Urban sprawl is not a new geographic phenomenon, but it continues to expand and bring about consequences today. The growth of suburbs on the outskirts of cities represents the extension of an urbanized territory onto a rural one. These expansions are characterized, among other things, by individual houses, transport routes designed for cars as well as large paved parking spaces. [1]
These new residential developments cause many social, environmental and economic problems. Negative effects include an increase in greenhouse gas (GHG) emissions linked to transportation, air-quality deterioration, heavier traffic which greatly affects the health of the inhabitants, and loss of forests and wetlands.[2]
Many urban planners, architects and thinkers are examining this growing geographical phenomenon in order to counter it. It is becoming evident that to tackle the urban sprawl problem, we must rethink our cities, but above all, densify them. So how can we make cities more dense, sustainable, and viable?
Our urban environments have never been so lively, thus increasing the need for space, which is becoming limited. The maximum capacities of urban infrastructures of some communities seem to have been reached. What can be done? The solution reveals itself when looking at any aerial images of downtown areas: roofs! Indeed, building roofs represent 15% to 35% of their total area of their structure, which is a huge underused surface that is available to us[3].
Roofs: An Overlooked Opportunity
The possibilities offered by roofs are endless and could make it easier to address a vast array of challenges related to housing, energy transition, resilience to climate change, social inclusion, and many more. Roofs have been underutilized for too long: it is high time to rethink and optimize their purpose!
Urban Heat Islands
Urban areas generally have higher temperatures than rural areas, which is caused, among other things, by abundant asphalt surfaces and concrete buildings—both heat-absorbing elements.
Green roofs represent a way to maximize the use of available surfaces and to help solve several problems. The main benefit of green roofs is that they help counter the effect of urban heat islands thanks to the evapotranspiration capacity of plants (natural air conditioning). To some extent, adding small green spaces on roofs would reduce heat accumulated on the surface even more effectively than a park of the same size[4].
Another solution would be to select roofing materials with a reflectivity capacity, such as white membranes. The solar reflectance index (SRI) of white roofs is much higher than that of traditional asphalt or gravel membranes, which effectively reduces the temperature of the roofing system.
Rainwater Management
With the scarcity of water resources in certain parts of the world, the necessity for the development and optimization of rainwater management is becoming essential. One of the key functions of green roofs is to retain part of the rainwater through the various layers of the system, whether the growing medium, retention membranes, or plants. This water absorption and evapotranspiration capacity reduces the pressure exerted on municipal rainwater collection and treatment networks[5].
Urban Biodiversity
Urban development greatly affects biodiversity, and restoring ecological functions in urban areas is becoming a major concern in order to ensure the longevity of the ecosystems that make up these living environments. Green roofs help create microhabitats for animal and plant species. They promote the feeding of pollinating insects and provide perfect nesting areas for birds[6]. In short, green roofs represent the possibility to reconcile the built environment and nature, while offering residents an oasis away from noise and an opportunity to connect with nature.
Air Quality
Human activities such as transportation and industrial operations discharge large amounts of pollutants into the atmosphere. Poor air quality can have negative consequences on the health of the population. This is why in urban areas, where human activities are high, air pollution is a priority issue. Growing plants contribute to cleaning the air by filtering certain pollutants, such as fine particles released into the atmosphere. Through the process of photosynthesis, the plants participate in the oxygenation of living environments[7]. Green roofs in cities therefore provide an effective solution to air pollution.
Energy
In Canada, nearly 82% of greenhouse gas emissions came from the energy sector in 2018[8]. The extreme temperatures of our territory increase the energy demand of buildings, making construction a major energy-hungry sector leading to negative consequences on the environment, such as air pollution. This is why the energy performance of buildings is at the heart of everyone’s concerns.
Green roofs optimize the thermal insulation of buildings and thus reduce their energy demand. We can also rethink the roof as an energy generator in order to better control its consumption. The direct access to solar rays on roofs is perfect for the installation of solar panels and can help achieve carbon neutrality when it comes to energy efficiency. The US National Renewable Energy Laboratory (NREL) has estimated that photovoltaic systems installed on rooftops could generate nearly 40% of the electricity demand across the United States[9].
Food Production
Food safety and nutrition are growing concerns, particularly in disadvantaged areas of larger cities where it can create food deserts. The lack of accessibility to healthy foods, such as fresh vegetables and fruits, has direct impacts on the health of these vulnerable populations[10].
The conversion of roofs into spaces dedicated to urban agriculture and accessible to communities offers several benefits. It is an effective solution to urban food deserts, while promoting a return to local sourcing and community cohesion. By focusing on short supply routes, it is possible to reduce the environmental impact of food production and transport, while ensuring better economic accessibility to healthy nutrition.
Living Space
It is becoming increasingly difficult for Canadian families to find housing. The crisis is taking its toll with an extremely low vacancy rate[11]. At the same time, urban sprawl is accelerating and so are its harmful effects.
Optimizing the use of roofs could contribute to the better densification of cities. Additional space provided by roofs could accommodate tiny houses and counter both the housing crisis and the growth of the suburbs. The Dutch architectural agency MVRDV has estimated that in Rotterdam, if 10% of the roofs were used for housing, 15,000 tiny houses of comfortable size could be created[12].
A World of Possibilities
The surface areas offered by roofs in urban environs are turning into real innovation areas for architects and builders who are working to create the resilient cities of tomorrow. Some see it as a space to practise yoga and hold community workshops, while others would set up bars and tennis courts. We can even go so far as to imagine more extravagant ways of using these spaces, such as setting up roller coasters or even drone delivery stations[13]. Roofs offer multiple possibilities and combinations of uses to create a rooftop ecosystem where each element benefits the others. The use of these overlooked spaces will not be without its obstacles, but the solutions exist and several achievements show that it is possible to rethink the building with the future in mind.
SOPREMA’s SOPREMA
SOPREMA has been seeking to optimize the performance of buildings for many years, particularly to improve their comfort, use and durability while reducing the impact of our activities and products. We are proud to offer solutions that make it possible to carry out your innovation-driven roofing projects.
Vegetated Roofs
Our SOPRANATURE vegetative system offers a wide variety of social, economic and environmental benefits for building owners and communities. In addition to replacing mineral surfaces with permeable and living surfaces on the building, these systems compensate for the loss of ecosystem services caused by urban development.
Reflective Roofs
Our SOPRASTAR cap sheet membrane has one of the highest solar reflectance indexes in its class.
In addition, our line of SENTINEL PVC membranes meet the requirements of the Cool Roof Rating Council (CRRC) for white reflective membranes, while being durable and easy to install.
Solar Roofs
Our SOPRASOLAR FIX EVO TILT photovoltaic panel support system creates a connection between the panel and the cap sheet membrane without the need to puncture it and the risk of compromising the roof waterproofing.
Références
[1]OECD (2018). Repenser l’étalement urbain : Vers des villes durables (Rethinking urban sprawl: Towards sustainable cities). URL: https://www.oecd.org/fr/environnement/outils-evaluation/Essentiel-Repenser-etalement-urbain.pdf (in French only).
[2]Idem 1.
[3] Winkless, Laurie (August 10, 2018). The Rise of the Urban Rooftop. Forbes. URL: https://www.forbes.com/sites/lauriewinkless/2018/08/10/the-rise-of-the-urban-rooftop/?sh=3c7da6b5273d.
[4] Idem 3.
[5]Société québécoise de Phytotechnologie (2015). Les toits végétalisés (Green roofs). URL: http://www.phytotechno.com/wp-content/uploads/2018/02/SQP_Fiche_Toits-v%C3%A9g%C3%A9talis%C3%A9s-2.pdf%20 (in French only).
[6] Idem 5.
[7] Idem 5.
[8] Government of Canada (2020). Energy and Greenhouse Gas Emissions (GHGs). URL: https://www.nrcan.gc.ca/science-and-data/data-and-analysis/energy-data-and-analysis/energy-facts/energy-and-greenhouse-gas-emissions-ghgs/20063.
[9] Idem 3.
[10] Gobeil, Mathieu (October 25, 2019). Les déserts alimentaires toujours aussi présents au Québec (Food deserts persist in Québec). Radio-Canada. URL: https://ici.radio-canada.ca/nouvelle/1346011/deserts-alimentaires-quebec-carte-villes-regions-fruits-legumes-acces (in French only).
[11] Houdassine, Ismaël (January 17, 2020). La crise du logement touche tout le Canada (Housing crisis affects all of Canada). Radio-Canada International. URL: https://ici.radio-canada.ca/nouvelle/1346011/deserts-alimentaires-quebec-carte-villes-regions-fruits-legumes-acces (in French only).
[12] Peters, Adele (August 27, 2021). 100 Ways to Make Better Use of Urban Rooftops, from Parks to Tiny Homes. The Fast Company. URL: https://www.fastcompany.com/90669716/100-ways-to-make-better-use-of-urban-rooftops-from-parks-to-tiny-homes.
[13]. Idem 3.
L’étalement urbain est un phénomène géographique qui ne date pas d’hier, mais qui continue de prendre de l’expansion et d’engendrer des conséquences aujourd’hui. La croissance des banlieues à la périphérie des villes représente le développement d’une ou de plusieurs extensions d’un territoire urbanisé sur un territoire rural. Ces agrandissements sont caractérisés, entre autres, par des maisons individuelles, des voies de transport conçues pour les voitures ainsi que de grands espaces de stationnement asphaltés[1].
Ces nouveaux lotissements résidentiels provoquent de nombreux problèmes, tant sur les plans social et environnemental qu’économique. Parmi ces effets néfastes, on dénote une augmentation des émissions de gaz à effets de serre (GES) liés aux déplacements de la population, une détérioration de la qualité de l’air, une augmentation de la circulation qui affecte grandement la santé des habitants et une perte des forêts et des milieux humides, pour ne nommer que ceux-ci[2].
De nombreux urbanistes, architectes et penseurs se penchent sur ce phénomène géographique grandissant afin de le contrer. Il devient évident que pour s’attaquer aux problèmes de l’étalement urbain, il faut repenser nos villes, mais surtout, les densifier. Ainsi, comment peut-on rendre la ville dense, durable et viable?
Nos milieux urbains n’ont jamais été aussi animés, ce qui entraîne une pression grandissante sur les espaces, qui deviennent généralement limités. Les capacités des infrastructures urbaines de certaines collectivités semblent avoir été atteintes. Alors, quelle est l’issue? La solution semble s’imposer d’elle-même lorsqu’on observe n’importe quelle image aérienne des centres-villes : les toits. Effectivement, la toiture des bâtiments représente de 15 à 35 % de la surface totale, ce qui signifie qu’une immense superficie encore sous-utilisée s’offre à nous[3].
Les toits : une opportunité oubliée
Les possibilités qu’offrent les toits sont infinies et pourraient permettre de relever une pléiade de défis, notamment ceux du logement, de la transition énergétique, de la résilience aux changements climatiques et de l’inclusion sociale. Il est grand temps de repenser et d’optimiser ce milieu de vie trop longtemps oublié.
Îlots de chaleur urbains
Les zones urbaines sont généralement sujettes à des températures plus élevées que les zones rurales. Ce phénomène s’explique, entre autres, par la présence accrue de surfaces d’asphalte et de bâtiments en béton, qui sont des matériaux qui absorbent la chaleur.
Les toitures végétalisées représentent une avenue possible afin de maximiser l’utilisation des superficies disponibles et d’offrir des solutions à de nombreux problèmes. L’avantage le plus connu des toitures végétalisées est sans doute qu’elles contribuent à contrer l’effet des îlots de chaleur urbains grâce à la capacité d’évapotranspiration des végétaux, un effet climatisant. Dans une certaine mesure, l’ajout d’un réseau de petits espaces verts sur les toits réduirait la chaleur accumulée à la surface encore plus efficacement qu’un parc unique de taille équivalente[4].
Une autre solution aux îlots de chaleur résiderait dans un choix de matériau de recouvrement ayant une capacité de réflectivité, comme les membranes blanches. L’indice de réflectance solaire (IRS) des toits blancs est beaucoup plus élevé que celui des traditionnelles membranes d’asphalte ou de gravier, ce qui permet de réduire efficacement la température du système de toiture, et ainsi de diminuer la chaleur des villes.
Gestion des eaux pluviales
Face à la raréfaction de cette ressource vitale qu’est l’eau dans certaines régions du monde, la valorisation et l’optimisation de la gestion des eaux pluviales deviennent essentielles. Une fonction importante des toitures végétalisées est de retenir une partie des eaux pluviales à travers les différentes couches du système, que ce soit grâce au substrat de croissance, aux membranes de rétention ou aux végétaux eux-mêmes. Cette capacité d’absorption et d’évapotranspiration de l’eau réduit la pression exercée sur les réseaux municipaux de collecte et de traitement des eaux pluviales[5].
Biodiversité urbaine
Le développement urbain affecte grandement la biodiversité. Par conséquent, restaurer les fonctionnalités écologiques dans les zones urbaines devient une préoccupation majeure afin d’assurer la longévité des écosystèmes composant ces milieux de vie. Les toitures végétalisées créent des microhabitats pour des espèces animales et végétales. En effet, elles favorisent l’alimentation des insectes pollinisateurs et offrent un lieu de nidification idéal pour les oiseaux[6]. Bref, les toitures végétalisées représentent l’occasion de réconcilier ce qui a été bâti par les humains avec la nature, tout en offrant aux habitants une oasis à l’abri du bruit ainsi qu’une occasion de connecter avec la nature.
Qualité de l’air
Les activités humaines comme le transport et les opérations industrielles rejettent de grandes quantités de polluants dans l’atmosphère. Une mauvaise qualité de l’air peut entraîner des conséquences néfastes sur la santé de la population. C’est pourquoi en milieu urbain, là où les activités humaines sont importantes, la pollution de l’air est un enjeu prioritaire. Les végétaux assainissent l’air en filtrant certains polluants comme les fines particules rejetées dans l’atmosphère. Par le processus de photosynthèse, les végétaux participent à l’oxygénation des milieux de vie[7]. La végétalisation des toitures en ville offre donc une solution efficace à la pollution de l’air.
Énergie
Au Canada, près de 82 % des émissions de gaz à effet de serre provenaient du secteur de l’énergie en 2018[8]. Les températures extrêmes du territoire accentuent la demande énergétique des bâtiments, faisant de ces derniers des demandeurs importants d’énergie. Cette situation entraîne des conséquences néfastes sur l’environnement comme la pollution atmosphérique. C’est pourquoi la performance énergétique des bâtiments est au cœur des préoccupations de tous.
Les toitures végétalisées permettent d’optimiser l’isolation thermique des bâtiments et d’ainsi diminuer leur demande énergétique. On peut également repenser la toiture en tant que producteur d’énergie afin de mieux contrôler sa consommation d’énergie. L’accès direct aux rayons solaires qu’offrent les toitures est idéal pour l’installation de panneaux solaires et aide à l’atteinte de la carboneutralité sur le plan énergétique. Le laboratoire américain National Renewable Energy Laboratory (NREL) a d’ailleurs estimé que les systèmes photovoltaïques installés sur les toits pourraient générer près de 40 % de la demande d’électricité à l’échelle des États-Unis[9].
Production alimentaire
La sécurité alimentaire et la nutrition en milieu urbain sont des enjeux grandissants, particulièrement dans les quartiers défavorisés des grandes villes qui sont souvent qualifiés de « déserts alimentaires ». Le manque d’accès à des aliments sains comme des légumes et des fruits frais a des impacts directs sur la santé des populations vulnérables y habitant[10].
La conversion des toits en espaces dédiés à l’agriculture urbaine et accessibles aux communautés offre donc de multiples avantages. Premièrement, cette conversion se présente comme une solution efficace aux déserts alimentaires urbains, tout en favorisant un retour à l’approvisionnement local et à la cohésion communautaire. En misant sur des circuits courts, il est possible de réduire l’impact environnemental de la production et du transport des aliments, tout en assurant une meilleure accessibilité économique à une nutrition saine.
Espaces de vie
Il devient de plus en plus difficile pour les familles canadiennes de trouver un logement. La crise fait des ravages avec un taux d’inoccupation extrêmement bas[11]. En parallèle, l’étalement urbain s’accélère, de même que ses effets néfastes.
Une optimisation de l’utilisation des toitures pourrait contribuer à la densification des villes. Cette superficie supplémentaire pourrait accueillir des minimaisons et contrer à la fois la crise du logement et la croissance des banlieues. L’agence architecturale néerlandaise MVRDV a d’ailleurs estimé qu’à Rotterdam, si 10 % des toits étaient utilisés pour le logement, 15 000 petites maisons de taille confortable pourraient être créées[12].
Un monde de possibilités
La superficie offerte par les toitures en zone urbaine se transforme en véritable terrain de jeux pour les architectes et les bâtisseurs qui travaillent à créer la ville résiliente de demain. Certains y voient un espace pour pratiquer le yoga et tenir des ateliers communautaires, tandis que d’autres y installeraient des bars et des terrains de tennis. On peut même aller jusqu’à imaginer des façons plus extravagantes d’utiliser ces espaces, comme d’y aménager des montagnes russes ou encore des stations de livraison par drone[13]. Les toits offrent des possibilités et des combinaisons d’utilisation multiples afin de créer un écosystème propre à la toiture où chaque élément est bénéfique aux autres. L’utilisation de ces espaces oubliés ne se fera pas sans embûches, mais les solutions existent et plusieurs réalisations démontrent qu’il est possible de repenser le bâtiment en se tournant vers l’avenir.
Les solutions de SOPREMA
SOPREMA cherche depuis de nombreuses années à optimiser la performance des constructions, notamment afin d’en améliorer le confort, l’usage et la durabilité tout en réduisant l’impact de ses activités et de ses produits. Nous sommes fiers de vous présenter des solutions qui permettent de concrétiser vos projets de toiture en misant sur l’innovation.
Végétalisation des toitures
Les systèmes de végétalisation SOPRANATURE proposent une grande variété d’avantages sociaux, économiques et environnementaux pour les propriétaires de bâtiments et les collectivités. En plus de remplacer les surfaces minéralisées par des surfaces perméables et vivantes à même le parc immobilier, ces systèmes permettent de compenser la perte de services écosystémiques causée par le développement urbain.
Toitures réfléchissantes
Nos membranes de finition SOPRASTAR offrent un indice de réflexion des rayons solaires parmi les plus hauts de sa catégorie.
De plus, notre gamme de membranes SENTINEL en PVC respecte les exigences du CRRC (Cool Roof Rating Council) concernant les membranes réfléchissantes blanches, tout en étant durable et facile à installer.
Toitures solaires
Notre système de supports de panneaux photovoltaïques SOPRASOLAR FIX EVO TILT permet de faire la liaison entre le panneau et la membrane de finition sans la percer, assurant ainsi l’étanchéité complète de la toiture.
Références
[1] OECD. (2018). Repenser l’étalement urbain : Vers des villes durables. URL : https://www.oecd.org/fr/environnement/outils-evaluation/Essentiel-Repenser-etalement-urbain.pdf.
[2] Idem 1.
[3] Winkless, Laurie. (10 août 2018). « The Rise of the Urban Rooftop ». Forbes. URL : https://www.forbes.com/sites/lauriewinkless/2018/08/10/the-rise-of-the-urban-rooftop/?sh=3c7da6b5273d.
[4] Idem 3.
[5] Société québécoise de Phytotechnologie. (2015). Les toits végétalisés. URL : http://www.phytotechno.com/wp-content/uploads/2018/02/SQP_Fiche_Toits-v%C3%A9g%C3%A9talis%C3%A9s-2.pdf
[6] Idem 5.
[7] Idem 5.
[8] Gouvernement du Canada. (2020). « Énergie et les émissions de gaz à effet de serre (GES) ». URL : https://www.rncan.gc.ca/science-et-donnees/donnees-et-analyse/donnees-et-analyse-energetiques/faits-saillants-lenergie/energie-emissions-gaz-effet-serre-ges/20074.
[9] Idem 3.
[10] Gobeil, Mathieu. (25 octobre 2019). « Les déserts alimentaires toujours aussi présents au Québec ». Radio-Canada. URL : https://ici.radio-canada.ca/nouvelle/1346011/deserts-alimentaires-quebec-carte-villes-regions-fruits-legumes-acces.
[11] Houdassine, Ismaël. (17 janvier 2020). « La crise du logement touche tout le Canada ». Radio-Canada International. URL : https://ici.radio-canada.ca/nouvelle/1346011/deserts-alimentaires-quebec-carte-villes-regions-fruits-legumes-acces.
[12] Peters, Adele. (27 août 2021). « 100 Ways to Make Better Use of Urban Rooftops, from Parks to Tiny Homes ». The Fast Company. URL : https://www.fastcompany.com/90669716/100-ways-to-make-better-use-of-urban-rooftops-from-parks-to-tiny-homes
[13]. Idem 3.
Urban sprawl is not a new geographic phenomenon, but it continues to expand and bring about consequences today. The growth of suburbs on the outskirts of cities represents the extension of an urbanized territory onto a rural one. These expansions are characterized, among other things, by individual houses, transport routes designed for cars as well as large paved parking spaces.[1].
These new residential developments cause many social, environmental and economic problems. Negative effects include an increase in greenhouse gas (GHG) emissions linked to transportation, air-quality deterioration, heavier traffic which greatly affects the health of the inhabitants, and loss of forests and wetlands.[2].
Many urban planners, architects and thinkers are examining this growing geographical phenomenon in order to counter it. It is becoming evident that to tackle the urban sprawl problem, we must rethink our cities, but above all, densify them. So how can we make cities more dense, sustainable, and viable?
Our urban environments have never been so lively, thus increasing the need for space, which is becoming limited. The maximum capacities of urban infrastructures of some communities seem to have been reached. What can be done? The solution reveals itself when looking at any aerial images of downtown areas: roofs! Indeed, building roofs represent 15% to 35% of their total area of their structure, which is a huge underused surface that is available to us[3].
Roofs: An Overlooked Opportunity
The possibilities offered by roofs are endless and could make it easier to address a vast array of challenges related to housing, energy transition, resilience to climate change, social inclusion, and many more. Roofs have been underutilized for too long: it is high time to rethink and optimize their purpose!
Urban Heat Islands
Urban areas generally have higher temperatures than rural areas, which is caused, among other things, by abundant asphalt surfaces and concrete buildings—both heat-absorbing elements.
Green roofs represent a way to maximize the use of available surfaces and to help solve several problems. The main benefit of green roofs is that they help counter the effect of urban heat islands thanks to the evapotranspiration capacity of plants (natural air conditioning). To some extent, adding small green spaces on roofs would reduce heat accumulated on the surface even more effectively than a park of the same size[4].
Another solution would be to select roofing materials with a reflectivity capacity, such as white membranes. The solar reflectance index (SRI) of white roofs is much higher than that of traditional asphalt or gravel membranes, which effectively reduces the temperature of the roofing system.
Rainwater Management
With the scarcity of water resources in certain parts of the world, the necessity for the development and optimization of rainwater management is becoming essential. One of the key functions of green roofs is to retain part of the rainwater through the various layers of the system, whether the growing medium, retention membranes, or plants. This water absorption and evapotranspiration capacity reduces the pressure exerted on municipal rainwater collection and treatment networks[5].
Urban Biodiversity
Urban development greatly affects biodiversity, and restoring ecological functions in urban areas is becoming a major concern in order to ensure the longevity of the ecosystems that make up these living environments. Green roofs help create microhabitats for animal and plant species. They promote the feeding of pollinating insects and provide perfect nesting areas for birds[6]. In short, green roofs represent the possibility to reconcile the built environment and nature, while offering residents an oasis away from noise and an opportunity to connect with nature.
Air Quality
Human activities such as transportation and industrial operations discharge large amounts of pollutants into the atmosphere. Poor air quality can have negative consequences on the health of the population. This is why in urban areas, where human activities are high, air pollution is a priority issue. Growing plants contribute to cleaning the air by filtering certain pollutants, such as fine particles released into the atmosphere. Through the process of photosynthesis, the plants participate in the oxygenation of living environments[7]. Green roofs in cities therefore provide an effective solution to air pollution.
Energy
In Canada, nearly 82% of greenhouse gas emissions came from the energy sector in 2018[8]. The extreme temperatures of our territory increase the energy demand of buildings, making construction a major energy-hungry sector leading to negative consequences on the environment, such as air pollution. This is why the energy performance of buildings is at the heart of everyone’s concerns.
Green roofs optimize the thermal insulation of buildings and thus reduce their energy demand. We can also rethink the roof as an energy generator in order to better control its consumption. The direct access to solar rays on roofs is perfect for the installation of solar panels and can help achieve carbon neutrality when it comes to energy efficiency. The US National Renewable Energy Laboratory (NREL) has estimated that photovoltaic systems installed on rooftops could generate nearly 40% of the electricity demand across the United States[9].
Food Production
Food safety and nutrition are growing concerns, particularly in disadvantaged areas of larger cities where it can create food deserts. The lack of accessibility to healthy foods, such as fresh vegetables and fruits, has direct impacts on the health of these vulnerable populations[10].
The conversion of roofs into spaces dedicated to urban agriculture and accessible to communities offers several benefits. It is an effective solution to urban food deserts, while promoting a return to local sourcing and community cohesion. By focusing on short supply routes, it is possible to reduce the environmental impact of food production and transport, while ensuring better economic accessibility to healthy nutrition.
Living Space
It is becoming increasingly difficult for Canadian families to find housing. The crisis is taking its toll with an extremely low vacancy rate[11]. At the same time, urban sprawl is accelerating and so are its harmful effects.
Optimizing the use of roofs could contribute to the better densification of cities. Additional space provided by roofs could accommodate tiny houses and counter both the housing crisis and the growth of the suburbs. The Dutch architectural agency MVRDV has estimated that in Rotterdam, if 10% of the roofs were used for housing, 15,000 tiny houses of comfortable size could be created[12].
A World of Possibilities
The surface areas offered by roofs in urban environs are turning into real innovation areas for architects and builders who are working to create the resilient cities of tomorrow. Some see it as a space to practise yoga and hold community workshops, while others would set up bars and tennis courts. We can even go so far as to imagine more extravagant ways of using these spaces, such as setting up roller coasters or even drone delivery stations[13]. Roofs offer multiple possibilities and combinations of uses to create a rooftop ecosystem where each element benefits the others. The use of these overlooked spaces will not be without its obstacles, but the solutions exist and several achievements show that it is possible to rethink the building with the future in mind.
SOPREMA’s SOPREMA
SOPREMA has been seeking to optimize the performance of buildings for many years, particularly to improve their comfort, use and durability while reducing the impact of our activities and products. We are proud to offer solutions that make it possible to carry out your innovation-driven roofing projects.
Vegetated Roofs
Our SOPRANATURE vegetative system offers a wide variety of social, economic and environmental benefits for building owners and communities. In addition to replacing mineral surfaces with permeable and living surfaces on the building, these systems compensate for the loss of ecosystem services caused by urban development.
Reflective Roofs
Our SOPRASTAR cap sheet membrane has one of the highest solar reflectance indexes in its class.
In addition, our line of SENTINEL PVC membranes meet the requirements of the Cool Roof Rating Council (CRRC) for white reflective membranes, while being durable and easy to install.
Solar Roofs
Our SOPRASOLAR FIX EVO TILT photovoltaic panel support system creates a connection between the panel and the cap sheet membrane without the need to puncture it and the risk of compromising the roof waterproofing.
Références
[1] OECD. (2018). Repenser l’étalement urbain : Vers des villes durables. (in French only).
[2] Idem 1.
[3] Winkless, Laurie. (10 août 2018). « The Rise of the Urban Rooftop ». Forbes.
[4] Idem 3.
[5] Société québécoise de Phytotechnologie. (2015). Les toits végétalisés. (in French only).
[6] Idem 5.
[7] Idem 5.
[8] Gouvernement du Canada. (2020). « Énergie et les émissions de gaz à effet de serre (GES) ».
[9] Idem 5.
[10] Gobeil, Mathieu. (25 octobre 2019). « Les déserts alimentaires toujours aussi présents au Québec ». Radio-Canada. (in French only).
[11] Houdassine, Ismaël. (17 janvier 2020). « La crise du logement touche tout le Canada ». Radio-Canada International. (in French only).
[13]. Idem 3.
Dans le blogue précédant sur les origines de l’isolation, il a été démontré que les techniques ont grandement évolué au fil du temps. Dans une certaine mesure, celles utilisées aujourd’hui contribuent à relever plusieurs défis en matière de développement durable. Le défi le plus important pour le secteur des bâtiments est certainement celui de l’efficacité énergétique.
Consultez ce blogue pour mieux comprendre les causes à l’origine des mesures d’écoefficacité des bâtiments et voyez pourquoi l’isolation figure en tête des solutions pour y parvenir.
Atténuer la croissance de la demande en énergie
La demande mondiale en énergie
Étant intrinsèquement liée à la croissance du parc immobilier, la demande mondiale d’énergie ne cesse d’augmenter. La croissance du parc immobilier se poursuit. À l’échelle de la planète, la surface de plancher a atteint 235 milliards de m2 en 2016 entraînant une consommation d’énergie finale des bâtiments de 125 exajoules (EJ) en 2016, comparativement à 119 EJ en 2010 (Programme des Nations Unies pour l’environnement et Agence Internationale de l’Énergie, 2017).
Pour répondre aux besoins grandissants, l’offre totale d’énergie dans le monde a augmenté de 60 % par rapport à 1990. C’est ce qu’indiquent les données les plus récentes des Nations Unies (2018). De plus, l’Agence internationale de l’énergie (AIE) projette que la demande énergétique mondiale augmentera de 30 % d’ici 2040 (Agence internationale de l’énergie [AIE], 2017).
La demande nationale en énergies
Au Canada, 71,9 % de la consommation d’énergie est utilisée à des fins secondaires, c’est-à-dire pour alimenter les secteurs industriel (39,7 %), résidentiel (17,1 %) commercial/institutionnel (10,8 %) agricole (3,1 %) et des transports (29,4 %). La consommation globale d’énergie a augmenté de 31 % entre 1990 et 2014. Sans les mesures d’efficacité énergétique déployées dans les différents secteurs d’activité, cette même consommation aurait augmenté de 55 % (Ressources naturelles Canada, 2018).
Pour ce qui est de la production d’électricité au Canada qui atteignait 2,3 EJ en 2015, les sources sont principalement renouvelables (64,8 %) et fossiles (35,2 %) (Ressources naturelles Canada, 2018). Ce qui pose problème dans le cas présent, c’est que la croissance de la demande en énergie entraîne systématiquement une augmentation de la consommation des énergies fossiles. En prenant l’exemple du Québec, 40 millions de tonnes équivalentes de pétrole (tep) ont été consommées en 2013. Or, 50 % de cette consommation est attribuable au pétrole et au gaz naturel, notamment afin de répondre aux besoins en chauffage et en climatisation. Les proportions liées à ces besoins sont de 65,7 % pour le secteur résidentiel et de 58,4 % pour le commercial et l’institutionnel (Ministère de l’Énergie et des Ressources naturelles [MERN], 2013).
Téléchargez notre guide des solutions durables
Réduire les émissions totales de gaz à effet de serre (GES)
Les émissions mondiales de GES
Entre 2005 et 2013, les émissions mondiales de GES ont augmenté de 18,3 %. Avec une part de 1,6 %, le Canada est la neuvième région émettant le plus de GES (Environnement et Changement climatique Canada, 2017). À titre indicatif, la moyenne par habitant est passée de 21,8 tonnes d’équivalents en dioxyde de carbone (t CO2 éq.) en 1990 à 19,4 t CO2 éq. en 2016 (Environnement et Changement climatique Canada, 2018a).
Bien que les mesures d’efficacité énergétique aient contribué à freiner la consommation globale d’énergie, une partie du problème repose sur le fait que les sources de production d’énergie alourdissent l’empreinte carbone liée à l’exploitation du bâtiment. En 2015, la part de la consommation d’énergie finale requise mondialement était de 30 % pour les bâtiments et de 6 % pour l’industrie de la construction. En ce sens, la part des émissions mondiales de CO2 atteignait 28 % pour les bâtiments et 11 % pour l’industrie de la construction. Or, 82 % de l’énergie consommée par les bâtiments à l’échelle mondiale est d’origine fossile (Programme des Nations Unies pour l’environnement et Agence Internationale de l’Énergie, 2017).
Les émissions nationales de GES
En 2016, les émissions totales de GES à l’échelle du Canada s’élevaient à 704 Mt d’éq. CO2. Représentant 12 % des émissions totales, le secteur économique des bâtiments apparaît comme la troisième source en importance au pays, soit avec un bilan de 81 Mt d’éq. CO2. Ce qu’il faut savoir, c’est que les émissions totales de GES attribuables à ce même secteur qui s’élevaient à 73,7 Mt d’éq. CO2 en 1990 ont augmenté. En observant les données du Rapport d’inventaire national 1990-2016, à partir de 2000, les résultats aussi bas ont été enregistrés en 2001 (81,9 Mt éq. CO2) et 2006 (80,7 Mt éq. CO2) (Environnement et Changement climatique Canada, 2018a). Pour le reste, les émissions totales ont varié, mais sans pour autant diminuer de manière significative.
Les plus récentes projections montrent que les émissions totales de GES du pays devraient s’élever à 722 Mt d’éq. CO2 en 2030. D’un œil plus optimiste dans la réduction des émissions de GES pour cette même période, d’autres projections avancent qu’en considérant les mesures spécifiques du plan de croissance propre et climatique du Canada, les émissions totales devraient descendre de 21 % sous les niveaux de 2005, ce qui correspond à 583 Mt d’éq. CO2. En respect à ses engagements aux termes de l’Accord de Paris sur le climat, c’est du moins la cible de réduction que le gouvernement du Canada s’est fixée pour la prochaine décennie (Environnement et Changement climatique Canada, 2018 b).
Des efforts vers la carboneutralité
Les chiffres parlent d’eux-mêmes. Afin de freiner la croissance qui ne fait qu’alourdir l’empreinte carbone des Canadiens, le secteur des bâtiments doit réduire de 28 Mt ses émissions totales de GES. En plus des multiples mesures qui ont été prises et annoncées par les gouvernements, comme c’est le cas avec le programme de croissance propre au fédéral, d’autres acteurs de la société se mobilisent (Ressources naturelles Canada, 2018).
Dans le cadre de la COP 21 à Paris, le Conseil du bâtiment durable du Canada (CBDCaMC) s’est d’ailleurs engagé à déployer un vaste programme pour que tous les nouveaux bâtiments construits soient « net zéro » d’ici 2030 et que cela s’applique pour l’ensemble des bâtiments en 2050. Figurant parmi les tendances dans la réduction des émissions de GES, le « bâtiment à carbone zéro » est défini comme étant « un bâtiment très écoénergétique qui produit sur place, ou qui se procure, de l’énergie renouvelable sans carbone dans une quantité suffisante pour compenser les émissions annuelles associées à l’exploitation du bâtiment » (CBDCaMC, 2016).
Une partie de la solution réside dans l'isolation et l'étanchéité
Parmi les opportunités pouvant contribuer à l’atteinte de cette cible figurent, bien évidemment, les mesures d’efficacité énergétique. Or, l’isolation fait partie des stratégies à privilégier pour réduire cette consommation d’énergie et, par le fait même, réduire l’empreinte carbone du bâtiment.
Améliorer l’isolation et l’étanchéité du bâtiment permet de réduire la perte de chaleur en hiver et de fraîcheur en été, ce qui peut évidemment avoir une incidence significative sur les coûts de chauffage et de climatisation selon les saisons. Les différents ordres de prix dans le coût de l’énergie exercent une certaine influence dans le choix des techniques et des produits sélectionnés. Bien qu’un coût élevé puisse motiver des efforts en matière d’isolation et d’étanchéité, les caractéristiques climatiques particulières de certaines régions peuvent aussi influencer les choix. Dans des conditions climatiques affichant des vents violents ou encore des écarts de température extrêmes, il devient tout à fait logique de miser sur une isolation et une étanchéité de qualité pour optimiser le rendement thermique du bâtiment.
Tout compte fait, lorsque vient le temps de construire ou de rénover un bâtiment, il importe de considérer son emplacement ainsi que son contexte socioéconomique. Dans tous les cas, de manière à optimiser le rendement thermique du bâtiment, les principaux défis à relever seront de réduire au maximum les ponts thermiques et d’éliminer les fuites d’air.
Références
Conseil du bâtiment durable du Canada [CBDCaMC]. (2017). Norme du bâtiment à carbone zéro.
International Energy Agency. (2017). World Energy Outlook 2017. A World in Transformation.
Ressources naturelles Canada. (2018a). Programme de croissance propre.
Ressources naturelles Canada. (2018 b). Énergie et les émissions de gaz à effet de serre (GES).