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Rapport de simulation RETSCREEN Évaluation du type de vitrage des fenêtres Par Véronique Gauthier Marie-Eve Robinson 12 février 2015

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Page 1: Rapport de simulation RETSCREEN Évaluation du type … · Rapport de simulation RETSCREEN Évaluation du type de vitrage des fenêtres Par Véronique Gauthier Marie-Eve Robinson

Rapport de simulation RETSCREEN

Évaluation du type de vitrage des fenêtres

Par

Véronique Gauthier

Marie-Eve Robinson

12 février 2015

Page 2: Rapport de simulation RETSCREEN Évaluation du type … · Rapport de simulation RETSCREEN Évaluation du type de vitrage des fenêtres Par Véronique Gauthier Marie-Eve Robinson

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TABLE DES MATIÈRES

PAGE

1. PROBLÉMATIQUE

1.1 BUT DU PROJET 4

1.2 DÉFINITION DES CAS DE SIMULATION ÉNERGÉTIQUE 5

2. PRÉSENTATION DES DONNÉES

2.1 CAS DE RÉFÉRENCE 5

2.1.1 ORIENTATION 5

2.1.2 SYSTÈMES DE CHAUFFAGE ET DE VENTILATION 6

2.1.3 ENVELOPPE DU BÂTIMENT 6

2.2 CAS PROPOSÉS 10

2.2.1 ENVELOPPE DU BÂTIMENT : FENÊTRES 10

3. PRÉSENTATION ET DISCUSSION DES RÉSULTATS

3.1 RÉSULTATS ÉNERGÉTIQUES 14

3.2 RÉSULTSATS ÉCONOMIQUES 15

3.3 PORTÉE ET LIMITES 16

4. CONCLUSION 17

5. BIBLIOGRAPHIE 18

6. ANNEXES 19

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LISTE DES TABLEAUX

PAGE

TABLEAU 1. Surfaces des sections structurales selon leur orientation 7

TABLEAU 2. Définition des coefficients de transfert thermique

selon les composantes structurales du bâtiment 8

TABLEAU 3. Caractéristiques des fenêtres selon les cas de simulation

étudiés 11

TABLEAU 4. Coûts comparatifs des types de fenêtres selon les cas de

simulation étudiés 13

TABLEAU 5. Économies en combustible 14

TABLEAU 6. Résultats d’analyse financière des projets proposés 15

TABLEAU 7. Flux monétaires des deux scénarios avec/sans emprunt de capital 42

LISTE DES ANNEXES

ANNEXE 1. Plans de maison 19

ANNEXE 2. Fiche technique : Fenêtres et portes/Bonneville 28

ANNEXE 3. Fiche technique : VRC/Modèle 90H VänEE 30

ANNEXE 4. Fiche technique : Déclin de bois/Maibec – Communication Maibec 32

ANNEXE 5. Fiche technique : Carton fibre goudronnée (fibre de bois)/BP 34

ANNEXE 6. Fiche technique : Isolant fibre de verre soufflé Propink

/

Owens Corning 35

ANNEXE 7. Communication Porte d’entrée/Portes Dimensions 39

ANNEXE 8. Soumission Fenêtres/Élite de Fenêtres Laurentiennes 40

ANNEXE 9. Calcul des flux monétaires des scénarios avec/sans emprunt de capital 42

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1. PROBLÉMATIQUE

Puisque les fenêtres peuvent générer à elles seules près de 25% des déperditions de

chaleur d’une maison et que leur coût représente une grande part des frais afférents à la

construction et à la rénovation d’une demeure, leur choix s’avère d’une importance

considérable tant au niveau du confort des occupants que des coûts énergétiques

résidentiels.

La présente simulation énergétique établit un comparatif entre l’installation de

fenêtres à double vitrage et celles à triple vitrage. Lors de la construction du bâtiment à

l’étude (Annexe 1 – Plans de maison), une estimation rapide des coûts engendrés par la

pose de fenêtres à vitrage triple de faible émissivité et à lame d’argon a été réalisée mais

rapidement abandonnée au profit de fenêtres à double vitrage de faible émissivité avec

argon.

Comme les plans architecturaux le montrent, les gains solaires n’ont pas été pris en

compte dans l’orientation du bâtiment lors de la construction, une vue imprenable sur le

lac ayant été privilégiée : une grande surface vitrée couvre sa face nord (37% de la

surface du mur – tableau 1) en comparaison à celles les plus exposées au soleil (11% au

sud, 14% à l’est). Afin de minimiser les pertes de chaleur et de maximiser leurs gains en

période hivernale, les dimensions des fenêtres au nord auraient dues être limitées et celles

au sud maximisées. L’importance de l’isolation des fenêtres particulièrement sur la

façade nord justifie l’attention portée au vitrage.

1.1 BUT DU PROJET

L’objectif de ce travail est d’évaluer non seulement d’un angle strictement

économique si cette décision était justifiée, mais également du point de vue des

économies d’énergie engendrées. Bien que les fenêtres installées présentent de bonnes

propriétés thermiques, la démonstration d’un vitrage triple offrant une meilleure isolation

thermique comparativement au double vitrage à haute efficacité questionne ce choix

initial.

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1.2 DÉFINITION DES CAS DE SIMULATION ÉNERGÉTIQUE

Le cas de référence reflète donc l’état actuel de la demeure : les fenêtres sont à

double vitrage avec un enduit à faible émissivité, un intercalaire isolant et un remplissage

d’argon, entourées d’un cadre de bois. Le modèle des fenêtres est le W-800CA de

Bonneville, dont le coefficient de transfert thermique est de 0,31 Btu/h*pi2*F et le

coefficient d’apport de rayonnement solaire (CARS) est de 0,41. Ces données

proviennent de la fiche technique (Annexe 2) obtenue auprès du distributeur (Fenêtres

Laurentiennes, personne-ressource : M. Hugo Labonté).

Le premier cas proposé suggère de remplacer toutes ces fenêtres par celles munies

d’un triple vitrage de faible émissivité avec argon dont le cadre est en vinyle. Le châssis

en vinyle ne s’avère pas un choix motivé de notre part, mais plutôt imposé par ce qui était

offert à l’époque par la compagnie Bonneville et avait été rapidement évalué. Le modèle

correspond au V-800, présentant un coefficient de transfert de chaleur de 0,24

Btu/h*pi2*F et un CARS de 0,36 (Annexe 2).

Le deuxième scénario reprend l’élément comparatif du vitrage, mais seulement

pour la façade nord. Cette façade étant la plus vitrée, l’installation d’un vitrage triple plus

isolant pourrait présenter des gains d’énergie pour un surcoût négligeable. Les autres

faces demeureront avec le vitrage d’origine.

2. PRÉSENTATION DES DONNÉES

2.1 CAS DE RÉFÉRENCE

2.1.1 ORIENTATION

La maison à l'étude se situe dans la municipalité de Wentworth-Nord au cœur des

Laurentides. La station météorologique pour la prise de données est celle de St-Agathe-

des-Monts, municipalité située à environ cinquante kilomètres au nord-est de Wentworth-

Nord. L’entrée du bâtiment est orientée au nord-est (dit « est ») et sa façade principale est

orientée de quinze degrés à l’ouest par rapport au nord (dit « nord »)1.

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Située sur un cap rocheux, la maison surplombe les arbres environnants, laissant ses

faces dégagées d’ombrage. Seules les fenêtres situées au sous-sol du côté nord seront

partiellement ombragées par la présence de la galerie à l’étage (10% en hiver et 13% en

été, déterminés selon la surface de ces fenêtres par rapport à celle du mur).

2.1.2 SYSTÈMES DE CHAUFFAGE ET DE VENTILATION

Un système de plinthes électriques fournit le chauffage, dont le rendement est de

100%. Un foyer au bois est présent, mais il n’a pas été retenu dans l’évaluation, car il ne

sert qu’occasionnellement et que le rendement de ce type d’installation est marginal.

Un ventilateur récupérateur de chaleur (VRC) assure la circulation d’air selon un

débit d’alimentation de 71 L/s pour 100% d’air neuf. Le rendement du récupérateur est

de 77% (Annexe 3: Fiche technique du VRC Modèle 90H\VänEE, obtenue lors de

l’achat). Aucun appareil de climatisation n’est requis, une surchauffe à l’intérieur du

bâtiment n’ayant jamais été ressentie.

Les données associées aux horaires, aux équipements électriques, à l’éclairage et au

chauffage de l’eau n’ont pas été incluses dans ce rapport puisqu’elles sont identiques

pour tous les scénarios.

2.1.3 ENVELOPPE DU BÂTIMENT

De construction récente (2007), l’isolation thermique du bâtiment est importante.

Le tableau 1 présente la surface des différents éléments des sections structurales alors que

le tableau 2 définit les coefficients de transfert thermique U (ou coefficients de résistance

thermique R) obtenus à partir des composantes de ces sections. L’identification des

matériaux sur les plans facilite l’obtention des fiches techniques des produits (fiches

techniques et communications en annexes 2 à 7).

Il est à noter que la partie inférieure du toit cathédrale a été assimilée comme étant

un mur puisque cette section laisse un espace dégagé pour une mezzanine qui est habitée.

La surface de plancher de la partie supérieure du toit cathédrale a été ajoutée à celle du

toit couvrant la cuisine et la chambre 1.

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Tableau 1. Surfaces des sections structurales selon leur orientation

Orientation Surface

(pi2)

Périmètre

(pi)

Fondation

sous le sol

Fondation

hors sol

Mur

hors sol

Fenêtre Porte Toit

cathédrale

Toit Dalle de

fondation

Nord 183 19 783 286 --- --- --- ---

Est 153 25 458 63 38 253 --- ---

Sud 280 30 628 71 --- --- --- ---

Ouest 240 20 307 12 --- 253 --- ---

Autre --- --- --- --- --- 563 144

Total 856 94 2176 432 38 506 563 144

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Tableau 2. Définition des coefficients de transfert thermique selon les composantes structurales du bâtiment

Identification Composition Épaisseur

(pouces)

Conductivité

R/pouce

Résistance

(pi2 * F * h)/(Btu)

Coefficient de

transmission de

surface

extérieure

Coefficient de

transmission de

surface

intérieure

Facteur R

(pi2 * F * h)/(Btu)

Facteur U

(Btu/h*pi2*F)

Porte

d’entrée Pin massif 2,3 --- --- --- --- 13,000

a 0,076

Dalle de

fondation Béton --- --- --- --- --- 14,200 0,071

Mur de

fondation

sous le sol

Béton 8,0 0,063 0,502

12,240 0,680 23,819 0,042 Polystyrène 2,0 4,973 9,947

Placoplâtre 0,5 0,901 0,451

Mur de

fondation

hors sol

Béton 8,0 0,063 0,502

0,170 0,680 11,749 0,085 Polystyrène 2,0 4,973 9,947

Placoplâtre 0,5 0,901 0,451

Mur hors sol Déclin de bois

Maibec 0,6 0,320 0,200

b

0,170 0,680 23,153 0,043

Carton fibre

goudronnée 0,4 3,000 1,313

c

Isolant en fibre

de verre 5,5 3,698 20,340

d,e

Placoplâtre 0,5 0,901 0,451

Toit

cathédrale

Isolant en fibre

de verre 11,6 2,666 29,303

d,f

0,100 0,610 30,464 0,033

Placoplâtre 0,5 0,901 0,451

Toit Isolant en fibre

de verre 11,6 2,666 29,303

d,f

0,100 0,610 30,464 0,033

Placoplâtre 0,5 0,901 0,451

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a Cette valeur est obtenue par une estimation de la part du fabricant Portes Dimensions, puisqu’aucun test n’a été réalisé (Annexe 7 –

Communication, personne-ressource M. Donald Delongie). b Le coefficient de résistance thermique a été obtenu auprès de la compagnie MAIBEC (Annexe 4 – Communication, personne-ressource Mme

Cynthia Cals). c Le coefficient de résistance thermique provient de la fiche technique disponible sur le site internet de la compagnie BP (Annexe 5 – Fiche

technique, site internet http://www.bpcan.com/). d Le coefficient de résistance thermique provient de la fiche technique disponible sur le site internet de la compagnie Owens Corning (Annexe 6 –

Fiche technique, site internet http://insulation.owenscorning.ca/). e Une bande d’étanchéité Cel-R-Rose est présente dans la structure du mur hors sol ayant pour propriété d’éliminer les ponts thermiques.

f La résistance du pont thermique a été soustraite à celle de la résistance de l’isolant de fibre de verre (calcul basé sur 10% de la surface en bois

massif).

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Les caractéristiques techniques des fenêtres du cas de référence sont détaillées dans

la section suivante en comparaison avec celles des cas proposés puisqu’il s’agit de la

composante à l’étude. La majorité des fenêtres sont à battants, offrant une bonne

étanchéité de par la compression de son coupe-froid à chaque fermeture. Le modèle de

ces fenêtres est le W-800CA avec un châssis de bois de Bonneville, dont le coefficient de

transfert thermique est de 0,31 Btu/h*pi2*F et le coefficient d’apport de rayonnement

solaire (CARS) est de 0,41 (Annexe 2).

2.2 CAS PROPOSÉS

Seul le type de fenêtres a été modifié pour l’analyse, tous les autres paramètres

concernant l’orientation, l’enveloppe du bâtiment et les systèmes de chauffage/ventilation

sont demeurés similaires au cas de référence.

2.2.1 ENVELOPPE DU BÂTIMENT : FENÊTRES

Les principales caractéristiques des fenêtres du cas de référence et des cas proposés

apparaissent dans le tableau 3. Tel que mentionné précédemment, les fenêtres d’origine

ainsi que les portes vitrées sont de marque Bonneville et les paramètres nécessaires à

l’évaluation sont disponibles en annexe 2. Il est à noter que les portes françaises situées

au sous-sol (face nord) sont considérées comme des portes-patio pour faciliter l’étude,

puisqu’elles sont vitrées sur la quasi-totalité de leur surface. Le modèle des portes

françaises correspond à FR-50 en bois, alors que celui des portes-patio est le B-50 en

bois, tous deux également de Bonneville (Annexe 2).

Pour les deux cas proposés, les données du triple vitrage ayant deux films de basse

émissivité et isolé à l’argon font référence au modèle V-800 à battants et cadrage en

vinyle fabriqué par Bonneville, présentant un coefficient de transfert de chaleur de 0,24

Btu/h*pi2*F et un CARS de 0,36 (Annexe 2). Les coefficients des portes-patio ont été

tirés de la banque de données RetSreen (modèle WP-MC-HP2-AR1 du fabricant

Loewen) qui corrige automatiquement les paramètres en fonction des dimensions des

fenêtres, contrairement aux valeurs obtenues par les fiches techniques (valeurs testées et

non corrigées selon les dimensions des fenêtres du projet).

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Tableau 3. Caractéristiques des fenêtres selon les cas de simulation étudiés

Identification Orientatio

n

Dimensions

(l x h)

(pouces)

Surface

(pi2)

Nombre Type Cas de référence

Double vitrage + faible

émissivité + argon

Cadre en bois

Cas proposé 1

Triple vitrage + faible

émissivité + argon

Cadre en vinyle

Cas proposé 2

Face Nord seulement :

Triple vitrage + faible

émissivité + argon

Cadre en vinyle

Facteur U

(Btu/h*pi2*F)

CARS Facteur U

(Btu/h*pi2*F)

CARS Facteur U

(Btu/h*pi2*F)

CARS

Sous-sol Entrée et

Chambre 2 Nord 68 x 80 75,6 2 Porte-patio 0,34 0,35 0,24

b 0,33

b 0,24

b 0,33

b

RDC Salon Nord 96 x 82 109,3 2 Porte-patio 0,30 0,43 0,23b 0,33

b 0,23

b 0,33

b

Mezzaninea Nord 96 x 96 64,0 1 Fixe 0,31 0,41 0,24 0,36 0,24 0,36

RDC Cuisine Nord 42 x 42 36,8 3 À battants 0,31 0,41 0,24 0,36 0,24 0,36

Sous-sol et RDC

Salon Est 24 x 72 36,0 3 À battants 0,31 0,41 0,24 0,36 0,31 0,41

RDC Walk-in Est 24 x 48 8,0 1 À battants 0,31 0,41 0,24 0,36 0,31 0,41

Mezzanine Est 66 x 42 19,3 1 À battants 0,31 0,41 0,24 0,36 0,31 0,41

Sous-sol Chambre 3 Sud 60 x 24 10,0 1 À battants 0,31 0,41 0,24 0,36 0,31 0,41

RDC Cuisine Sud 24 x 42 7,0 1 À battants 0,31 0,41 0,24 0,36 0,31 0,41

RDC Chambre 1 Sud 48 x 48 16,0 1 À battants 0,31 0,41 0,24 0,36 0,31 0,41

RDC Salles d’eau et

de lavage Sud 24 x 48 16,0 2 À battants 0,31 0,41 0,24 0,36 0,31 0,41

Mezzanine Sud 66 x 48 22,0 1 À battants 0,31 0,41 0,24 0,36 0,31 0,41

RDC Cuisine Ouest 42 x 42 12,3 1 À battants 0,31 0,41 0,24 0,36 0,31 0,41

a Il s’agit de deux fenêtres triangulaires : la surface totale des deux fenêtres a été calculée et considérée comme une seule fenêtre de 96 x 96

pouces. b Ces valeurs proviennent de la banque de données et sont corrigées en fonction des dimensions des fenêtres.

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L’évaluation des coûts associés pour chacun des scénarios est basée sur la facture

d’origine2 pour les fenêtres du cas de référence. Comme le fabricant Bonneville n’existe

plus, le distributeur Fenêtres Laurentiennes a fourni des soumissions pour des modèles

similaires du fabricant Élite, à vitrages double et triple de faible émissivité et remplis

d’argon (Annexe 8). Ceci a permis d’établir un ratio de prix entre les deux types de

vitrage de l’ordre de 10% supérieur pour le triple vitrage. Le coût des fenêtres triples a

donc été calculé selon cette estimation par rapport au coût initial des fenêtres d’origine

(tableau 4). Les coûts d’installation n’ont pas été inclus dans le calcul, supposant qu’ils

sont identiques dans tous les scénarios.

Pour l’analyse financière, seuls les surcoûts des scénarios ont été pris en compte,

l’étude visant une validation du choix des fenêtres lors de la construction plutôt qu’un

remplacement complet pour rénovation. Le surcoût pour l’installation de fenêtres à triple

vitrage sur toutes les façades s’élève à 2 340$ par rapport au cas de référence; celui

associé à la mise en place du triple vitrage sur la face nord seulement est de 1 672$.

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Tableau 4. Coûts comparatifs des types de fenêtres selon les cas de simulation étudiés

Identification Orientation Dimensions

(l x h)

(pouces)

Nombre Cas de référence

Double vitrage + faible

émissivité + argon

Cadre en bois

Cas proposé 1

Triple vitrage + faible

émissivité + argon

Cadre en vinyle

Cas proposé 2

Face Nord seulement :

Triple vitrage + faible

émissivité + argon

Cadre en vinyle

Prix unitaire

($)

Prix total

($)

Prix unitaire

($)

Prix total

($)

Prix unitaire

($)

Prix total

($)

Sous-sol Entrée et

Chambre 2 Nord 68 x 80 2 2827,24 5654,48 3109,96 6219,92 3109,96 6219,92

RDC Salon Nord 96 x 82 2 2650,17 5300,34 2915,20 5830,40 2915,20 5830,40

Mezzaninea Nord 96 x 96 1 4173,59 4173,59 4590,95 4590,95 4590,95 4590,95

RDC Cuisine Nord 42 x 42 3 531,18 1593,54 584,07 1752,21 584,07 1752,21

Sous-sol et RDC

Salon Est 24 x 72 3 549,58 1678,74 604,54 1813,62 549,58 1678,74

RDC Walk-in Est 24 x 48 1 447,25 447,25 491,98 491,98 447,25 447,25

Mezzanine Est 66 x 42 1 746,19 746,19 820,81 820,81 746,19 746,19

Sous-sol Chambre 3 Sud 60 x 24 1 523,14 523,14 575,45 575,45 523,14 523,14

RDC Cuisine Sud 24 x 42 1 440,35 440,35 484,39 484,89 440,35 440,35

RDC Chambre 1 Sud 48 x 48 1 676,05 676,05 743,66 743,66 676,05 676,05

RDC Salles d’eau et

de lavage Sud 24 x 48 2 447,25 894,50 491,98 983,96 447,25 894,50

Mezzanine Sud 66 x 48 1 776,08 776,08 853,69 853,69 776,08 776,08

RDC Cuisine Ouest 42 x 42 1 531,18 531,18 584,07 584,07 531,18 531,18

Total 23 405,43 25 745,50 25 077,38

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3. PRÉSENTATION ET DISCUSSION DES RÉSULTATS

3.1 RÉSULTATS ÉNERGÉTIQUES

Bien que les fenêtres à triple vitrage permettent d’abaisser le coefficient de

transfert de chaleur U de 22 % (0,07 Btu/h*pi2*F), les résultats de l’analyse ne

démontrent que de très faibles gains en consommation d’énergie, de l’ordre de 2,8% pour

l’installation de fenêtres à triple vitrage sur toutes les faces de la maison et de 1,9% pour

celle sur la face nord seulement. D’un point de vue monétaire, ceci équivaut

respectivement à un maigre 45$/année pour un surcoût de 2 340$, et de 31$/an pour un

surcoût de 1 672$ (tableau 5). Le coefficient d’apport de rayonnement solaire du triple

vitrage est en partie responsable de ce résultat plutôt décevant : le CARS des fenêtres est

passé de 0,41 pour la fenestration à double vitrage à 0,36 pour le triple vitrage. Puisque

l’apport de rayonnement solaire en hiver est à privilégier, il se trouve diminué dans ces

cas-ci.

Toutefois, le scénario 2 démontre que le changement des fenêtres de la façade

nord est responsable d’une grande partie de ces (faibles) économies d’énergie.

Tableau 5. Économies en combustible

Cas proposé 1

Triple vitrage + faible

émissivité + argon

Cadre en vinyle

Cas proposé 2

Face Nord seulement :

Triple vitrage + faible

émissivité + argon

Cadre en vinyle

Coûts économisés en

combustible – chaleur

($/an)

45 31

Coûts économisés en

combustible – chaleur

(%)

2,8 1,9

* Coût de l’électricité : 0,083$/kWh

Ceci dit, il faut mentionner que les fenêtres à double vitrage à haute efficacité du

cas de référence possèdent déjà une très bonne résistance thermique, ce qui limite les

économies d’énergie supplémentaires. En parallèle au choix du vitrage, il aurait été

intéressant d’étudier l’orientation de la maison, le nombre et les dimensions des fenêtres.

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Tel que mentionné en introduction, la façade nord comporte une large surface vitrée en

comparaison aux autres façades qui auraient pu bénéficier d’un apport solaire plus

important avec une orientation différente et des fenêtres dimensionnées en fonction des

gains solaires.

3.2 RÉSULTATS ÉCONOMIQUES

Les paramètres financiers ayant servi à l’analyse des simulations énergétiques

sont les suivants :

le taux d’inflation de 2% est celui maintenu par la Banque du Canada3;

le taux d’actualisation est établi en fonction du taux hypothécaire puisqu’il

ne s’agit pas d’un projet de rénovation dans le but d’améliorer l’efficacité

énergétique de la maison, mais bien d’un choix lié à la construction de la

maison;

le taux d’indexation du combustible est de 2,9% basée sur une demande

d’ajustement tarifaire d’Hydro-Québec pour 20134.

Les surcoûts associés au triple vitrage sont assumés totalement par le propriétaire.

La durée de vie des projets est de 20 ans.

Tableau 6. Résultats d’analyse financière des projets proposés

Cas proposé 1

Triple vitrage + faible

émissivité + argon

Cadre en vinyle

Cas proposé 2

Face Nord seulement :

Triple vitrage + faible

émissivité + argon

Cadre en vinyle

Surcoût à l’investissement 2 340 1 672

Retour simple (an) 52,3 54,8

TRI (%) -5,1 -5,5

VAN ($) -1 472 -1 080

Économies annuelles sur la

durée de vie ($/an) -101 -74

Bien que le retour simple sur l’investissement ne tienne pas compte de la durée de

vie des projets, il est un premier indicateur de leur non rentabilité: la période de

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remboursement du capital investi est de 52,3 ans pour le premier scénario et de 54,8 pour

le second (2,6 fois la durée de vie des projets!).

Les taux de rendement interne (TRI) négatifs abondent également en ce sens,

étant de -5,1% et de -5,5% pour les deux cas proposés. Pour que le projet soit jugé

rentable, le TRI doit être supérieur au taux de rentabilité déterminé par l’investisseur dans

cette étude, établi à 3,2%.

Les valeurs actualisées nettes sont également négatives de 1 472$ et de 1 080$,

générant des pertes de 101$/an et de 74$/an pour les scénarios 1 et 2 respectivement.

Les résultats négatifs de ces deux méthodes confirment que les projets ne sont pas

rentables. Ils indiquent que l’argent investi pour des fenêtres à triple vitrage aurait une

rentabilité supérieure dans un autre projet, dans un produit bancaire à des taux d’intérêt

annuels aussi faibles que 1,0 à 1,5% (montant fructifié approximatif évalué à 3 150$ sur

20 ans) ou tout simplement sur le remboursement du prêt hypothécaire à un taux d’intérêt

de 3,2%.

Dans ces analyses financières, aucun emprunt bancaire n’était pris en compte.

Une rapide évaluation d’emprunt à 100% pour les mêmes substitutions de vitrage a

démontré que les flux monétaires étaient tous négatifs : l’emprunt du capital initial

d’investissement engendrerait des pertes économiques plus importantes que si le capital

initial était déboursé par le propriétaire (Annexe 9).

3.3 PORTÉE ET LIMITE DES RÉSULTATS

L’utilisation des valeurs testées du coefficient de transfert thermique U et du

coefficient d’apport de rayonnement solaire CARS provenant des fiches techniques des

fenêtres pourrait biaiser légèrement les résultats puisqu’ils ne sont pas corrigés en

fonction de leurs dimensions.

Les coûts ont été estimés à partir de ratio basé sur les prix d’une soumission pour

une seule taille de fenêtres. Il pourrait également y avoir des variations sur le surcoût à ce

niveau (probablement supérieures, ce qui serait défavorable pour la rentabilité du projet).

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4. CONCLUSION

À la lumière de l’analyse des résultats, la validation du choix de fenêtres à double

vitrage de faible émissivité avec argon est confirmée pour la construction du bâtiment à

l’étude: le triple vitrage, bien qu’ayant un meilleur facteur d’isolation thermique, réduit

les gains solaires qui ont leur importance surtout en hiver. Les économies réalisées en

consommation électrique ne permettent pas de payer le surcoût du triple vitrage, quel que

soit le scénario proposé. D’un point de vue de réduction de consommation d’énergie ou

pour des considérations de confort des occupants, la différence entre du double vitrage et

du triple vitrage de faible émissivité remplie d’argon est marginale et ne justifie pas cette

dernière option.

Incorporer les données sur les matériaux et leur provenance, de façon à calculer

les énergies grises des composantes de l'enveloppe du bâtiment, serait un élément

instructif dans ce genre d’analyse. Dans les simulations effectuées, le triple vitrage

comporte en lui-même plus de matériaux que le double vitrage et exige aussi une

structure renforcée pour le soutenir, ce qui aurait eu un impact négatif supplémentaire

mais intéressant. Les procédés de fabrication du film métallique responsable de la faible

émissivité et la mise en forme du vitrage seraient également à considérer.

Ceci dit, cette conclusion est propre à la présente évaluation puisqu’il ne faut pas

oublier que les fenêtres génèrent une grande part des pertes thermiques d’un bâtiment et

qu’elles demeurent l’une des principales mesures d’efficacité énergétique à appliquer

pour réduire la consommation d’énergie. Les fenêtres de double vitrage à haut rendement

énergétique devraient devenir le standard pour des habitations soumises au climat froid et

humide du Québec. Jumelé à différentes stratégies de conception (orientation,

dimensions, nombre de fenêtres), le choix du type de fenêtres pourrait amener des

résultats intéressants.

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5. BIBLIORAPHIE

1. Banque du Canada, Site internet, En ligne,

<http://www.banqueducanada.ca/politique-monetaire-introduction/inflation/>,

Consulté le 2 mars 2013

2. Fenêtres Laurentiennes, Facture 25437, 27 août 2007, p.2

3. Gouvernement du Québec, Institut de la statistique, Site internet, En ligne,

<http://www.stat.gouv.qc.ca/donstat/econm_finnc/conjn_econm/TSC/pdf/chap11.

pdf>. Consulté le 7 février 2013

4. Hydro-Québec, Rapport trimestriel – Troisième trimestre 2012, Montréal, 16

novembre 2012, p.17

5. BP Canada, Site internet, En ligne, <http://bpcan.com/fr-CA/documents/fiches-

techniques/>, Section Fiches techniques – Panneaux isolants. Consulté le 28

janvier 2013

6. Owens Corning Canada, Site internet, En ligne,

http://insulation.owenscorning.ca/builders/technical-library/propink.aspx, Section

Fiches Techniques. Consulté le 28 janvier 2013

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ANNEXE 1

PLANS DE MAISON

FACE EST

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ANNEXE 1 (suite)

PLANS DE MAISON

FACE OUEST

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21

ANNEXE 1 (suite)

PLANS DE MAISON

FACE NORD

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ANNEXE 1 (suite)

PLANS DE MAISON

FACE SUD

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23

ANNEXE 1 (suite)

PLANS DE MAISON

FONDATIONS

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24

ANNEXE 1 (suite)

PLANS DE MAISON

SOUS-SOL

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25

ANNEXE 1 (suite)

PLANS DE MAISON

REZ-DE-CHAUSSÉE

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ANNEXE 1 (suite)

PLANS DE MAISON

REZ-DE-CHAUSSÉE

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ANNEXE 1 (suite)

PLANS DE MAISON

VUE DE COUPE

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ANNEXE 2

FICHE TECHNIQUE

FENÊTRES ET PORTES/BONNEVILLE

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ANNEXE 2

FICHE TECHNIQUE

FENÊTRES ET PORTES/BONNEVILLE

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ANNEXE 3

FICHE TECHNIQUE

VRC MODÈLE 90H/VänEE

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ANNEXE 3 (suite)

FICHE TECHNIQUE

VRC MODÈLE 90H/VänEE

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ANNEXE 4

FICHE TECHNIQUE

DÉCLIN DE BOIS/MAIBEC

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ANNEXE 4 (suite)

COMMUNICATION

DÉCLIN DE BOIS/MAIBEC

From: [email protected]

To: [email protected]

Date: Thu, 7 Feb 2013 10:56:21 -0500

Subject: RE: information lambris extérieur de bois véritable

Bonjour,

Nous vous remercions de votre intérêt envers nos produits. Nous ne possédons pas de

documentation relative à l’information que vous recherchez, cependant nous pouvons

vous informez que notre valeur R est de 0.2.

Cordialement,

Cynthia Cals,

MAIBEC Échantillons - Service à la clientele/Samples Attendant, Customer Service

418.830.8855 268/800.363.1930

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ANNEXE 5

FICHE TECHNIQUE

CARTON FIBRE GOUDRONNÉE (FIBRE DE BOIS)/BP5

ANNEXE 6

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FICHE TECHNIQUE

ISOLANT FIBRE DE VERRE SOUFFLÉ PROPINK/OWENS CORNING6

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ANNEXE 6 (suite)

FICHE TECHNIQUE

ISOLANT FIBRE DE VERRE SOUFFLÉ PROPINK/OWENS CORNING

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ANNEXE 6 (suite)

FICHE TECHNIQUE

ISOLANT FIBRE DE VERRE SOUFFLÉ PROPINK/OWENS CORNING

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ANNEXE 6 (suite)

FICHE TECHNIQUE

ISOLANT FIBRE DE VERRE SOUFFLÉ PROPINK/OWENS CORNING

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ANNEXE 7

COMMUNICATION

PORTE D’ENTRÉE/PORTES DIMENSIONS

From: [email protected]

To: [email protected]

Subject: RE: Nouveau Contact pour Portes Dimensions

Date: Mon, 25 Feb 2013 11:14:46 -0500

Bonjour Mme Gauthier

Nous n’avons pas fait de test sur les portes de bois parce que le prix pour les tests de ce

genre sont astronomiques par contre le facteur R des portes de 2 ¼’’ en bois est

équivalent à celui des portes d’acier résidentielles soit environ R13. Il est à noter que plus

vous avez de verre dans une porte plus le facteur diminue.

Merci et bonne journée

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ANNEXE 8

SOUMISSION FENÊTRES/ÉLITE DE FENÊTRES LAURENTIENNES

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ANNEXE 8 (suite)

SOUMISSION FENÊTRES/ÉLITE DE FENÊTRES LAURENTIENNES

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ANNEXE 9

CALCUL DES FLUX MONÉTAIRES DES SCÉNARIOS

AVEC/SANS EMPRUNT DE CAPITAL

Tableau 7. Flux monétaires des deux scénarios avec et sans emprunt du capital

Scénario 1

sans emprunt

Scénario 1

avec emprunt 100%

Scénario 2

sans emprunt

Scénario 2

avec emprunt 100%

An

Avant impôt

($)

Cumulatif

($)

Avant impôt

($)

Cumulatif

($)

Avant impôt

($)

Cumulatif

($)

Avant impôt

($)

Cumulatif

($)

0 -2 340 -2 340 0 0 -1 672 -1 672 0 0

1 46 -2 294 -114 -114 31 -1 641 -83 -83

2 47 -2 247 -113 -227 32 -1 608 -82 -165

3 49 -2 198 -111 -338 33 -1 575 -81 -246

4 50 -2 148 -110 -448 34 -1 541 -80 -327

5 52 -2 096 -109 -557 35 -1 506 -79 -406

6 53 -2 043 -107 -664 36 -1 469 -78 -484

7 55 -1 998 -106 -770 37 -1 432 -77 -561

8 56 -1 932 -104 -874 38 -1 394 -76 -637

9 58 -1 874 -102 -976 39 -1 354 -75 -712

10 60 -1 815 -101 -1 077 41 -1 314 -74 -786

11 61 -1 753 -99 -1 176 42 -1 272 -73 -859

12 63 -1 690 -97 -1 273 43 -1 229 -71 -930

13 65 -1 625 -95 -1 368 44 -1 184 -70 -1 001

14 67 -1 559 -93 -1 461 46 -1 139 -69 -1 069

15 69 -1 490 -91 -1 553 47 -1 092 -68 -1 137

16 71 -1 419 -90 -1 642 48 -1 044 -66 -1 203

17 73 -1 346 -87 -1 730 50 -994 -65 -1 268

18 75 -1 272 -85 -1 815 51 -943 -63 -1 332

19 77 -1 194 -83 -1 898 53 -890 -52 -1 393

20 79 -1 115 -81 -1 979 54 -836 -60 -1 454