« En général, dans les pays nordiques, l’installation d’une toiture fraîche sur un édifice commercial n’est pas préconisée. Présumément, le procédé entraînerait un surcoût de chauffage que ne compenserait pas une éventuelle diminution des frais de climatisation », explique Hashem Akbari, professeur au Département de génie du bâtiment, civil et environnemental de l’Université Concordia et auteur en chef de l’étude.
« Pourtant, notre recherche montre que toute amélioration à la conception d’un toit en vue de restreindre l’apport de chaleur par insolation durant l’été permet en fait au propriétaire d’un immeuble de réduire sa facture énergétique. En outre, cela atténue l’incidence générale de l’édifice sur l’environnement. »
Pour les besoins de l’étude, le Pr Akbari et Mirata Hosseini, doctorant à Concordia et cochercheur, se sont servis d’un logiciel de modélisation. Ainsi, ils ont reproduit la consommation énergétique de plusieurs prototypes d’immeubles de bureaux et d’édifices commerciaux de quatre villes nord-américaines soumises à un climat froid : Anchorage, Milwaukee, Montréal et Toronto.
Les deux scientifiques ont découvert que, dans les quatre agglomérations, l’ajout de toits frais aux constructions modélisées se traduit par une réduction des dépenses annuelles liées à la consommation énergétique.
Plus précisément, l’installation d’un toit frais sur un immeuble de bureaux neuf, de taille moyenne, permet les économies suivantes : 4 $ par 100 mètres carrés à Montréal; 10 $ par 100 mètres carrés à Toronto; et 14 $ par 100 mètres carrés à Milwaukee et à Anchorage. Par ailleurs, la recherche confirme que la demande électrique en période de pointe peut fléchir jusqu’à 5 watts par mètre carré quand un édifice commercial est pourvu d’une toiture fraîche.
« Notre étude en fait la preuve : dans les régions où la climatisation est de mise en été, les immeubles commerciaux couverts d’un toit frais se transforment en véritables économiseurs d’énergie », soutient le Pr Akbari.
« Sous des latitudes plus froides, une toiture fraîche rend parfois superflu l’achat d’un climatiseur, poursuit-il. De même, les jours de canicule, elle favorise le bien-être des occupants d’un édifice non climatisé. Enfin, dans une situation extrême, un toit frais pourrait sauver des vies, puisqu’il réduit le risque de coup de chaleur. »
Déjà, de nombreuses villes imposent l’installation de toits frais non seulement sur les nouvelles constructions, mais également sur les immeubles existants dont la toiture est refaite. La présente étude prouve qu’une telle réglementation devrait aussi être adoptée dans les contrées plus froides. Le Pr Akbari espère que les toits frais deviendront « la » norme, et ce, partout dans le monde.
À son avis, ces « toitures contribuent largement à la régulation de la température ambiante autour des édifices, à la diminution des émissions de gaz à effet de serre et à l’atténuation de l’effet d’îlot thermique urbain ».
« Pour dire les choses simplement, les toits frais favorisent le rafraîchissement de la planète », conclut-il.
Le Pr Akbari a organisé et dirigé le quatrième colloque international sur les mesures préventives contre la formation d’îlots thermiques urbains (Fourth International Conference on Countermeasures to Urban Heat Islands). Lors de cette rencontre qui s’est tenue à Singapour du 30 mai au 1er juin, plus de 300 savants, spécialistes et décideurs ont traité de la mise en œuvre de méthodes d’atténuation des îlots de chaleur. En tête de liste figure l’élaboration d’un règlement sur l’intégration d’une toiture fraîche à tout immeuble climatisé.
Partenaire de recherche
La présente étude est subventionnée par le Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada.
