Masse thermique et économie d’énergie pour les immeubles

L'ACC a commandé une étude à Cobalt Engineering en 2006 pour examiner si la masse thermique pouvait améliorer l'environnement interne d'un immeuble en  réduisant l'énergie consommée par les systèmes mécaniques tout en améliorant le confort des occupants.

Les répercussions de la masse thermique du béton sur l'énergie calorifique et frigorifique des locaux et les demandes de pointe dans cinq villes canadiennes de climat différent - Halifax, Montréal, Toronto, Regina et Vancouver - ont été soumises à un modèle informatique pour une simulation. Les variables du modèle comprenaient l'orientation de l'immeuble, les modes de transfert thermique, et la localisation des masses dans l'immeuble.

L'étude démontre que l'utilisation de la masse thermique d'un immeuble pour améliorer ses performances énergétiques est :

• convaincante dans les cinq climats de l'étude
• plus efficace lorsque la masse est distribuée uniformément dans l'enveloppe de l'immeuble, qu'elle est exposée à l'intérieur et isolée du côté extérieur
• potentiellement très rentable lorsqu'elle est combinée à des systèmes de rayonnement de faible intensité
• passible d'exiger des stratégies passives supplémentaires pour éliminer la chaleur accumulée en été
• complexe, car l'espace, la forme, l'enveloppe et la programmation doivent tous être évalués
• exigeante du point de vue du design architectural car le concept doit être souple et toutes les disciplines doivent être mises à contribution

En comparant les scénarios simulant une masse thermique moyenne et élevée avec la référence de masse thermique faible, l'on constate que :

• dans 90% des simulations, les besoins annuels en énergie pour le chauffage ont été réduits
• dans 60% des cas, les besoins en énergie pour la climatisation ont été réduits
• dans 93% des simulations, les demandes de pointe pour le chauffage ont été réduites
• dans 92% des cas, les demandes de pointe pour la climatisation ont été réduites
• dans certains scénarios, les besoins en chauffage ont été réduits alors que les besoins en climatisation augmentaient