La Joie de Rosemont

La rénovation et l’agrandissement de l’ancienne clinique médicale intègrent des rupteurs thermiques structurels pour créer des logements écoénergétiques

Un ancien centre médical situé au 5601, rue Bélanger Est, à Montréal, a été transformé en une coopérative de 55 logements appelée La Joie de Rosemont, où environ la moitié des logements de l’immeuble locatif sont désignés comme des logements abordables.

Développé par le Groupe CDH et son partenaire, le Comité de l’habitation de Rosemont, le projet a été construit selon les normes Novoclimat, le programme québécois qui établit des références en matière d’économie d’énergie pour les nouvelles constructions résidentielles et les rénovations majeures. Les structures à plusieurs étages incorporant des balcons et des dalles en porte-à-faux qui pénètrent dans l’enveloppe du bâtiment doivent inclure des ruptures thermiques structurelles.

Balcons à la fois coulés et rénovés à neufs

« Le projet Rosemont a combiné la rénovation du bâtiment existant à l’ajout d’une rallonge en béton armé à l’arrière », explique Damien Soyez, ingénieur structure chez Poincaré Experts-Conseils.

La rénovation a été motivée en partie par des préoccupations pour la santé, car l’utilisation de l’amiante a été interdite au Canada en décembre 2018. Les cloisons intérieures et extérieures du centre médical contenaient de l’amiante et ont dû être retirées.

À partir de l’automne 2019, l’ancienne clinique de santé Domus Médica a été dépouillée jusqu’à son enveloppe de béton d’origine. Ensuite, une rallonge en béton armé de 752 m² (8094 pi²) a été ajoutée à l’arrière de la structure, doublant l’empreinte du bâtiment d’origine.

Les travaux sont maintenant terminés, et le bâtiment est occupé. La partie rénovation s’étend sur trois étages plus un garage au sous-sol, tandis que la rallonge s’élève quatre étages au-dessus du niveau du sol. La surface de plancher brute totale de la coopérative achevée s’élève à 5 536 m² (59 589 pi²).

Quinze balcons en acier de 2,6 m (8 pi) de long et de 1,5 m (4 pi 10 po) de largeur ont été réaménagés sur la façade de l’ancien bâtiment médical (qui n’avait auparavant pas de balcon), tandis que 27 balcons en béton armé ont été coulés avec des dalles de plancher dans la nouvelle rallonge.

Afin d’éviter les ponts thermiques au niveau des balcons et de répondre aux exigences de Novoclimat, les ingénieurs en structure ont opté pour des rupteurs de pont thermique béton-acier Schöck Isokorbᴹᴰ pour la rénovation, et des rupteurs de pont thermique béton-béton pour la nouvelle rallonge.

En réduisant les ponts thermiques entre les balcons et les dalles intérieures qui les soutiennent, les rupteurs thermiques structurels réduisent les pertes de chaleur au niveau des raccordements jusqu’à 50 %, réduisant ainsi la nécessité pour les locataires d’augmenter les thermostats – une proposition coûteuse à Montréal, où les hivers sont notoirement longs et froids. En empêchant les surfaces intérieures adjacentes aux pénétrations du balcon de se refroidir et d’atteindre le point de rosée, les rupteurs de pont thermique empêchent également la condensation et la formation de moisissures qui pourraient rester non détectées pendant des années avant de devenir visibles, exposant le propriétaire à des coûts de responsabilité et de réparation.

Rénovation de balcons en acier à l’aide de rupteurs de pont thermique

Avant d’ancrer les ruptures thermiques béton-acier dans les dalles de plancher intérieures de la structure existante pour soutenir les balcons en acier, l’entrepreneur général Devcor a balayé électroniquement la façade du bâtiment pour localiser les barres d’armature existantes à chaque étage et éviter de les percer.

Une fois les balayages et les étalonnages terminés, des trous de forage horizontaux ont été forés à travers la poutre d’allège en béton extérieure et dans la dalle intérieure pour ancrer les barres d’armature à rupture de pont thermique. Chaque rupture de pont thermique entre le béton et l’acier nécessitait quatre trous de forage : deux mesurant 19 mm (3/4 po) de diamètre sur 762 mm (30 po) de longueur et deux mesurant 13 mm (1/2 po) de diamètre et 279 mm (11 po) de longueur.

Après le perçage, les coupes à la scie ont rendu rugueuse la surface d’adhérence sur le béton où les ruptures thermiques seraient placées. Les trous de forage ont été nettoyés et injectés d’adhésif époxy, et les barres de traction et de cisaillement des ruptures thermiques ont été soigneusement placées à l’intérieur des trous de forage. L’époxy a produit « une adhérence optimale entre les barres d’armature à rupture de pont thermique et le béton », explique Jérôme Paquet, ingénieur et chargé de projet pour l’entreprise générale Devcor.

Les ruptures thermiques béton-acier Isokorbᴹᴰ utilisées sont spécialement conçues pour réduire les ponts thermiques sur les balcons en acier rénovés. Les barres de traction et de cisaillement pénétrant dans le bloc isolant transfèrent les moments négatifs, les forces de cisaillement positives et les forces horizontales.

Un mastic imperméable a été appliqué sur les surfaces à rupture de pont thermique en contact avec le béton existant. Un coulis non rétractable a été injecté dans l’ouverture au-dessus de la rupture. Enfin, les nouveaux balcons en acier ont été soulevés et fixés à chaque rupture de pont thermique à l’aide des boulons d’ancrage.

Chaque balcon rénové est isolé et soutenu par cinq ruptures thermiques, une pour chaque poutre de support de balcon en acier. Les ruptures ont été placées entre les poutres du balcon et la poutre d’allège à chaque étage ceinturant la circonférence du bâtiment afin de réduire les pertes de chaleur jusqu’à 75 % au niveau du raccordement.

Le coulage de nouveaux balcons en béton intègre des ruptures de pont thermique structurelles

Pendant ce temps, dans la rallonge de 752 m² (8094 pi²) du bâtiment, les 27 balcons en béton armé ont été construits avec des ruptures thermiques béton sur béton. Le béton des dalles intérieures et extérieures a été coulé le même jour.

Les ruptures thermiques structurelles béton à béton transfèrent les moments de flexion et les forces de cisaillement par des barres de tension supérieures en acier inoxydable et des barres de cisaillement coudées qui traversent les modules d’isolation en mousse rigide et se fixent aux barres d’armature du balcon et de la dalle intérieure. Comme l’acier inoxydable est environ un tiers aussi conducteur que les barres d’armature en acier au carbone et que l’isolation en mousse rigide est environ 98 % moins conductrice que le béton, les ruptures thermiques réduisent les pertes de chaleur à la pénétration jusqu’à 90 %, selon le fabricant.

Une transformation réussie

La réglementation Novoclimat ne se limite pas aux balcons et à la réduction des ponts thermiques. Les immeubles à logements multiples doivent être alimentés au gaz naturel, à la biomasse forestière ou à l’électricité, par exemple. Les fenêtres doivent être homologuées ENERGY STAR pour la zone climatique de la ville, et les climatiseurs doivent être homologués ENERGY STAR pour l’efficacité énergétique. Un système de récupération de chaleur par ventilation mécanique aspirant l’air frais dans les pièces principales améliore la qualité de l’air. L’étanchéité à l’air supérieure est vérifiée par un test de détecteur de fuites.

M. Paquet affirme que Rosemont a réussi à transformer une ancienne clinique médicale en habitation certifiée Novoclimat en déployant des rupteurs thermiques et d’autres mesures d’économie d’énergie, créant ainsi un environnement plus confortable et efficace pour ses nouveaux occupants.