Les copropriétés riveraines Aquabella de Tridel ont été construites pour répondre aux exigences de la norme LEED Platine et de la norme verte de Toronto.
Son enveloppe de bâtiment haute performance a été conçue pour réduire passivement la consommation d’énergie de refroidissement et de chauffage, et donc les coûts.
Plus d’un mile de rupteurs thermiques structurels Isokorbᴹᴰ a été installé au niveau des raccordements du balcon pour empêcher les ponts thermiques.
S’élevant au-dessus de la communauté Bayside de Toronto, un quartier polyvalent sur la rive du lac Ontario, se dresse le complexe de copropriétés Aquabella de 14 étages. Le bâtiment en béton de 27 000 m2 (290 626 pi2) et de 174 suites est le troisième des quatre copropriétés prévues à Bayside développées par les sociétés immobilières Hines et Tridel.
Les promoteurs visent la certification LEED Platine, ainsi que la conformité aux exigences de la norme verte de Toronto (TGS). En vigueur depuis 2010, la TGS établit des normes d’énergie, d’émissions et de durabilité pour les nouveaux bâtiments afin de soutenir l’objectif de Toronto de réduire les émissions de gaz à effet de serre à zéro d’ici 2050.
EQ Building Performance a mené des études de modélisation énergétique de la conception, vérifiant que le bâtiment atteint son objectif d’efficacité énergétique de 183 ekWh/m2 par an (équivalent kilowattheures par mètre carré), et répond ainsi aux exigences de la version 2 du TGS et du Code du bâtiment de l’Ontario de 2017.
Hines et Tridel affirment qu’Aquabella a été conçu pour être au moins 35 % plus écoénergétique qu’une structure similaire conçue selon le Code national de l’énergie pour les bâtiments (CNÉB), une norme du gouvernement canadien.
Le coin nord-ouest de la structure en forme de L marque la partie la plus haute de la résidence, qui descend vers son centre, puis s’élève en hauteur sur le flanc est. La tour de copropriétés offre des terrasses de jardin en escalier à l’étage supérieur avec vue panoramique sur Toronto et le lac Ontario, un studio de conditionnement physique, une salle de cinéma, un stationnement souterrain et des commerces de détail au rez-de-chaussée.
Pour atteindre les objectifs énergétiques requis, l’équipe du projet Aquabella a poursuivi des stratégies actives sous la forme de systèmes mécaniques efficaces et de stratégies passives qui ont un effet sur les performances du bâtiment, telles que l’orientation du bâtiment, les matériaux de l’enveloppe du bâtiment, les fenêtres et la lumière du jour, et la ventilation naturelle.
Aquabella utilise un système de chauffage et de refroidissement à débit de réfrigérant variable (DRF) électrique avec récupération de chaleur intégrée. Chaque suite comprend un ventilateur récupérateur d’énergie (VRE), des appareils et des pompes à haut rendement et des appareils d’eau à faible débit, entre autres caractéristiques approuvées LEED Platine et TGS.
Une enveloppe de bâtiment à haut rendement était souhaitée pour réduire passivement la consommation d’énergie de refroidissement et de chauffage et les coûts des services publics qui en résultent. L’équipe du projet visait un tiers de l’isolation à l’extérieur et deux tiers à l’intérieur, déclare Carlos Antunes, associé chez Kirkor Architects and Planners. Les murs sont composés d’un isolant semi-rigide de 50 mm (2 po) et d’un isolant thermique de 150 mm. Les systèmes de pans de verre sont composés de double vitrage et possèdent un revêtement à faible émissivité pour améliorer les propriétés isolantes du verre.
Quatre-vingts pour cent des 174 suites d’Aquabella sont dotés de balcons, ce qui crée un risque de perte d’énergie thermique par pont thermique. Les ponts thermiques laissent également des surfaces froides dans l’espace intérieur, ce qui cause un effet négatif sur le confort des occupants et entraîne souvent des problèmes de condensation et de moisissure.
Pour minimiser les effets des ponts thermiques sur les balcons et maintenir une enveloppe de bâtiment isolée continue, des rupteurs de pont thermique structurels de Schöck North America sont installés sur l’enveloppe du bâtiment entre les balcons et les dalles de plancher intérieures.
L’équipe de développement avait déjà utilisé les rupteurs thermiques structurels Isokorbᴹᴰ de Schöck. En avril 2019, la Ville de Toronto et les responsables de Tridel ont lancé un test à la copropriété Bloorvista de 35 étages à Toronto. Les balcons de quatre étages ont été équipés de rupteurs thermiques Isokorbᴹᴰ, ainsi que de rupteurs thermiques d’un concurrent. Des capteurs de température ont été installés et des données ont été recueillies pour déterminer l’efficacité des produits.
Bien qu’un rapport final n’ait pas été publié, les résultats non officiels sont positifs. « Le produit Schöck a très bien fonctionné et c’est l’une des raisons pour lesquelles nous procédons à des ruptures de pont thermique structurelles sur des projets », déclare Graeme Armster, P. Eng., directeur de l’innovation et du développement durable chez Deltera, la division de gestion de la construction de Tridel.
Les ruptures thermiques structurelles consistent en un module d’isolation avec des barres d’armature en acier inoxydable traversant l’isolation pour la résistance structurelle. La mousse expansée du module est environ 98 % moins conductrice que le béton, tandis que ses barres d’armature en acier inoxydable sont environ un tiers moins conducteur que les barres d’armature en acier au carbone, réduisant les pertes de chaleur lors des pénétrations de balcon jusqu’à 90 %, tout en empêchant la condensation intérieure et la croissance de moisissures.
Au total, 1 067 mètres (3 500 pieds linéaires) de rupteurs thermiques béton sur béton ont été installés sur les balcons d’Aquabella.
Les ruptures thermiques structurelles béton sur béton Isokorbᴹᴰ sont fabriquées en longueurs d’un mètre et peuvent être coupées sur place pour s’adapter aux conditions de conception, assurant une manipulation et une mise en place faciles lors de l’installation. Pour une installation dans du béton coulé sur place, les ruptures thermiques sont positionnées entre les cages d’armature du balcon extérieur et la dalle de plancher intérieure. Ensuite, l’armature en acier de la rupture de pont thermique structurelle est attachée aux cages d’armature pour fixer la rupture de pont thermique en place. Enfin, les dalles intérieures et extérieures sont coulées.
L’installation « s’est très bien déroulée », a déclaré Babak Baradaran-Seyed, ingénieur en structure chez Stephenson Engineering. Le bâtiment lui-même a été achevé à la mi-2021, et l’occupation a suivi peu après.
La plupart des balcons sont équipés de portes coulissantes en verre, ce qui « n’a posé aucun problème » sur le plan de l’installation des ruptures thermiques structurelles, explique Howard Tuchman, architecte et associé principal chez Kirkor Architects and Planners, ajoutant que les promoteurs ne prévoient pas de problèmes de ponts thermiques sur les balcons. "En installant les ruptures thermiques, nous réduisons les ponts thermiques et éliminons presque les sols froids près des balcons, ce qui est une plainte courante ».
Deux autres copropriétés de Bayside développées par Hines et Tridel − Aqualina et Aquavista − disposent de systèmes d’économie d’énergie similaires. Une quatrième résidence Bayside − Aqualuna − est en construction. Elle a également été conçue par 3XN et Kirkor Architects et déploiera des rupteurs thermiques Schöck Isokorbᴹᴰ sur les balcons.
« L’intégration des rupteurs thermiques à Aquabella et Aquavista est conforme à l’engagement global de Hines envers la durabilité dans l’ensemble de notre ensemble résidentiel à Bayside », a déclaré Michael Gross, vice-président de la construction pour Hines Canada.
« Nous sommes impatients de voir les économies d’énergie réalisées grâce aux ruptures thermiques », déclare M. Antunes. "Au cours des deux prochaines années, je crois comprendre qu’une certaine surveillance aura lieu, suivie d’une évaluation après la construction. Nous sommes intéressés de voir comment elles fonctionnent et ce qu’elles apportent à la table ».
3XN Architects
Kirkor Architects and Planners
Stephenson Engineering
EQ Building Performance Inc.
Tridel / Hines
Deltera
2021