Prévenir la surchauffe des bâtiments

Les épisodes – de plus en plus nombreux et intenses – de vagues de chaleur et de journées très chaudes causés par le changement climatique amènent un risque accru de surchauffe des bâtiments au Canada et ailleurs. On parle de surchauffe quand il y a accumulation excessive de chaleur à l’intérieur d’un bâtiment. Pour les occupants, cela peut mener à de l’inconfort, à une perte de productivité, à une exacerbation des problèmes de santé, à un malaise, à une hospitalisation, et même au décès. La surchauffe affecte particulièrement les aînés, les personnes qui vivent seules ou sont isolées socialement, et les personnes présentant un handicap ou certains problèmes de santé chroniques. La plupart des normes de construction sont fondées sur les conditions climatiques d’hier et ne conviennent pas aux épisodes de chaleur accablante d’aujourd’hui ni aux climats encore plus chauds de demain. Si les températures extérieures élevées sont la cause primaire de la surchauffe, la conception, l’exploitation et l’entretien des bâtiments peuvent exacerber le risque par divers mécanismes :

• Fenêtres extérieures non couvertes et grandes zones vitrées. Les vitrages et puits de lumière permettent un grand apport de chaleur solaire, particulièrement sur les façades sud, est et ouest.
• Isolation et enveloppe hermétique des bâtiments. Ces caractéristiques réduisent l’apport de chaleur venant de l’extérieur, mais ralentissent aussi le rayonnement de la chaleur emmagasinée à l’intérieur. Si l’espace n’est pas bien ventilé, la chaleur emprisonnée peut augmenter le risque de surchauffe.
• Apports de chaleur internes. L’utilisation d’électroménagers ou d’autre équipement et la présence de plusieurs occupants humains et animaux peuvent faire monter la température intérieure. Les conduites d’eau chaude non isolées peuvent aussi contribuer à l’accumulation de chaleur.
• Étages et emplacement des pièces. Les étages supérieurs des immeubles résidentiels à logements multiples sont généralement plus chauds que les étages inférieurs, surtout si le toit ou le grenier ne sont pas isolés ou si le toit n’est pas fait de matériaux frais (thermoréfléchissants). Les pièces au sud ou à l’ouest reçoivent aussi un apport de chaleur solaire supérieur durant la saison chaude.
• Orientation du bâtiment et des fenêtres. L’orientation nord-sud expose davantage un bâtiment à la chaleur du soleil que l’orientation est-ouest.
• Mauvaise ventilation naturelle. L’absence d’une bonne ventilation transversale (obstacles à la circulation de la brise), surtout la nuit, réduit la possibilité de rafraîchir les lieux par les fenêtres ouvertes.
• Absence de climatisation mécanique. Les bâtiments sans système de climatisation peuvent aisément surchauffer. Les ventilateurs de plafond ou autres vont surtout aider à réduire l’inconfort, et les climatiseurs portables ou encastrés dans une fenêtre, seulement rafraîchir de petits espaces.

Il existe des stratégies de conception ou de réaménagement efficaces pour réduire le risque de surchauffe des bâtiments. Bien que l’installation d’un système de climatisation central (ou portable/encastré, pour les petits espaces) soit une stratégie très efficace pour réduire la mortalité et la morbidité associées à la chaleur, ce n’est pas une solution parfaite. Bien des ménages à risque ne peuvent se permettre d’installer, d’utiliser ou de réparer un tel dispositif. La climatisation contribue également aux émissions de gaz à effet de serre et à la chaleur extérieure, et épuise les réserves énergétiques durant les épisodes de chaleur accablante. Miser uniquement sur la climatisation comme stratégie de refroidissement peut entraîner des décès de masse en cas de panne de courant. Il faut donc prioriser diverses approches passives dans la conception ou le réaménagement des bâtiments, et combiner les stratégies pour garantir notre confort et notre sécurité thermiques tant aujourd’hui que dans les climats encore plus extrêmes que nous rencontrerons dans les décennies à venir.

Les ressources ci-dessous visent à aider les professionnels de la santé publique environnementale à mieux comprendre les facteurs de risque infrastructurels et comportementaux qui contribuent à la surchauffe des bâtiments au Canada, et les stratégies d’atténuation possibles. Les considérations stratégiques pour se protéger contre la surchauffe y sont aussi décrites. Pour en savoir plus, consulter notre guide thématique sur la chaleur accablante ici.

Comprendre les facteurs de risque infrastructurels et comportementaux qui contribuent à la surchauffe des bâtiments

• Home forward indoor temperature assessment (Portland Bureau of Emergency Management, 2023)
  Ce rapport présente les constats d’une étude menée par la ville de Portland et le comté de Multnomah visant à surveiller les températures estivales à l’intérieur de logements abordables et à mieux saisir comment les caractéristiques de ces derniers et les comportements et attitudes de leurs résidents influent sur la surchauffe.

• Climate resilience buildings: guideline for management of overheating risk in residential buildings (Conseil national de recherches du Canada, 2022)
  Ce rapport établit un cadre général pour évaluer le risque de surchauffe dans les bâtiments résidentiels (chapitres 6 à 9), propose des stratégies d’atténuation pour réduire ce risque (chapitre 10) et présente l’application du cadre à trois types de bâtiments : maisons détachées, logements mitoyens et immeubles résidentiels à logements multiples (chapitres 11 à 13).

• How to retrofit buildings in a climate emergency: Stepwise EnerPHit (The Passive House Network, 2021)
  Ce webinaire présente les grandes lignes de Stepwise EnerPHit, un outil aidant les propriétaires à comprendre les risques climatiques associés à leurs propriétés et à planifier des réaménagements résilients et adaptés à un climat en plein changement.

• Passive survivability of buildings under changing climates across eight US cities (Baniassadi et coll., 2019)
  Cet article se fonde sur la simulation énergétique de bâtiments conformes à deux codes énergétiques (2003 et 2018) pour comparer les bâtiments résidentiels sans climatisation sur le plan de la surchauffe entre le début et le milieu du siècle et pour montrer l’évolution de leur capacité de survie passive.

Normes et lignes directrices de conception, et stratégies pour réduire la surchauffe des bâtiments

• Gardons la tête froide : comment prévenir la surchauffe des bâtiments dans le contexte de la crise climatique (CCNSE, 2023)
  Ce webinaire survole la question de la surchauffe des bâtiments au Canada face au changement climatique. On y aborde les lignes directrices et les normes de conception pour limiter le problème, et on y présente des moyens pour adapter à moindre coût les bâtiments actuels comme les nouvelles constructions au climat de demain.

• Space cooling strategies (BC Housing, 2022)
  Cette fiche décrit des stratégies de refroidissement gratuites ou à faible coût pour les bâtiments résidentiels, et donne les avantages et inconvénients de diverses méthodes mécaniques comme les climatiseurs portables, les ventilateurs personnels, les petites thermopompes et la climatisation centrale.

• Overheating risk tool for retrofit (Good Homes Alliance, 2022).
  Cet outil simple à utiliser pour les non-spécialistes a été conçu pour les groupes œuvrant dans l’électrification et la décarbonation des bâtiments au Royaume-Uni. Il sert tant aux premières étapes des projets de réaménagement résidentiel que dans les logements existants pour mettre en lumière les principaux facteurs contribuant au risque de surchauffe et les mesures d’atténuation possibles. Il existe aussi un outil pour les nouvelles constructions.

• Chaleur extrême irréversible : Protéger les Canadiens.ennes et les collectivités d’un avenir mortel (Centre Intact d’adaptation au climat, 2022)
  Ce guide présente brièvement un éventail de mesures que les particuliers, les propriétaires, les gestionnaires de propriétés et les collectivités peuvent prendre pour atténuer les risques associés à la surchauffe des bâtiments. Les mesures sont divisées en trois catégories : 1) planification et changements comportementaux; 2) travail avec la nature; et 3) amélioration des bâtiments et des infrastructures publiques.

• Study of adjustable exterior solar shading options for multi-unit residential projects (Public Architecture, 2022)
  Ce rapport fait la synthèse de l’offre sur le marché des dispositifs d’ombrage extérieurs ajustables pour fenêtres, en présentant entre autres le coût des produits, la complexité de l’installation et l’ampleur de l’ombrage.

• Resilient cooling strategies – A critical review and qualitative assessment (Zhang et coll., 2021)
  Cet article donne un aperçu critique des stratégies traditionnelles et novatrices de refroidissement des bâtiments et de leur efficacité en cas de vague de chaleur et de panne de courant. Selon les auteurs, il est important d’avoir une combinaison de stratégies aux fonctions différentes pour atteindre la résilience thermique.

• Designing climate resilient multifamily buildings (RDH, 2020)
  Ce rapport présente les résultats d’une modélisation sur l’efficacité et le coût de la prévention de la surchauffe dans les immeubles à logements multiples nouveaux et existants en Colombie-Britannique dans le climat prévu à la moitié du siècle, selon les cibles de surchauffe de l’Energy Step Code. Les auteurs recommandent plusieurs mesures pour améliorer les stratégies de refroidissement, les évaluations de la surchauffe et les codes du bâtiment.

• Design guide supplement on overheating and air quality (BC Housing, 2019)
  Ce supplément à un guide de conception fournit de l’information sur les principales stratégies et approches à appliquer pour réduire au minimum les répercussions du changement climatique sur la surchauffe des bâtiments et sur la qualité de l’air dans les tours d’habitations et immeubles résidentiels de hauteur moyenne en Colombie-Britannique. La ressource vient compléter le BC Energy Step Code Design Guide.

• Guidelines for effective residential solar shading devices (Conseil national de recherches du Canada, 2010)
  Ce rapport présente un ensemble de lignes directrices pour l’utilisation efficace d’écrans solaires sur les fenêtres résidentielles au Canada, ainsi que de l’information sur la façon dont les différents types d’écrans influencent le confort thermique des occupants.

Considérations stratégiques pour se protéger contre la surchauffe

• Prioriser l’adaptation climatique des logements communautaires pour protéger les Canadiens et Canadiennes vulnérables de la chaleur extrême (Action Canada, 2023)
  Ce rapport explore les manières dont les responsables des politiques peuvent mieux protéger les résidents de logements communautaires en zone urbaine, notamment en fixant une température intérieure maximale et en modernisant les codes du bâtiment du Canada pour garantir la résilience climatique de ces logements.

• Policy tools to create and support cooler, safer indoor living spaces (Vancouver Coastal Health, 2023)
  Ce rapport résume les constats d’une revue des politiques et des options réglementaires qui pourraient accroître la sécurité thermique des habitations. Bien que le tout ait été rédigé pour la région couverte par Vancouver Coastal Health, ces politiques et options sont applicables à beaucoup d’autres régions du Canada.

• Towards establishing evidence-based guidelines on maximum indoor temperatures during hot weather in temperate continental climates (Kenny et coll., 2017)
  Cette revue examine la relation entre les températures intérieures et la santé humaine. Elle révèle un fort degré de variation dans ce qui peut être considéré une température acceptable, largement dû aux différences dans la réponse physiologique et comportementale des différents groupes. Pour définir un seuil de température intérieure, les auteurs recommandent la prise en compte de facteurs tant physiologiques que non physiologiques (p. ex., conception et emplacement du bâtiment).

• Municipalities accelerating deep retrofits: Resources for local governments (Pembina Institute, sans date)
  Ce site Web décrit les mécanismes politiques par lesquels les municipalités canadiennes peuvent stimuler la demande et l’offre dans le réaménagement de bâtiments, et fournit des liens vers les ressources élaborées à cette fin. 

Le CCNSE aimerait remercier Tom Phillips, de Healthy Building Research, pour son aide à la compilation des ressources et à la révision de ce guide thématique.