Selon une étude réalisée pour le compte d’AluQuébec en 2016 par PwC, une croissance soutenue de l’ordre de 3% dans le secteur du bâtiment et de la construction est prévue en Amérique du Nord d’ici 2025. C’est dire combien ce secteur est prometteur pour l’aluminium qui est de plus en plus utilisé dans ce domaine.

À l’instar du secteur des transports, celui de la construction représente 26 % de la demande de produits issus de l’aluminium.

Demande de produits en aluminium par industrie, 2016 mondial (volume en tonnes réparti en %)

Source : Analyse strategy& (PwC), CRU Group

Principales applications de l’aluminium dans la construction

Application

Type d'aluminium

Câdrage

Extrusions, plaques

Portes et fenêtres

Profilés d’extrusions anodisés, peint

Clôtures

Feuilles, extrusions

Grille gratte-pied

Extrusions

Mur rideau

Extrusions, feuilles

Mobiliers de bureau

Extrusions, feuilles

Vestibules d’entrée

Extrusions

Source : Fournisseurs de pièces d’aluminium, IBISWorld, LEED, Aluminum Association, Analyse strategy& (PwC)

L’aluminium est souvent favorisé dû à sa résistance à la corrosion, réduisant les coûts de maintien ainsi que les enjeux environnementaux tel que le programme LEED aux É.-U. et les directives énergétiques en Europe.

Application

Type d'aluminium

Composite en aluminium (panneau de façade)

Plaques ou composites

Panneaux d’aluminium prépeints (« camfab »)

Plaques laminées et peintes

Feuilles pour envelopper les bâtiments

Feuilles lamines et anodisées

Source : Fournisseurs de pièces d’aluminium, Analyse strategy& (PwC), Englert Aluminum company

La consommation de l’aluminium utilisé pour les applications de toiture devrait augmenter aux É.-U. et en Europe compte tenu de la croissance des mises en chantier et de la construction non résidentielle.

Applications futures à surveiller

Sous-segment

Application

Facteurs d'attractivité

Structures internes/externes

Fusion de métal froid pour les poutres en aluminium

Actuellement, la jonction de l'aluminium avec d'autres métaux (par exemple l'acier) à l'aide de chaleur crée des articulations plus fragiles, mais de nouvelles technologies serviront à effectuer de la fusion sans chaleur.

Façade et revêtements

« Infra-Red Curing » - une nouvelle forme d'utilisation de revêtement en aluminium à basse températures
« Nanocoating »

Le durcissement infrarouge est un procédé qui permet d'utiliser le revêtement en poudre à des températures plus basses, ce qui ouvre la possibilité de revêtir des substrats sensibles à la chaleur tels que le plastique et le bois

Le « Nanocoating » renforce les propriétés du métal qu'il recouvre en le rendant plus fort et plus dur avec seulement une fine couche.

Toitures

Toiture thermique avec panneau solaire intégré

Les toits en aluminium sont plus écoénergétiques et s'ils sont combinés avec des panneaux photovoltaïques, ils peuvent produire leur propre énergie.

Source : Architectural & Industrial Metal Finishing Company, American Society, CRU Group, Metal Specialist, Innovation Toronto, Analyse strategy& (PwC)

Les structures internes/externes et l’infrastructure présentent les opportunités les plus importantes et les plus attrayantes pour le Québec

Répartition des opportunités pour les applications du secteur aux É.-U. et UE

Certifications

Plusieurs certifications existent afin d’optimiser la construction d’un bâtiment afin de la rendre plus environnementale. Bien sûr, l’aluminium est un matériau à privilégier pour obtenir une ou l’autre des certifications.

La préoccupation de construire de façon durable devient de plus en plus importante. On le voit dans plusieurs bâtiments qui obtiennent diverses certifications; LEED, WELL, Living Building Challenge, etc.

LEED

Leadership in Energy and Environmental Design (LEED) est un système d’évaluation utilisé dans plusieurs pays pour les bâtiments durables.

Attribution des points en lien avec l’aluminium[1]

  • EA1 : optimiser l’efficacité énergétique : 1-19 points pour une performance accrue
    Cadres en aluminium à barrière thermique, parasols, étagères légères, puits de lumière
  • EA2 : Énergie renouvelable sur le site : 1-7 points
    Encadrement en aluminium pour panneaux solaires sur le toit, PV intégré dans les fenêtres
  • MR2.1 et 2.2: Gestion des déchets de construction : 1-2 points
    Recyclage de l’aluminium
  • MR4.1 et 4.2: Contenu recyclé : 1-2 points
    Contenu recyclé dans les extrusions en aluminium
  • MR5.1 et 5.2: Matériaux régionaux : 1-2 points
    Contenu recyclé et récupéré, retraité près du projet
  • ID1 : innovation en design : 1 point
    Pour l’utilisation de matériaux certifiés « Cradle-to-Cradle »
  • EQ2, EQ6.2 : Contrôle de la ventilation et du confort thermique : 1-2 points
    Augmentation de l’utilisation des fenêtres opérationnelles
  • EQ8.1 et 8.2: lumière du jour et vues : 1-2 points
    Augmentation de l’utilisation des fenêtres, des lucarnes, des atriums, des étagères légères.

DEP

À la suite de l’analyse du cycle de vie (AVC), la Déclaration environnementale de produit (DEP), selon LEED V4, a été mise en place pour que les entreprises soient transparentes dans la composition de leurs produits. La DEP permet de mesurer les émissions de CO2, NO2, SO2, etc. Elle permet aussi d’estimer les impacts environnementaux et indique le réchauffement climatique potentiel selon les normes ISO 14010 et 14044.

WELL

La certification WELL (WELL Building Standard®) se concentre sur la santé et le bien-être des personnes dans les bâtiments. Cette certification est basée sur les caractéristiques de l’environnement qui ont un effet sur la santé et le bien-être des individus par l’air, l’eau, la nourriture, la lumière, l’attitude, le confort et l’esprit.

Living Building Challenge™ (LBC) 

Créée par l’International Living Future Institute™ (ILFI), le Living Building Challenge est une certification est une norme de performance environnementale pour le secteur la construction et du bâtiment. Elle s’applique dans l’aménagement, la propreté, la beauté et l’efficacité des bâtiments.

Exigences en lien avec l’aluminium [2]

Environnement du lieu
04 Déplacement

  • Encouragement d’utilisation de vélos en aluminium.
  • Favoriser les routes piétonnières en incorporant un design innovant avec l’aluminium.
  • Promouvoir l’utilisation d’escaliers en aluminium.

Énergie
06 Énergie positive nette

  • Utilisation de panneaux solaires avec un profilé en aluminium.

Santé et bien-être
07 Environnement civilisé

  • Utilisation de murs rideaux ou de fenêtres en aluminium pour fournir aux usagers de la lumière naturelle et de l’air frais.

08 Environnement intérieur sain

  • Utilisation de grilles gratte-pied en aluminium pour réduire les particules prises sous les souliers des usagers.

Matériel
10 Liste rouge

  • Vérifier que le procédé de la transformation de l’aluminium ne contient aucun des matériaux chimiques de la liste de cette certification.

11 Empreinte de carbone

  • Utiliser l’aluminium québécois provenant d’alumineries qui utilisent l’hydroélectricité contribue à avoir une empreinte de carbone moins élevée que les autres grands producteurs.

12 Industrie responsable

  • Déclarer les produits en aluminium
  • Stimuler l’économie régionale
  • 20 % ou plus du budget de construction des matériaux doivent provenir à moins de 500 kilomètres de chantier.
    Un supplément de 30 % du budget de construction des matériaux doit provenir de moins de 1000 kilomètres du chantier.
  • Un supplément de 25 % du budget de construction de matériaux doit provenir de moins de 5000 kilomètres du chantier de construction.
  • 25 % des matériaux peuvent provenir de n’importe quel endroit.
  • Les consultants doivent venir à moins de 2500 kilomètres de l’emplacement du projet.

Matières résiduelles

  • Le projet doit comporter au moins un matériau récupéré pour 500 mètres carrés de surface de construction brute ou être une réutilisation adaptée pour une structure existante.
  • Considérer la durabilité dans la spécification des matériaux durant la phase de conception.
  • Optimiser la collecte de matériaux gaspillés dans la phase de construction
  • Établir un plan de collecte des matériaux consommables et durables durant la phase d’opération.
  • Établir un plan de fin de vie pour la réutilisation des matériaux et de leur déconstruction.
  • Les métaux non utilisés doivent être réutilisés ou recyclés à 99 %.

Selon l’Institut International de l’aluminium, l’aluminium est habituellement recyclable avec une consommation d’énergie pouvant être inférieure de 95 % à celle du procédé de première fusion. De plus, presque tout l’aluminium utilisé dans les bâtiments est recyclé.

Beauté
19 Beauté + Esprit

  • Possibilité d’utiliser l’aluminium dans la création de l’art public intégré au bâtiment.

Boma Best

BOMA BEST est un programme de certification environnementale pour les immeubles commerciaux.

Exigences en lien avec l’aluminium

  • Énergie : Contribuer à la cote de rendement ENERGY STAR en utilisant l’aluminium dans les murs rideaux, les fenêtres, les pares soleil, etc.
  • Matières résiduelles : réutiliser l’aluminium ou le recycler. D’ailleurs, le recyclage de l’aluminium ne requiert que 5 % d’énergie nécessaire pour produire la même quantité d’aluminium primaire et peut se recycler à l’infini.

National Green Building Standard (NGBS)

La certification National Green Building Standard™[3] va bien au-delà de dire qu’une maison est économe en énergie ; elle fournit une vérification de la construction d’une maison, d’un immeuble d’habitation ou d’un aménagement pour atteindre des performances élevées dans six domaines clés : conception du site, efficacité des ressources, efficacité de l’eau, efficacité énergétique, qualité de l’environnement intérieur et fonctionnement du bâtiment et entretien.

Types de certifications (en anglais seulement)

Exigences en lien avec l’aluminium

Isolation de l’enveloppe du bâtiment : Il est possible de répondre à cette exigence en choisissant des fenêtres en aluminium à faible émissivité.

Novoclimat

Novoclimat définit des exigences techniques à respecter lors de la construction d’une maison ou d’un petit ou grand bâtiment multilogements afin d’offrir une performance énergétique supérieure aux normes en vigueur.

Le programme inclut la formation et la certification des entrepreneurs en construction et des spécialistes en ventilation, l’inspection des habitations lors de leur construction et l’homologation des habitations conformes.

Aide financière :

  • À l’acheteur et à l’entrepreneur pour le volet Maison;
  • Au promoteur pour le volet petit ou grand bâtiment multilogements.

Exigences en lien avec l’aluminium

Portes et fenêtres : En utilisant des portes et fenêtres en aluminium, il est possible de répondre aux exigences demandées.

Normes

Passive House

Passive House est la norme de construction à haut rendement. Cette norme permet de construire des bâtiments résidentiels, institutionnels et commerciaux plus confortables, abordables et écoénergétiques durant les étapes de conception, de construction et d’habitabilité.

Exigences en lien avec l’aluminium

  • Portes et fenêtres : Plusieurs entreprises manufacturières offrent des produits visant à répondre à la norme Passive House, dont les murs-rideaux, les fenêtres et les portes à haute performance énergétique. Voici quelques exemples :
    • Avantis 95 par Sapa : Fenêtre qui offre une isolation thermique maximale. Le système Avantis 95 est un système idéal pour les bâtiments de grande hauteur avec une infiltration d’air extrêmement faible (0,18 m³ / h m²), 10 fois mieux que les normes européennes (1,89 m³ / h m²).
    • Porte CS 104 : Fait de panneaux isolants. La valeur d’isolation thermique de 0.80 W/m²K et la classe d’infiltration d’air est de classe 4 alors que la norme spécifie une classe 3.
    • Mur-rideau CW 50-HI : La valeur d’isolation thermique de 0.66 W/m²K.
  • Contrôle de la lumière : Passive house Solar Shades : Conçue pour atteindre un gain maximal de chaleur solaire en orientant ses plus grandes fenêtres avec une exposition au sud dans le but de fournir au moins 50 % de la demande de chauffage du bâtiment. Malgré le fait que cela fonctionne bien pendant les mois d’hiver lorsque le soleil à faible inclinaison rayonne de la chaleur dans l’espace, ce rayonnement solaire devient excessif pendant les mois d’été et doit être ombragé. La gamme de solutions d’ombrage d’ingénierie d’InSync Solar réduira le gain de chaleur solaire, gérera la lumière du soleil, réduira l’éblouissement et absorbera le son en utilisant des systèmes d’ombrage intérieurs et extérieurs personnalisés.

ASHRAE 189.1 Standard for the Design of High-Performance Green Building 

La norme 189.1 fournit des directives sur la durabilité du bâtiment pour concevoir et construire des bâtiments écologiques performants. De l’emplacement du site à l’utilisation de l’énergie vers le recyclage, cette norme établit les bases des bâtiments écologiques en abordant la durabilité du site, l’efficacité de l’utilisation de l’eau, l’efficacité énergétique, la qualité de l’environnement intérieur et l’impact du bâtiment sur l’atmosphère, les matériaux et les ressources. La norme 189.1 est une option de conformité avec the International Green Construction CodeTM (IgCC).

Références
[1] Aluminium Extruders Council (2017). SUSTAINABILITY: LEED. En ligne. Repéré à http://www.aec.org/?page=stn_leed
[2] Living Building Challenge. (2016). LIVING BUILDING CHALLENGE 3.1 STANDARD Repéré à https://living-future.org/wp-content/uploads/2016/12/Living-Building-Challenge-3.0-Standard.pdf
[3] Home Innovation. (2017). Certification green Homes and Products. En ligne. Repéré à http://www.homeinnovation.com/green