La planification solaire passive

© Brendan Kernaleguen pour Écohabitation

Une maison orientée de manière passive est conçue de telle manière qu’elle profite de la chaleur issue du rayonnement solaire pour son chauffage. Elle utilise donc très peu d’énergie, et permet de réduire l’émission des gaz à effet de serre (GES).

Une trame de rue bien orientée peut faciliter l’implantation de tels bâtiments passifs. Concrètement, on parle d’une rue orientée dans l’axe est-ouest, avec un décalage maximal de plus ou moins 15 degrés. Ainsi, le bâtiment aligné sur la rue sera orienté de manière maximale au sud. La conception architecturale et de l'enveloppe font le reste (exemple : 60 % de la fenestration face au sud, isolationétanchéité et ventilation).

© Alexandre Gilbert pour Écohabitation

Au Québec, même l’électricité hydraulique émet des gaz à effet de serre (construction des grands barrages). Mieux la maison est orientée, moins elle nécessite de chauffage et moins elle génère de gaz à effet de serre. 

Il existe aussi une certification qui permet d'atteindre des records de consommation d'énergie, jusqu'à ne plus nécessiter de chauffage. C'est la certification allemande Passivhaus, représentée au Canada par l’Institut CanPHI : besoins annuels en chauffage inférieurs ou égaux à 15 kWh/ m2. En comparaison, une maison québécoise considérée comme efficace consomme plus de 100 kWh/m2 annuellement pour le seul chauffage !

On peut cependant construire une maison intégrant des principes solaires passifs sans atteindre de tels résultats, et sans nécessairement avoir recours aux certifications officielles ; la facture de chauffage et de climatisation en sera tout de même extrêmement réduite. Pour faciliter la chose, les municipalités peuvent développer des trames de rues est-ouest pour les nouveaux secteurs et régir sur l’implantation des bâtiments :

• Orientation du bâtiment
• Fenestration bien répartie
• Aménagement paysager adapté
• Niveau d'isolation et d'étanchéité supérieurs au Code national de construction
• Encourager le recours aux certifications PASSIVE HOUSE et LEED pour les constructions.

Le plan d’aménagement d’ensemble (PAE)

Le plan d’aménagement d’ensemble permet de définir les critères et les objectifs d’aménagement des municipalités qui permettront d’encadrer les projets de développement. Les critères peuvent être proposés sous forme d'objectifs chiffrés (par exemple prévoir une trame de rue orientée à moins de 15 degrés de l’axe longitudinale est-ouest).

Études de cas

1. Dans son PAE numéro 9-604, le cantons unis de Stoneham et Tewekesbury a intégré plusieurs mesures favorisant l’habitation écologique, dont un critère relatif à l’architecture : L’orientation et l’implantation des bâtiments favorisent l’ensoleillement des bâtiments et l’utilisation de l’apport énergétique du rayonnement solaire.

2. Le projet d’écoquartier Connaught à Gatineau en Outaouais est également un exemple. Les habitations seront en mesure de tirer profit de l’énergie solaire passive afin de réaliser des économies d’énergie. Cela signifie que la fenestration sera plus importante sur la façade sud pour mieux capter la chaleur du soleil en hiver, mais on empêchera une surchauffe durant l’été en plantant des feuillus ou en installant des pare-soleils devant les fenêtres. L’intérieur des maisons sera également pensé en fonction du soleil; les chambres, à l’extrême est pour profiter du soleil matinal et les salles de séjour, orientées vers le sud[1].

Ce projet touchera à terme la construction de 900 nouvelles unités résidentielles, lesquelles pourraient bénéficier d’une économie d’énergie de 30 % (soit 145 MWh par an d’électricité) grâce au solaire passif[2]. Ces économies correspondent à une réduction de GES de 26 700 kg CO2 éq.

Le règlement de zonage

Le règlement de zonage permet aux municipalités de contrôler la qualité des bâtiments, des enseignes et de l’aménagement paysager, mais également leur implantation.

Étude de cas

La municipalité Lac Supérieur à implanter une mesure afin de favoriser l’apport passif dans le Quartier la Sablière. La bonne orientation des rues et des bâtiments représente à elle seule 30 % de l’économie d’énergie au niveau du quartier.

Le plan d’implantation et d’intégration architecturale (PIIA)

Le règlement sur les PIIA permet aux municipalités de proposer la mise en place de critères qualitatifs concernant la trame urbaine des bâtiments dans un secteur. Le PIIA peut être utile pour développer des terrains vacants ou sous-utilisés en les orientant dans une trame solaire passive afin de capter le plus de lumière naturelle possible.

Étude de cas

Dans les cantons unis de Stoneham et Tewekesbury, la municipalité a adopté en 2010 un règlement sur les PIIA contenant plusieurs mesures favorisant l’habitation écologique. On retrouve, entre autre, une mesure favorisant l’énergie solaire passive ; Les îlots résidentiels sont orientés de manière à assurer une pénétration optimale du soleil à l’intérieur des terrains de manière à tirer profit le plus possible de l’énergie passive du soleil.

Le projet particulier de construction, de modification ou d’occupation d’un immeuble (PCCMOI)

Le projet particulier de construction, de modification ou d’occupation d’immeuble est un outil apportant beaucoup de flexibilité et qui permet un « zonage par projet », avec par exemple la possibilité d’orienter les nouveaux bâtiments sans que cela n’affecte le reste du secteur.

Étude de cas

Grâce à son PPCMOI, Ville Saint-Laurent à Montréal est reconnu pour être l’endroit où il se construit le plus d’immeubles certifiés LEED dans tout le Québec. Cette certification présente un moyen simple et efficace d’intégrer l’approche solaire passive sur son territoire.

Avantages

Les avantages de telles mesures sont principalement de permettre au conseil municipal d’accepter un projet ou de le refuser en se basant sur les objectifs et de rendre obligatoire certaines mesures visant à réduire la consommation énergétique des maisons.

Concrètement, 1 domicile bien orienté permet une économie annuelle de 30 % sur sa consommation énergétique, ce qui équivaut à 26 kg CO2 éq/année !

À prendre en compte

Il ne faut pas oublier que le PIIA n’est pas un règlement normatif, mais discrétionnaire. La rédaction du règlement doit donc permettre une compréhension claire des objectifs et des critères pour bien orienter les trames.

Pour en savoir plus : La maison solaire passive de A à Z