . . 125 6.9.16 Installation des pare-air/vapeur en panneaux . . . . . . . . . . . . 125 6.9.17 Installation des pare-air/vapeur en feuilles thermosoudées . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128 6.9.18 Installation de la membrane thermofusible . . . . . . . . . . . . . 128 6.9.19 Jonctions pare-air, pare-vapeur, pare-air/vapeur . . . . . . . . . . 129 6.9.20 Équipement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130 7. SYSTÈMES D'ISOLATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133 7.1 Isolants . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134 7.1.1 Définition de l'isolation thermique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134 7.1.2 Table de consultation des produits isolants . . . . . . . . . . . . . . . 134 7.1.3 Utilisation de l'isolation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134 7.1.4 Classification des isolants . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135 7.2 Qualifications des isolants . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140 7.2.1 Normes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140 7.3 Liste de contrôle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141 7.3.1 Contrôle de la qualité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141 7.4 Installation des isolants : sous-dalles, fondations, vides sanitaires, murs, plafonds et toitures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142 7.4.1 Recommandations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142 7.4.2 Exigences générales du Code de construction du Québec . . . 142 7.4.3 Installation de l'isolant en vrac à souffler . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143 7.4.4 Installation de l'isolant en matelas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148 7.4.5 Installation d'isolant fibreux dans les bâtiments métalliques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150 7.4.6 Installation d'isolant de polyuréthane giclé dans les bâtiments métalliques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151 7.4.7 Isolation des toitures métalliques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151 7.4.8 Toiture construite sur pontage métallique . . . . . . . . . . . . . . . . 156 7.4.9 Bâtiments métalliques pré-étudiés . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159 7.4.10 Installation des panneaux isolants rigides . . . . . . . . . . . . . . . 161 7.4.11 Installation des panneaux isolants en fibre de bois . . . . . . . 162 7.4.12 Installation de l'isolant minéral en panneaux pour murs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165 7.4.13 Installation du polystyrène expansé/extrudé . . . . . . . . . . . . 167 7.4.14 Installation du polyisocyanurate en panneaux . . . . . . . . . . . 172 7.4.15 Installation de mousse de polyuréthane giclée . . . . . . . . . . 174 7.4.16 Système d'isolation et finition extérieure (SIFE) . . . . . . . . . 179 7.4.17 Systèmes de coffrage isolant intégré structural en polystyrène . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180 7.4.18 Panneaux préfabriqués et pré-isolés . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183 7.5 Équipements d'installation des isolants . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183 7.5.1 Équipement pour l'application de la laine à souffler . . . . . . . . 183 7.5.2 Équipement pour l'application de polyuréthane giclé . . . . . . 183 7.5.3 Équipement pour l'application de panneaux isolants rigides et matelas flexibles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184 8.DÉTAILS TYPES D'ASSEMBLAGES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 185 9. LOI SUR L’ÉCONOMIE D’ÉNERGIE DANS LES NOUVEAUX BÂTIMENTS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 313 MANUEL DE RÉFÉRENCE SUR L’EFFICACITÉ ÉNERGÉTIQUE LES SYSTÈMES D’ISOLATION ET D’ÉTANCHÉITÉ DE L’ENVELOPPE DU BÂTIMENT 6 7 CHAPITRE 1 INTRODUCTION MANUEL DE RÉFÉRENCE SUR L’EFFICACITÉ ÉNERGÉTIQUE LES SYSTÈMES D’ISOLATION ET D’ÉTANCHÉITÉ DE L’ENVELOPPE DU BÂTIMENT 8 9 1. INTRODUCTION L'isolation thermique est partie intégrale des différents systèmes de construction de bâtiments : fondations, vides sanitaires, sous-dalles, murs, plafonds, toitures, plomberie, chauffage, ventilation, climatisation et équipements. Les applications mécaniques sont couvertes par le Manuel des Standards Nationaux d'Isolation, publié par l'Association canadienne d'isolation thermique. Les applications architecturales relèvent de différentes spécialités, et requièrent une stratégie organisée en matière d'efficacité énergétique et de développement durable. Afin de combler cette nécessité et de concerter l'industrie, l'AIQ, en partenariat avec l'Agence d'efficacité énergétique du Québec, a réalisé la publication de ce manuel de référence qui regroupe les systèmes d'isolation et d'étanchéité de l'enveloppe du bâtiment. On y retrouve les détails sur les produits isolants et d'étanchéité utilisés dans les fondations, murs et toitures ainsi que les systèmes et techniques d'installation de ces produits et accessoires. Le manuel traite des applications résidentielles, commerciales et industrielles. Ce manuel s'adresse aux professionnels, entrepreneurs ainsi qu'à toute personne œuvrant dans la construction au Québec. De plus, un programme de formation et de certification de la main-d'œuvre est en voie de réalisation pour répondre aux besoins de l'industrie. 1.1 Remerciements / Crédits Le présent ouvrage doit son existence à un consensus des membres de l'Association d'isolation du Québec et il est né de l'effort conjoint de plusieurs partenaires qui ont contribué à un vaste exercice consistant à définir et à rassembler tous les éléments rattachés à l'isolation de l'enveloppe du bâtiment, à déterminer les diverses pratiques d'utilisation des produits et à l'élaboration spécifique des bonnes méthodes d'applications. Plusieurs experts importants ont participé à la définition des thèmes et à l'organisation de ce manuel. Sa réalisation a réuni un grand nombre de professionnels, associations patronales de l'industrie de la construction, entrepreneurs spécialisés et manufacturiers de produits isolants et d'étanchéité. Les grands thèmes abordés par les participants et l'éventail de leurs expériences ont suscité un échange stimulant d'idées, d'informations et de perspectives éducatives. Vous trouverez dans le présent ouvrage toutes les références nécessaires à l'isolation et l'étanchéité de l'enveloppe du bâtiment. Tous les chapitres ont été soigneusement révisés. Les éditeurs souhaitent remercier l'ensemble des collaborateurs à l'ouvrage d'avoir bien voulu rédiger à très brève échéance certains volets de leurs communications. Nous apprécions énormément le travail des participants, membres du comité de rédaction nommés ci-après ainsi que les compagnies qu'ils ou elles représentent. Nous tenons également à souligner la coopération de même que le soutien de l'Association des entrepreneurs en maçonnerie du Québec, de l'Association des entrepreneurs en revêtements métalliques du Québec ainsi que l'Association des maîtres couvreurs du Québec. Il est aussi important de souligner la collaboration à cet ouvrage, de Monsieur Larry O'Shaughnessy, Architecte, Directeur général Association des entrepreneurs en revêtement métallique du Québec (AERMQ), son expertise et son professionnalisme ont indubitablement été d'un grand apport à sa réalisation. Nous tenons à remercier de tout cœur Monsieur Robert Lacoste, pour avoir partagé son expertise en rédaction et d'avoir veillé à la coordination du projet. Sans lui, il aurait été impossible de faire un tout cohérent de l'ensemble des contributions. MEMBRES DES COMITÉS DE RÉDACTION Sylvain Anctil, Ingénieur PL Inc Conseillers en étanchéité Denis Beaudin, Directeur Glasscell Isofab Inc Jacques Bibeau, Représentant technique Dow Chemical Canada Inc Pierre Boucher, Adjoint-Directeur des ventes Thermo-Cell industries Ltd Jean-François Breton, MBA, Directeur des ventes/Sales Manager Groupe Isolofoam Denis Brisebois, Directeur Général Association des entrepreneurs en maçonnerie du Québec (AEMQ) Vicky Carbonneau, Représentante Bénolec MANUEL DE RÉFÉRENCE SUR L’EFFICACITÉ ÉNERGÉTIQUE LES SYSTÈMES D’ISOLATION ET D’ÉTANCHÉITÉ DE L’ENVELOPPE DU BÂTIMENT 10 11 Salvatore Ciarlo, Ingénieur Owens Corning Pierre Couture, Directeur National des ventes BASF Canada Glen English, Ingénieur W.R. Meadows of Canada Michel Goulet, Directeur technique Matériaux Spécialisés Louiseville Daniel Houle, Représentant Soprema Inc Bruno Laflamme, Directeur Fransyl Ltée François Lalande, Directeur marketing Demilec Inc Gilles Landry, Directeur La compagnie de construction BP Inc Steeven Lapointe, Coordonateur technique Produits de bâtiment Firestone Jacques Larochelle, Représentant Énerlab 2000 Inc Isabelle Leblanc, Représentante Le Groupe Legerlite Inc Yvon Lebrun, Représentant Roxul Inc Patrick Lécuyer, Représentant Le Groupe Legerlite Inc Jean-Marc Lemery, Directeur La compagnie de construction BP Inc Sylvain Lortie, Directeur Entreprise Roofmart (Qc) Ltée Daniel Mac Beth, Architecte Ruccolo + Faubert Architectes André Noël, Ingénieur Polymos Inc Larry O'Shaughnessy, Architecte, Directeur général Association des entrepreneurs en revêtement métallique du Québec (AERMQ) Michel Paré, Directeur technique IKO Industries Ltd Derek Piszczatowski, Directeur Technique IKO Industries Ltd. Michel Robert, Directeur Ottawa Fiber L.P Inc René Rufiange, Représentant Cie HENRY CANADA INC Yves St-Cyr, Directeur Roxul Inc Pierre St-Jacques, Président Métrotec/P.G.B. Isolation Inc André St-Michel, Directeur BASF Canada Jacques Vinet, Représentant technique Groupe Isolofoam Linda Wilson, Directrice générale Association d'isolation du Québec (AIQ) COMPAGNIES PARTICIPANTES ASSOCIATION D'ISOLATION DU QUÉBEC (AIQ) http://www.isolation-aiq.ca/ ASSOCIATION DES ENTREPRENEURS EN MAÇONNERIE DU QUÉBEC (AEMQ) http://www.aemq.com/ ASSOCIATION DES ENTREPRENEURS EN REVÊTEMENTS MÉTALLIQUE DU QUÉBEC (AERMQ) http://www.aermq.qc.ca/historiq.htm ASSOCIATION DES MAÎTRES COUVREURS DU QUÉBEC (AMCQ) http://www.amcq.qc.ca/BABEL/ BASF CANADA (membre de l'AIQ) http://www2.basf.us/basf-canada/index_f.shtm MANUEL DE RÉFÉRENCE SUR L’EFFICACITÉ ÉNERGÉTIQUE LES SYSTÈMES D’ISOLATION ET D’ÉTANCHÉITÉ DE L’ENVELOPPE DU BÂTIMENT 12 13 BENOLEC (membre de l'AIQ) http://www.benolec.com/ MÉTROTEC/P.G.B. ISOLATION INC (membre de l'AIQ) http://www.metrotecpgb.com CIE HENRY CANADA INC (membre de l'AIQ) http://www.bakor.com OWENS CORNING (membre de l'AIQ) http://www.owenscorning.com/worldwide/canada/index.asp?Language=1 DEMILEC INC (membre de l'AIQ) http://www.demilec.com/ PL INC CONSEILLERS EN ÉTANCHÉITÉ DOW CHEMICAL CANADA INC (membre de l'AIQ) http://www.dow.com/products_services/division/building.htm ÉNERLAB 2000 INC http://www.enerlab.ca/vw/fs/p001.htm ENTREPRISE ROOFMART (QC) LTÉE (membre de l'AIQ) http://www.roofmart.ca/ FRANSYL LTÉE (membre de l'AIQ) http://www.fransyl.com/ GLASSCELL ISOFAB INC (membre de l'AIQ) http://www.glasscellisofab.com/ GROUPE ISOLOFOAM (membre de l'AIQ) http://www.isolofoam.com/ IKO INDUSTRIES LTD (membre de l'AIQ) http://www.iko.com/industries/industries.asp LA COMPAGNIE DE CONSTRUCTION BP INC http://www.bpcan.com/ LE GROUPE LEGERLITE INC (membre de l'AIQ) http://www.legerlite.ca/ MATÉRIAUX SPÉCIALISÉS LOUISEVILLE (membre de l'AIQ) http://www.materiauxspecl.com/ POLYMOS INC http://www.polymos.com/ PRODUITS DE BÂTIMENT FIRESTONE http://www.firestonebpco.ca/ ROXUL INC (membre de l'AIQ) http://www.roxul.com/sw26617.asp RUCCOLO + FAUBERT ARCHITECTES www.rfa-architectes.com SOPREMA INC (membre de l'AIQ) http://www.soprema.ca/ THERMO-CELL INDUSTRIES LTD http://www.thermocell.com/ W.R. MEADOWS OF CANADA http://www.wrmeadows.com/francais/index.htm MANUEL DE RÉFÉRENCE SUR L’EFFICACITÉ ÉNERGÉTIQUE LES SYSTÈMES D’ISOLATION ET D’ÉTANCHÉITÉ DE L’ENVELOPPE DU BÂTIMENT 14 15 1.2 Contexte de création de cet ouvrage Ce Manuel de référence sur les systèmes d'isolation et d'étanchéité de l'enveloppe du bâtiment est un véhicule de diffusion des exigences réglementaires visant l'efficacité énergétique des bâtiments (voir le texte de la «Loi sur l’économie d’énergie dans les nouveaux bâtiments» au chapître 9). C'est un outil de référence sur le choix et les méthodes d'installation des matériaux dans le but d'optimiser l'efficacité énergétique dans la construction neuve ou la réfection de bâtiments. Ce guide permet au concepteur de choisir le produit adéquat pour l'appliquer au bon endroit, conformément aux méthodes d'installation préconisées par l'AIQ et ses collaborateurs. Ce guide résulte d'une collecte d'information systématique auprès de spécialistes de tous les segments de l'industrie et propose des produits et méthodes pouvant êtres utilisées dans la majorité des projets existants et futurs, dans un contexte d'efficacité énergétique et de développement durable. On l'utilise également pour qualifier et former la main-d'œuvre sur l'installation des systèmes d'isolation et d'étanchéité du bâtiment. Le manuel est élaboré et tenu à jour par un sous-comité permanent de l'AIQ. Ce comité est composé d'architectes, ingénieurs, consultants, entrepreneurs en isolation, représentants d'associations spécialisées et de manufacturiers et distributeurs de composantes du système d'isolation et d'étanchéité. 1.3 Objectifs de l'ouvrage 1.3.1 Grand défis Nous traversons actuellement une période de profonds bouleversements. Après avoir pris conscience des impacts de nos choix passés, nous devons maintenant corriger le tir afin de protéger l'héritage que nous léguerons à nos descendants. Tous s'entendent sur l'urgence de contrer le changement climatique dont les impacts se font sentir à la grandeur du Canada, à un rythme beaucoup plus rapide que les prévisions les plus pessimistes. Selon la communauté scientifique, les émissions de gaz à effet de serre au Canada ont augmenté de plus de 30 % depuis 1990, et les bâtiments sont responsables de 30 à 40 % de ces émissions. Selon le Conseil du bâtiment durable du Canada, la conception, la construction et l'exploitation de bâtiments durables peuvent réduire ces impacts de 50 %. La réduction des GES passe également par une plus grande efficacité énergétique. D'ailleurs, sur un strict plan économique, l'explosion des prix du pétrole avec ses conséquences sur les prix à la consommation nous force à réviser et changer nos habitudes de consommation, ce qui ne pourra qu'avoir un effet bénéfique sur la réduction des émissions de GES. Nos gouvernements ont mis sur pied des stratégies, des objectifs et des programmes visant à réduire notre consommation d'énergie et nos émissions de GES. Le Règlement sur l'économie d'énergie dans les nouveaux bâtiments est le reflet de l'engagement collectif des Québécois à réaliser ces objectifs. Le présent manuel est un outil à la disposition des professionnels ainsi qu'aux néophytes de la construction, afin de leur permettre de maximiser leur contribution à l'effort collectif. 1.3.2 Recommandations aux rédacteurs de devis En publiant ce document, l'AIQ et ses collaborateurs rendent disponibles une foule d'informations utiles au travail des concepteurs. L'AIQ et ses collaborateurs ne se substituent pas aux professionnels qui conçoivent, rédigent, scellent et signent les plans et devis. 1.4 Utilisateurs visés Ce guide est destiné aux professionnels, entrepreneurs ainsi qu’à toute personne œuvrant au Québec, afin de les aider dans le choix et l'installation des produits faisant partie du système d'isolation et d'étanchéité de l'enveloppe du bâtiment. Le manuel est conçu de façon à complémenter les exigences provinciales en matière d'isolation et d'étanchéité dans le but d'optimiser l'efficacité énergétique des bâtiments. Ce document est mis à jour périodiquement et reflète les changements effectués par les fabricants aux produits retrouvés dans le manuel. Au moment de la publication de ce manuel, les informations étaient à jour. Cependant, il se peut que l'information sur un produit ne soit pas à la toute dernière révision au moment où vous consultez les tableaux ou le manuel. Pour être certain d'avoir la version courante de la fiche technique du manufacturier, veuillez consulter celui-ci. Le manuel traite des méthodes d'installation des matériaux dans la section «formation» (à venir). Les différentes techniques sont continuellement évaluées et améliorées par les membres des différents comités de formation. MANUEL DE RÉFÉRENCE SUR L’EFFICACITÉ ÉNERGÉTIQUE LES SYSTÈMES D’ISOLATION ET D’ÉTANCHÉITÉ DE L’ENVELOPPE DU BÂTIMENT 16 17 CHAPITRE 2 CONTEXTE LÉGAL, RÉGLEMENTAIRE ET NORMATIF MANUEL DE RÉFÉRENCE SUR L’EFFICACITÉ ÉNERGÉTIQUE LES SYSTÈMES D’ISOLATION ET D’ÉTANCHÉITÉ DE L’ENVELOPPE DU BÂTIMENT 18 19 2. CONTEXTE LÉGAL, RÉGLEMENTAIRE ET NORMATIF 2.1 Loi et règlement sur l'économie d'énergie L'industrie de la construction au Québec est l'une des plus réglementées au monde. Les concepteurs et entrepreneurs doivent se conformer à une multitude de lois, codes, règlements et normes. En ce qui concerne le domaine de l'isolation et de l'étanchéité du bâtiment en particulier, la quantité de lois, codes, normes et règlements est imposante, voir étourdissante. Pour s'y retrouver, commençons par distinguer entre lois, codes, règlements et normes. Les lois sont la plus haute instance de « contraintes » qui doivent être respectées. Les gouvernements adoptent normalement les lois par des actes parlementaires et elles doivent être suivies par tous. Les lois ont généralement comme objectif d'assurer des comportements bénéfiques à toute la population. La contravention à une loi entraîne souvent des conséquences graves, incluant des pénalités sous formes de réprimandes, d'amendes ou même d'emprisonnement. Un règlement est un ensemble de mesures ou d'instructions dont le respect n'est pas nécessairement obligatoire en lui-même. Cependant, le respect d'un règlement devient obligatoire si une loi y fait référence. Les lois contiennent des textes de nature plutôt générale qui décrivent des intentions, des principes, des idées, ou des objectifs, alors que les règlements proposent des informations beaucoup plus tangibles et précises. Les règlements découlant parfois des lois serviront à expliquer de façon claire et concrète comment les mettre en application. Un code est un document qui contient des prescriptions concernant un domaine en particulier, tel que le Code de protection contre les incendies. Les codes peuvent contenir des instructions précises concernant la manière de faire ou d'exécuter un procédé, une installation ou un assemblage dans un domaine particulier. On peut penser au Code de plomberie ou au Code de l'électricité. Les codes peuvent donner soit des instructions précises sur la façon de faire les choses, ou encore décrire des performances ou objectifs à atteindre sans en préciser les moyens. Les codes en eux même n'ont pas de force de loi et le respect d'un code en soi est volontaire. Cependant, une loi ou un règlement peut obliger le respect d'un code. 2.2 Principales normes reliées à l'économie d'énergie et matériaux utilisés dans les bâtiments. Une norme est essentiellement le résultat d'une entente entre diverses parties sur la façon d'exécuter certains travaux, de procéder à la fabrication ou d'exécuter un essai, ou autres. Une norme est souvent le résultat d'un consensus entre manufacturiers et installateurs. Il existe des milliers de normes dans toutes sortes de domaines. Elles sont généralement rédigées par des organismes spécialisés dans la production d'un certain type de normes. Au Canada, par exemple, celles produites par la CSA, Canadian Standards Association, se préoccupent surtout de la sécurité et de la qualité des produits de consommation. Un exemple d'une norme précise, produite par la Underwriters Laboratories of Canada (ULC), la norme CANULC S109, décrit la façon d'effectuer les essais pour déterminer la flammabilité d'un matériau. Les normes américaines ASTM (American Society for Testing and Materials) décrivent la façon d'effectuer des essais. Dans certains cas, le respect d'une norme est volontaire selon l'entente d'un groupe. Dans d'autres instances, la norme devra être suivie obligatoirement parce qu'une loi ou un règlement l'exige. Le respect d'une norme peut être rendu obligatoire parce que le Code National du Bâtiment y fait référence. Le respect de ce code est prescrit par un règlement sur la construction si adopté par une municipalité. Pour ce qui est de la réglementation qui s'applique spécifiquement à la conception et à l'exécution de l'isolation et de l'étanchéité de l'enveloppe du bâtiment au Québec, la Loi sur l'économie de l'énergie dans le bâtiment et le Règlement qui en découle, s'appliquent. La loi ne contient que des grandes lignes et des principes concernant l'objectif principal qui est l'économie d'énergie, le règlement, pour sa part, contient des prescriptions spécifiques qui servent de guide à l'application de la loi. Les valeurs isolantes précises pour les murs et toitures de bâtiments, selon les régions, y sont indiquées. La réglementation concernant le bâtiment n'est pas statique et est en constante évolution suivant l'introduction de nouveaux matériaux, procédés et même de préoccupations sociales et politiques. La tendance dans les codes est maintenant axée vers l'atteinte d'objectifs sans préciser les moyens spécifiques pour les atteindre. Si ceci laisse plus de latitude aux concepteurs MANUEL DE RÉFÉRENCE SUR L’EFFICACITÉ ÉNERGÉTIQUE LES SYSTÈMES D’ISOLATION ET D’ÉTANCHÉITÉ DE L’ENVELOPPE DU BÂTIMENT 20 21 et exécutants, la vérification de l'atteinte des objectifs présente de nouveaux défis. Le Centre canadien de matériaux de construction (CCMC) offre un service d'évaluation d'envergure nationale pour les matériaux, les produits, les systèmes et les services novateurs en construction. Situé à l'Institut de recherche en construction du Conseil national de recherches du Canada (IRC-CNRC), le CCMC produit des évaluations qui s'appuient sur une expertise et des recherches à la fine pointe de la technologie ainsi que les exigences du Code national du bâtiment - Canada ou les codes du bâtiment des provinces et des territoires. Les produits évalués par le CCMC sont utilisés dans les bâtiments commerciaux et résidentiels. Le CCMC fonctionne suivant la politique générale et les conseils techniques de la Commission canadienne d'évaluation des matériaux de construction (CCÉMC), dont les membres proviennent d'un bout à l'autre du Canada. 2.2.1 Principes reliés à l'économie d'énergie dans le bâtiment Différents principes, programmes et / ou normes permettent de bénéficier d'une économie d'énergie dans l'industrie de la construction. La présente section est un bref aperçu de ces principes ainsi que de leurs critères. Pour de plus amples renseignements sur chacun d'eux, nous vous invitons à consulter les sites internet concernés. 2.2.1.1 Novoclimat Ce programme est une initiative de l'Agence de l'efficacité énergétique du Québec en collaboration avec ses nombreux partenaires qui vise la conception ainsi que la construction de maisons et d'immeubles à logements, de condos, etc., (habitations neuves de tout types de 7 étages ou moins) possédant des caractéristiques d'efficacité énergétiques supérieures à la moyenne des constructions de même catégorie. Les priorités sont orientées sur l'isolation, l'étanchéité, la ventilation, la fenestration et le chauffage ce qui procure un confort accru, un rendement énergétique supérieur et des bâtiments plus hygiéniques. Les maisons certifiées Novoclimat doivent être réalisées par des constructeurs spécialement formés et accrédités par l'Agence de l'efficacité énergétique du Québec. Informations : http://www.aee.gouv.qc.ca/mon-habitation/novoclimat/ 2.2.1.2 R-2000 Le programme R-2000 a pour objectif de favoriser l'utilisation de méthodes et de technologies de construction qui sont écoénergétiques et rentables. Elle fixe les exigences pour l'efficacité énergétique, la qualité de l'air intérieur et l'utilisation de produits et de matériaux respectueux de l'environnement. Le programme ne précise pas la façon de construire une maison, mais plutôt les paramètres de fonctionnement à respecter pour obtenir la certification. Cependant, seuls les constructeurs agréés par le gouvernement et ayant suivi la formation R-2000 peuvent construire des maisons selon le programme R-2000. Élaborée depuis plus de vingt (20) ans par Ressources naturelles Canada en partenariat avec l'industrie de la construction résidentielle du Canada, le programme R-2000 est administré, au Québec, par l'Agence de l'efficacité énergétique du Québec et est intégré au programme Novoclimat. Il fait constamment l'objet de mises à jour afin d'intégrer les nouvelles technologies du marché. Les maisons R-2000, au Québec, doivent satisfaire à des exigences plus sévères que celles des maisons Novoclimat de base et sont identifiées par : Maison Novoclimat « Option R-2000 ». Informations : http://www.oee.nrcan.gc.ca/residentiel/personnel/maisons-neuves/r2000/standard/standard.cfm 2.2.1.3 ASHRAE 90.1 (American Society Of Heating, Refrigerating And Air-Conditioning Engineers). L'ASHRAE est avant tout une association qui a pour objectif de promouvoir la diffusion et l'avancement des sciences traitant du chauffage, de la ventilation, de la réfrigération, de la climatisation ainsi que d'autres technologies connexes, notamment la conservation de l'énergie. Effectivement, l'association reconnaît les effets de la technologie sur l'environnement et sur les ressources naturelles. Avec l'aide de ses membres, l'ASHRAE écrit des standards (normes) permettant d'établir des méthodes uniformes pour les essais et la classification des équipements ainsi que des pratiques acceptées pour l'industrie du chauffage, MANUEL DE RÉFÉRENCE SUR L’EFFICACITÉ ÉNERGÉTIQUE LES SYSTÈMES D’ISOLATION ET D’ÉTANCHÉITÉ DE L’ENVELOPPE DU BÂTIMENT 22 23 de la ventilation, de l'air climatisé et de la réfrigération, comme la conception de bâtiments énergiquement efficaces. La certification de l'ASHRAE est plutôt reliée à la mécanique du bâtiment qu'à l'ensemble du bâtiment et peut être obtenue dans différentes disciplines et en réponse à différents critères reliés à la mécanique. Informations : http://oee.rncan.gc.ca/publications/infosource/pub/peeic/efficacite/ 2_15.cfm?text=N&printview=N 2.2.1.4 Leed Canada (Leadership In Energy And Environmental Design Canada). Système d'évaluation de plus en plus populaire, Leed Canada pour les nouvelles constructions (NC 1.0) a pour but l'amélioration du rendement des bâtiments durables grâce à des pratiques de conception, de construction et d'exploitation qui comportent des avantages au niveau de la santé, de la qualité et du rendement, le tout en assurant la diminution des impacts sur l'environnement. Ce système d'évaluation, qui se veut une adaptation de la version américaine établie par le «US Green Building Council », a été élaboré spécifiquement par le Conseil du bâtiment durable du Canada en fonction des climats, des pratiques de construction et des règlements canadiens. Les critères établis permettent d'évaluer le rendement en fonction de la durabilité du bâtiment et de son cycle de vie. Ils sont classés en cinq (5) catégories : 1) aménagement écologique des sites, 2) gestion efficace de l'eau, 3) énergie et atmosphère, 4) matériaux et ressources, 5) qualité des environnements intérieurs. Quatre (4) niveaux de certification (certifié, argent, or, platine) sont envisageables selon le total des points obtenus, ce qui permet de tenir compte d'une vaste gamme de stratégies adaptées aux contraintes et aux objectifs des projets de bâtiments durables. Informations : http://www.cagbc.org/initiatives/linitiative/index.htm 2.2.1.5 Energy Star Plutôt relié à des produits qu'à un principe ou une norme de construction, ce symbole international permet aux consommateurs de repérer facilement les produits à rendement énergétique optimal qui sont offerts sur le marché. Le symbole Energy Star permet non seulement de réduire les frais reliés à la consommation d'énergie dans les bâtiments, mais permet aussi de contribuer à protéger l'environnement par la diminution des émissions polluantes lors de la production d'électricité par le biais de combustibles fossiles. On utilise aussi le guide Énerguide pour les maisons neuves. Informations : http://oee.nrcan.gc.ca/energystar/francais/achat/index.cfm 2.3 Organismes offrant des programmes et de l'aide financière Plusieurs organismes gouvernementaux, para-gouvernementaux et privés offrent des subventions ou une certaine aide financière pour aider les individus ou entreprises à réduire leur consommation d'énergie et de gaz à effet de serre. On retrouve les organismes Québécois sur le site de l'Agence de l'efficacité énergétique : http://www.aee.gouv.qc.ca/programmes-et-aidesfinancieres/page-programmes/3/ On retrouve aussi les sites du gouvernement fédéral offrant de l'aide au site : http://oee.nrcan.gc.ca/francais/index.cfm MANUEL DE RÉFÉRENCE SUR L’EFFICACITÉ ÉNERGÉTIQUE LES SYSTÈMES D’ISOLATION ET D’ÉTANCHÉITÉ DE L’ENVELOPPE DU BÂTIMENT 24 25 CHAPITRE 3 BIBLIOGRAPHIE MANUEL DE RÉFÉRENCE SUR L’EFFICACITÉ ÉNERGÉTIQUE LES SYSTÈMES D’ISOLATION ET D’ÉTANCHÉITÉ DE L’ENVELOPPE DU BÂTIMENT 26 27 3. BIBLIOGRAPHIE Agence de l'efficacité énergétique du Québec - AEÉQ American Institute of Steel Construction Inc (AISC) American Iron and Steel Institute (AISI) American Society of Heating, Refrigerating, and Air-Conditioning Engineers Association béton Québec (ABQ) Association canadienne de normalisation - CSA Association Canadienne des Fabricants de Fermes de Bois (ACFFB) Association Canadienne du Ciment (ACC) Association des entrepreneurs en maçonnerie du Québec (AEMQ) Association des entrepreneurs en revêtement métallique du Québec AERMQ Association des maîtres couvreurs du Québec - AMCQ Association du Coffrage Isolant (ACI) Association Québécoise des Fabricants de Structures de Bois (AQFSB) ASTM International - ASTM Canadian Precast Prestressed Concrete Institute (CPCI) Canadian Welding Bureau (CWB) Centre canadien de matériaux de construction - CCMC Code de construction du Québec Cold Formed Steel Engineers Institute (CFSEI) Conseil canadien du bois (CCB) Conseil national de recherches Canada - CNRC Exterior Insulation Finish System - EIFS Institut canadien de la construction en acier (ICCA) Institut canadien de la tôle d'acier pour le bâtiment (ICTAB) Institut de la Maçonnerie du Québec (IMQ) Institut de recherche en construction - IRC National Ready Mixed Concrete Association - NRMCA Office des normes générales du Canada - ONGC Société canadienne d'hypothèque et de logement - SCHL Truss Plate Institute of Canada (TPIC) Underwriters Laboratories Inc. - UL Underwriters Laboratories of Canada - ULC CHAPITRE 4 GLOSSAIRE