Réduction de 64 % de l’impact carbone du bâtiment SOPREMA à Dartmouth (N.-É.)

Depuis 2018, SOPREMA Canada redouble d’efforts en matière de quantification et de réduction de son impact carbone dans plusieurs volets de ses activités.

Dans le cadre de son engagement « Lutte contre les changements climatiques », SOPREMA mène chaque année plusieurs projets d’efficacité énergétique dans ses sites partout au pays. En plus d’assurer une cohérence à l’égard de cet engagement, ces projets sont généralement synonymes de création de valeur pour l’entreprise. En effet, ils contribuent à la réduction de la consommation d’énergie et, par conséquent, du coût et de l’impact carbone des opérations. Ces projets sont d’ailleurs une source de fierté grandissante aux yeux des employées et employés.

Souhaitant inviter ses parties prenantes à amorcer la transition énergétique, SOPREMA Canada présente l’un de ses projets à succès. Cette étude de cas traite du projet d’efficacité énergétique du bâtiment SOPREMA à Dartmouth, en Nouvelle-Écosse, terminé en février 2024. Elle aborde les différentes phases du projet, de l’incidence du déménagement des activités dans un nouveau bâtiment en 2021 à l’intégration d’une toiture solaire photovoltaïque et d’un mur solaire thermique en 2024. Les résultats sur la consommation d’énergie, le coût et l’impact carbone sont également présentés.

Mise en contexte

Le bâtiment de SOPREMA à Dartmouth (N.-É.) d’une superficie de 20 000 pi2 (⇔ 1 858 m2), compte un bureau de vente de 5 000 pi2 (⇔ 464,5 m²) et un entrepôt de 15 000 pi² (⇔ 1 395,5 m²). Une douzaine d’employées et employés y travaillent, tous dédiés à la distribution et à la vente des produits de SOPREMA et de RESISTO pour la Nouvelle-Écosse et l’est du Canada. L’entreprise exerce des activités dans la région depuis 1985. De nombreux produits transitent par cet entrepôt, notamment une grande variété de produits liquides nécessitant un entreposage intérieur à l’abri des intempéries et à une température ambiante de 18 °C à 25 °C (⇔ 64,4°F à 77°F). Par rapport aux autres provinces canadiennes, le contexte énergétique de la Nouvelle-Écosse présente d’importantes différences en matière de sources d’énergie utilisées. En voici donc un aperçu.  

Les sources d’électricité  

Les autres sources de combustible 

Eastward Energy est le fournisseur de gaz naturel du site SOPREMA à Dartmouth. L’impact carbone du gaz naturel de la Nouvelle-Écosse, de 1,93 kgCO²éq./m3, s’inscrit dans la moyenne canadienne. Pour les autres combustibles, cet impact est également dans la moyenne canadienne : le mazout représente 0,003 kgCO²éq./L et le propane 0,002 kgCO²éq./L  ^[3].

Périmètre de l’étude 

Cette analyse se penche principalement sur l’incidence des différentes phases du projet et montre l’évolution de la performance du bâtiment en fonction de l’achèvement des différentes actions. Les valeurs analysées reposent sur les données réelles et théoriques relatives à la consommation d’énergie (kWh), au coût ($) et à l’impact carbone (tCO²éq.), plus spécifiquement en lien avec l’électricité, le mazout, le gaz naturel et le propane. Cela inclut également les chariots élévateurs, un composant essentiel des opérations du site. Le coût de l’entretien des technologies est également considéré. Les éléments inclus et exclus de l’analyse sont mentionnés plus bas. 

Éléments inclus  

Portée 1 – Émissions directes liées aux combustibles fossiles (ex. la consommation de mazout, de gaz naturel ou de propane). Portée 2 – Émissions indirectes liées à l’énergie (ex. la consommation d’électricité fournie par la Nova Scotia Power). Sur le plan du carbone opérationnel, cela englobe essentiellement l’énergie consommée par les opérations du bâtiment et les chariots élévateurs.  

Éléments exclus  

Portée 1 – Émissions directes liées aux combustibles fossiles et réfrigérants (ex. l’essence, le diésel et les produits réfrigérants). Portée 3 – Émissions indirectes liées aux combustibles fossiles pour l’extraction, la fabrication, le transport et l’installation des intrants, pour les matières résiduelles, pour les déplacements du personnel et pour la production, l’extraction et la distribution des combustibles du bâtiment et des chariots élévateurs. Sur le plan du carbone intrinsèque, cela englobe essentiellement l’énergie, les pertes de réfrigérant, les déchets et les autres substances ayant un impact carbone en amont et en aval des opérations du bâtiment.  

Description du projet 

Le projet compte deux phases visant à améliorer la performance énergétique du bâtiment. La phase 1 comprend le déménagement des activités de SOPREMA à Dartmouth (N.-É.), dans un nouveau bâtiment (2021). La phase 2 concerne quant à elle l’ajout d’une toiture solaire photovoltaïque et d’un mur solaire thermique (2024). Voici les principaux faits saillants en lien avec l’année de référence et les deux phases du projet.  

Synthèse des phases du projet 

Année de référence  
Ancien bâtiment (2018) 

• Ancien bâtiment en location

• Superficie d’environ 10 000 pi² (⇔ 929 m²)  

• Système de chauffage au mazout 

• Système d’éclairage avec luminaires halogènes et fluorescents 

• Enveloppe du bâtiment déficiente  

• Chariots élévateurs principalement au gaz propane (100 % des équipements)  

Phase 1  
Nouveau bâtiment (2021) 

• Déménagement dans un nouveau bâtiment 

• Superficie de 20 000 pi² (⇔ 1 858 m²)

• Système de chauffage au gaz naturel  

• Système d’éclairage à DEL  

• Enveloppe du bâtiment selon le Code national de l’énergie pour les bâtiments – Canada 2017

• Chariots élévateurs principalement électriques (66 % des équipements) 

Phase 2 
Projet d'efficacité énergétique (2024)

• Ajout d’une toiture solaire photovoltaïque totalisant 8 000 pi² (⇔ 743,2 m²) et d’une capacité de 75,7 kW CC (84,8 MWh/an) v

• Ajout d’un mur solaire thermique totalisant 1 000 pi² (⇔ 92,9 m²) et d’une capacité de 10 000 PCM 

• Valeur de l’investissement (total) : 233 319 $ 

Année de référence – Ancien bâtiment (2018)

Les points de référence sont les suivants : 

• Une consommation de 327 904 kWh; 

• Un coût de 36 777 $; 

• Un impact carbone de 133 tCO²éq. 

Phase 1 – Nouveau bâtiment (2021)

Dans le cadre de la première phase du projet, les activités ont déménagé, à la fin de 2020, dans un bâtiment nouvellement construit respectant le Code national de l’énergie pour les bâtiments – Canada 2017. Son enveloppe a donc été améliorée en comparaison de l’ancien bâtiment (2018). Le système de chauffage au gaz naturel a entièrement remplacé le mazout, permettant d’obtenir un système de chauffage plus performant et moins polluant. À cela s’ajoute un système d’éclairage à DEL, qui a remplacé les luminaires halogènes et fluorescents utilisés dans l’ancien bâtiment. Cette mesure a permis d’accroître l’efficacité énergétique tout en réduisant la consommation d’électricité requise pour l’éclairage. Le remplacement de chariots élévateurs au gaz propane par des chariots élévateurs électriques figure également parmi les améliorations. Le projet a permis de considérablement améliorer l’efficacité des opérations, en plus d’accroître le confort des employées et employés. Cette phase du projet n’a profité d’aucune subvention.  

Phase 2 – Projet d’efficacité énergétique (2024)

La deuxième phase du projet a consisté en l’installation d’une toiture solaire photovoltaïque dédiée à la production d’électricité et d’un mur solaire thermique permettant la captation de chaleur en façade. La toiture solaire photovoltaïque, d’une capacité de 75,7 kW CC (84,8 MWh/an), permet de réduire la consommation d’électricité principalement issue d’énergies fossiles, tandis que le mur solaire thermique, d’une capacité de 10 000 PCM, permet de diminuer la consommation de gaz naturel, également une énergie fossile.  

L’investissement a totalisé 233 319 $, y compris les subventions non remboursables provenant des différents programmes d’Efficiency Nova Scotia. Correspondant à moins de 10 % de la valeur de l’investissement, ces subventions s’élèvent à 23 557 $, soit 8 098 $ pour la toiture solaire photovoltaïque (4 % de la valeur de cette mesure) ^[4] et 15 459 $ pour le mur solaire thermique (35 % de la valeur de cette mesure) ^[5]. L’installation a été terminée en février 2024. Les détails des technologies utilisées figurent dans le tableau ci-dessous.

Synthèse des systèmes 

Toiture solaire photovoltaïque 

D’une superficie de 8 000 pi² (⇔ 743,2 m²), la toiture solaire comporte 172 panneaux photovoltaïques, ce qui représente une capacité de production d’électricité annuelle d’environ 75,7 kW CC (84,8 MWh/an). Elle couvre près de 40 % de la superficie totale de la toiture du bâtiment. La technologie sélectionnée est le modèle VSUN440-144BMH-DG biface avec un inverseur Sunny Tripower CORE1 62-US de SMA. Chaque panneau, de 83,5 po × 41,3 po × 1,4 po (⇔ 2122 mm × 1048 mm × 35 mm), affiche une puissance maximale de 445 W et une efficacité des modules de 20,01 %. La garantie des matériaux et de la main-d’œuvre est de 12 ans, alors que la garantie de puissance linéaire est de 30 ans.   

Les panneaux reposent sur un système de support comportant 352 plots SOPRASOLAR FIX EVO TILT en polyamide. Ceux-ci sont réglables en hauteur et fixés mécaniquement à une pièce de la membrane d’étanchéité préassemblée en usine. Cela comprend également plusieurs composants, comme les REHAUSSES BASSES, qui assurent une inclinaison de 10 degrés, les BLOQUEURS DE REHAUSSE, qui maintiennent les rehausses en place sur les plots, et les ÉTRIERS, qui fixent les panneaux solaires au système de support [6]. Ce type d’installation permet de faire la liaison entre le panneau et la membrane de finition sans percer cette dernière, évitant ainsi de compromettre l’étanchéité de la toiture. La garantie des matériaux et de la main-d’œuvre fait partie des programmes de garantie des systèmes de toiture de SOPREMA.

Mur solaire thermique 

D’une superficie de 1 000 pi² (⇔ 92,9 m²), le mur solaire thermique comporte 320 cassettes, dont la capacité d’apport d’air est d’environ 10 000 PCM. Le choix de la technologie s’est arrêté au modèle Lubi, soit un collecteur d’air à vitrage perforé offrant une efficacité thermique de transfert de chaleur d’au moins 80 %. Au cours d’une journée typique, le contact des rayons de soleil avec le mur peut faire grimper la température de l’air jusqu’à 45 °C au-dessus de la température ambiante. La chaleur est redistribuée à l’intérieur du bâtiment, ce qui permet de réduire le chauffage. Toutefois, lorsque la température extérieure est supérieure à 20 °C, comme c’est généralement le cas en période estivale, les volets du mur solaire thermique sont fermés pour éviter de chauffer inutilement le bâtiment.

Le mur solaire thermique repose sur un système de support sur la façade sud du bâtiment. Celui-ci est principalement composé de barres de finition en aluminium extrudé, de barres en U horizontales et verticales, d’une tôle de fond, d’un revêtement en tôle, de moulures en V, d’attaches d’espacement verticales et horizontales et de plusieurs types de solins. Des conduites de ventilation ont également été ajoutées sur une superficie de 1 022 pi² (⇔ 94,9 m²).

Résultats de l’analyse 

Cette section présente les principaux résultats de l’analyse de l’incidence du projet sur la consommation énergétique, le coût d’achat d’énergie et l’impact carbone du bâtiment (y compris les chariots élévateurs). Cette analyse traite des différences entre le nouveau bâtiment (2021) et l’ancien (2018) et de l’incidence du projet d’efficacité énergétique (2024) (ancien bâtiment vs nouveau bâtiment).   

Phase 1 – Nouveau bâtiment (2021) 

Les résultats de l’analyse reposent sur les données réelles du bâtiment (2021). Elles sont représentatives des opérations normales au sein du bâtiment et s’appuient sur une année complète d’activité, ce qui permet de bien voir l’incidence du projet. Cette première phase du projet a permis ce qui suit. 

Phase 1 (2021) par rapport à l’année de référence (2018) 

Phase 2 – Projet d’efficacité énergétique (2024)

Les résultats de l’analyse reposent sur les estimations théoriques de l’incidence des différents systèmes. Néanmoins, les résultats de la consommation réelle du bâtiment à la suite de la mise en service des systèmes pour la période de mars à septembre 2024 montrent une cohérence entre la performance réelle et la performance théorique. En faisant l’extrapolation sur une année complète, l’écart est de moins de 1,5 %, ce qui est raisonnable pour ce type de projet. Pour l’ensemble du bâtiment (2024), cette deuxième phase du projet permet ce qui suit.  

Phase 2 (2024) par rapport à l’année de référence (2018)

Phase 2 (2024) par rapport au nouveau bâtiment (2021)

Incidence sur la consommation énergétique du bâtiment

Dans l’ensemble, les deux phases du projet ont donné lieu à une réduction de la consommation énergétique du bâtiment (y compris pour les chariots élévateurs). Par rapport à l’année de référence (2018), la phase 1 (2021) représente 39 % des économies d’énergie (kWh), alors que la phase 2 (2024) correspond à 61 % de ces économies. Voici les principaux résultats comparatifs de chacune des phases. 

Phase 1 (2021) par rapport à l’année de référence (2018)

La phase 1 (2021) montre une réduction de la consommation énergétique de 52 494 kWh/an pour l’ensemble du bâtiment (y compris pour les chariots élévateurs) par rapport à l’année de référence (2018). Cela représente une réduction approximative de 16 %. La diminution de la consommation d’énergies fossiles s’élève à 49 680 kWh/an, ce qui correspond à une baisse de 16,3 %. La consommation d’énergies renouvelables a quant à elle diminué de 2 814 kWh/an, soit une baisse de 12,4 %. Cela s’explique principalement par le fait que l’enveloppe du nouveau bâtiment (2021) est plus performante, bien que celui-ci soit deux fois plus grand que l’ancien bâtiment (2018), ce qui entraîne une plus forte demande en chauffage et en climatisation. 

Phase 2 (2024) par rapport à l’année de référence (2018) 

La phase 2 (2024) montre une réduction de la consommation énergétique de 82 596 kWh/an pour l’ensemble du bâtiment (y compris pour les chariots élévateurs) par rapport à l’année de référence (2018). Cela représente une réduction approximative de 25 %. La diminution de la consommation d’énergies fossiles est de 145 142 kWh/an, ce qui correspond à une baisse de 48 %. La consommation d’énergies renouvelables a pour sa part augmentée de 62 546 kWh/an, soit une hausse de plus de 276 %. Cela s’explique principalement par le fait que le bâtiment consomme davantage d’électricité tirée de sources renouvelables grâce à sa toiture solaire photovoltaïque.

Phase 2 (2024) par rapport au nouveau bâtiment (2021)

La phase 2 (2024) montre une réduction de la consommation énergétique de 30 102 kWh/an pour l’ensemble du bâtiment (y compris pour les chariots élévateurs) par rapport au nouveau bâtiment (2021). Cela représente une réduction approximative de 9 %. La diminution de la consommation d’énergies fossiles est de 145 142 kWh/an, ce qui correspond à une baisse de 37 %. La consommation d’énergies renouvelables a quant à elle augmenté de 65 360 kWh/an, soit une hausse de plus de 330 %. Cela s’explique principalement par le fait que le bâtiment consomme davantage d’électricité tirée de sources renouvelables grâce à sa toiture solaire photovoltaïque.

Incidence sur le coût d’énergie du bâtiment

Dans l’ensemble, les deux phases du projet ont entraîné une réduction du coût d’achat d’énergies du bâtiment (y compris pour les chariots élévateurs). Par rapport à l’année de référence (2018), la phase 1 (2021) représente 28 % des économies d’achat d’énergie ($), alors que la phase 2 (2024) correspond à 72 % de ces économies. Voici les principaux résultats comparatifs de chacune des phases.     

Phase 1 (2021) par rapport à l’année de référence (2018) 

La phase 1 (2021) montre une réduction du coût d’achat d’énergie de 8 937 $/an pour l’ensemble du bâtiment (y compris pour les chariots élévateurs) par rapport à l’année de référence. Cela représente une diminution approximative de 24,3 %. La réduction du coût des énergies fossiles est de 7 891 $/an, ce qui correspond à une baisse de 24,1 %. Le coût lié aux énergies renouvelables a quant à lui diminué de 1 046 $/an, soit une baisse de 26,2 %.  

Phase 2 (2024) par rapport à l’année de référence (2018) 

La phase 2 (2024) montre une réduction du coût d’achat d’énergie de 22 998 $/an pour l’ensemble du bâtiment (y compris pour les chariots élévateurs) par rapport à l’année de référence. Cela représente une diminution approximative de 63 %. La réduction du coût des énergies fossiles est de 21 325 $/an, ce qui correspond à une baisse de 65 %. Le coût lié aux énergies renouvelables a quant à lui diminué de 1 673 $/an, soit une baisse de 42 %.

Phase 2 (2024) par rapport au nouveau bâtiment (2021) 

La phase 2 (2024) montre une réduction du coût d’achat d’énergie de 14 061 $/an pour l’ensemble du bâtiment (y compris pour les chariots élévateurs) par rapport à la première année d’activité du nouveau bâtiment (2021). Cela représente une diminution approximative de 51 %. La réduction du coût des énergies fossiles est de 13 435 $/an, ce qui correspond à une baisse de 54 %. Le coût lié aux énergies renouvelables a quant à lui diminué de 626 $/an, soit une baisse de 21 %. 

Incidence sur l’impact carbone du bâtiment 

Dans l’ensemble, les deux phases du projet ont entraîné une réduction de l’impact carbone du bâtiment (y compris pour les chariots élévateurs). Par rapport à l’année de référence (2018), la phase 1 (2021) représente 32 % des GES non émis (tCO2éq.), alors que la phase 2 (2024) correspond à 68 % des GES non émis. Voici les principaux résultats comparatifs de chacune des phases.  

Phase 1 (2021) par rapport à l’année de référence (2018) 

La phase 1 (2021) montre une réduction de l’impact carbone d’environ 39 tCO2éq./an pour l’ensemble du bâtiment (y compris pour les chariots élévateurs) par rapport à l’année de référence (2018). Cela représente une diminution approximative de 29 %. La réduction de l’impact carbone de la consommation d’énergies fossiles est de 37 tCO2éq./an, ce qui correspond à une baisse de 32 %. L’impact carbone lié aux énergies renouvelables a quant à lui diminué d’environ 2 tCO2éq./an, soit une baisse de 14 %.  

Phase 2 (2024) par rapport à l’année de référence (2018) 

La phase 2 (2024) montre une réduction de l’impact carbone d’environ 85 tCO2éq./an pour l’ensemble du bâtiment (y compris pour les chariots élévateurs) par rapport à l’année de référence (2018). Cela représente une diminution approximative de 63,7 %. La réduction de l’impact carbone de la consommation d’énergies fossiles est de 75 tCO2éq./an, ce qui correspond à une baisse de 64,1 %. L’impact carbone lié aux énergies renouvelables a quant à lui diminué d’environ 10 tCO2éq./an, soit une baisse de 61 %.  

Phase 2 (2024) par rapport au nouveau bâtiment (2021)

La phase 2 (2024) montre une réduction de l’impact carbone d’environ 85 tCO2éq./an pour l’ensemble du bâtiment (y compris pour les chariots élévateurs) par rapport au nouveau bâtiment. Cela représente une diminution approximative de 49 %. La réduction de l’impact carbone de la consommation d’énergies fossiles est de 38 tCO2éq./an, ce qui correspond à une baisse de 48 %. L’impact carbone lié aux énergies renouvelables a quant à lui diminué d’environ 8 tCO2éq./an, soit une baisse de 54 %. 

Cette estimation prend en considération l’impact carbone de l’électricité fournie par la Nova Scotia Power. En dépit du fait que la production d’énergie de la toiture solaire et du mur solaires est à zéro émission, un impact carbone de 0,5 tCO2éq. a été inclus pour tenir compte des possibles travaux d’entretien des systèmes et du remplacement des pièces défectueuses. La toiture solaire permet une réduction de l’impact carbone de 74 tCO2éq., alors que le mur solaire thermique entraîne une réduction d’environ 11 tCO2éq. 

Collaborateurs du projet

• Client : SOPREMA Canada

• Firme d’ingénierie (structure) : J.M. Giffin Engineering

• Installation (fixation des panneaux solaires) : Brault Roofing

• Fournisseur (panneaux solaires) : Natural Forces

• Fournisseur (mur solaire) : Aéronergie

Description du projet

• Projet : Bureau de vente et entrepôt – SOPREMA Dartmouth (N.-É.)

• Localisation : Dartmouth (N.-É.)

• Superficie du bâtiment : 20 000 pi² (⇔ 1 858 m²) 

• Nombre d'occupants :  12 employées et employés

• Portée de l'analyse: Phase d’opération du bâtiment

• Année de référence : 2018

• Mise en service (systèmes) : Février 2024

• Unités de mesure: Impériales et métriques (SI)