Design architectural et stratégies bioclimatiques
Pour économiser l’énergie nécessaire au chauffage, à la climatisation et à l’éclairage, il importe de tirer profit des sources d’énergies naturelles grâce à l’étude de l’ensoleillement, aux balcons solaires, à l’intégration de systèmes solaires actifs ainsi qu’à une ventilation et climatisation naturelles.
- Étude d’ensoleillement et gains solaires
L’étude de la trajectoire solaire en fonction des saisons, a permis aux concepteurs de déterminer le dimensionnement et la distribution des ouvertures pour optimiser les gains solaires potentiels tout en limitant les pertes thermiques des ouvertures qui demeurent dans l’ombre. Cet exercice vise à augmenter l’éclairage naturel et à obtenir des gains thermiques solaires passifs.
La maximisation de l’éclairage naturel crée une diminution des gains thermiques internes dus aux appareils d’éclairage eux-mêmes et limite le besoin en éclairage d’appoint. Les gains thermiques solaires directs, emmagasinés dans la masse du bâtiment, permettent de limiter le besoin en énergie pour le chauffage en mi-saison et en hiver. L’été, des ouvertures sont protégées des gains solaires par des systèmes d’occultation, laissant les façades dans l’ombre afin de faciliter la climatisation des édifices.
- Balcons solaires
La conception des balcons solaires, un système de balcons pouvant se refermer à l’aide de parois de verre amovibles, augmente la viabilité des balcons et allonge leur période d’utilisation. Le balcon solaire agit en tant qu’espace tampon régulateur qui donne lieu à diverses stratégies bioclimatiques permettant d’économiser l’énergie. L’espace vitré prolongeant le séjour s’apparente à une serre ou à une véranda, sans toutefois être complètement étanche à l’air extérieur; il permet de limiter les pertes thermiques de l’enveloppe, de préchauffer partiellement l’air extérieur acheminé à l’intérieur des logements par l’ouverture des portes et fenêtres et d’améliorer le confort et le climat intérieur. Il réduit aussi les problèmes d’entretien en protégeant les façades et les balcons exposés au rude climat québécois.
Cet équipement participe à diverses stratégies de ventilation passive, en plus d’améliorer l’image architecturale et l’habitabilité des logements. Les balcons agissent comme brise-soleil horizontaux et l’espace abrité des vents et intempéries rend possible la fixation de systèmes d’occultation manuels telles des toiles ou persiennes mobiles. Ces systèmes déjà répandus en Europe ont, de l’avis des concepteurs, leur place au Québec.
- Intégration de systèmes solaires actifs
En plus du chauffage urbain la Cité Verte compte intégrer divers équipements d’appoint mettant à profit les énergies renouvelables. Les capteurs solaires intégrés aux maisons de ville en font partie. Outre leur valeur énergétique, ces panneaux amènent une valeur ajoutée à l’architecture s’ils sont utilisés de façon créative et élégante.
- Ventilation et climatisation naturelle
Optimisée pour le bienfait des occupants, la ventilation naturelle est privilégiée dans plusieurs espaces de vie. Des fenêtres ouvrantes ont été disposées judicieusement dans toutes les unités d’habitation. Couplée à la présence de végétaux, d’une masse thermique et de systèmes d’occultation performants contre les gains solaires, la ventilation naturelle permet de faire une « climatisation passive » avec les mouvements d’air frais.
Le projet comprend une ventilation transversale pour des unités transversales et de coin, une disposition opposée des ouvrants de fenêtre dans une même pièce et des ouvrants hauts et bas pour encourager les mouvements de convection. La ventilation par convection est favorisée lorsque possible.
