Les principes de l'enveloppe intelligente sont des lignes directrices fondamentales pour la prise de décision dans le processus de conception des bâtiments. Les principes aident à garantir que le bâtiment s'attarde avec succès au confort, à la santé et à la sécurité des occupants ; qu'il soit durable et favorise la biodiversité ; et qu'il peut produire des émissions de carbone négatives. Ce ne sont pas des suggestions passives, mais des appels à l'action. Agir pour un avenir meilleur.

1. Faible carbone incorporé 

Utilisez moins de matériaux de construction et assurez-vous que les matériaux utilisés ont une faible énergie grise pour réduire considérablement les émissions à court terme.

La récolte et la fabrication de matériaux de construction, ainsi que la rénovation et la démolition de bâtiments sont responsables d'environ 10 à 20 % de toutes les émissions de gaz à effet de serre d'origine humaine (Yamamoto, 2009). Le carbone incorporé des matériaux de construction, selon l'efficacité d'un bâtiment, peut représenter entre 20 % et 100 % des émissions totales du bâtiment pendant sa durée de vie (Giesekam et al., 2016).

Dans un bâtiment écoénergétique, même après 15 à 20 ans d'exploitation, la majorité des émissions seront toujours causées par le carbone incorporé d'origine dans les matériaux (Strain, 2017). Comme les intérêts composés, le carbone intrinsèque évité au début de la vie du bâtiment aura un effet bénéfique plus important que les émissions économisées ultérieurement.

Il existe plusieurs façons de réduire le carbone incorporé d'un assemblage :

• Réutiliser et rénover les structures existantes
• Minimiser les déchets
• Utiliser moins de nouveaux matériaux
• Trouver de nouveaux matériaux qui sont produits avec des processus moins énergivores et qui ont un contenu recyclé plus élevé
• Utiliser des matières végétales à valeur carbone intrinsèque négative

Cette façon de faire peut apporter une réduction significative des émissions de carbone à court terme et aboutir à un bâtiment qui fonctionne dès le départ avec un bilan carbone négatif. Étant donné que le carbone incorporé dans la structure d'un bâtiment peut représenter jusqu'à la moitié des émissions totales de carbone du bâtiment, les rénovations maximisent les économies de carbone immédiates d'un bâtiment à haute performance (Kaethner, Burridge, 2012).

2. Plus grande séquestration du carbone

Stocker autant de carbone que possible dans la structure et assurez la sécurité des émissions à long terme.

Pour ce faire, utilisez davantage de matériaux à base de plantes récoltés qui séquestrent naturellement le carbone comme le bois, le chanvre, la paille et la cellulose. Grâce à la photosynthèse, les plantes éliminent le CO₂ de l'atmosphère et le stockent. Le CO₂ est considéré comme séquestré si on l'empêche de réintégrer l'atmosphère sous forme de gaz pendant une période de temps significative.

Pour être une solution durable, les avantages de la séquestration dépendent de bonnes pratiques forestières qui favorisent une plus grande biodiversité et la santé des écosystèmes. En utilisant nos forêts comme matériau de construction, nous pouvons augmenter le taux d'absorption du CO₂ forestier dans un processus de régénération et créer un cercle vertueux d'émissions négatives de carbone (Ryan et al. 2010).

3. Diminution de la toxicité

Protégez les travailleurs, les occupants et la biosphère en choisissant des produits moins toxiques lors de la fabrication, de la construction et de l'élimination.

Utilisez moins de plastique et moins de mousse plastique. Les produits chimiques toxiques, bioaccumulables et persistants fabriqués par l'homme se trouvent maintenant dans le monde entier. Après le secteur de l'emballage, le secteur du bâtiment est le plus important utilisateur de matières plastiques. Il faut garantir un moindre risque de toxines en utilisant le principe de précaution, qui nous exhorte à résister aux produits dont les effets ultimes sont contestés, lors de la sélection des matériaux.

4. Augmentation de l'usage de matériaux naturels

Procurez-vous des matériaux naturels tels que la fibre de bois, les isolants en laine et en cellulose, les structures en bois et les enduits à la chaux.

Les matériaux naturels nécessitent généralement un traitement minimal et ont donc beaucoup moins de carbone intrinsèque. Ils constituent un choix plus sain pour la qualité de l'air intérieur, car ils aident souvent à amortir les niveaux d'humidité et, lorsqu'ils sont correctement sélectionnés, ne contiennent pas de COV. Nos enceintes de construction ne doivent pas seulement se contraindre de nous rendre malades. Ils devraient aussi nous aider à être en meilleure santé.

5. Contrôle intelligent de la vapeur, de l'air et de la chaleur

Inclure des couches de contrôle de l'air, de la vapeur et de la chaleur pour fournir des niveaux maison passive d'efficacité énergétique, de confort et de durabilité.

Aujourd'hui, nous avons accès à des matériaux qui offrent une robustesse auparavant indisponible dans l'industrie.

L'étanchéité à l'air maximise l'efficacité de l'isolation et optimise le confort des occupants. L'isolant doit être entouré de couches étanches à l'air avec un pare-air intérieur et extérieur continu. Le pare-air intérieur devrait être un pare-vapeur intelligent. Dans les climats dominés par le chauffage, le pare-air extérieur doit être ouvert à la vapeur.

Le contrôle intelligent de la vapeur garantit que les assemblages hautement isolés, qui ont tendance à rester humides plus longtemps, ont un potentiel de séchage maximal au fil des saisons. Par conséquent, l'isolation est plus sèche et une isolation plus sèche offre des performances améliorées. Les isolants en bois, en laine et en cellulose aident à mitiger les niveaux d'humidité.

La régulation thermique est fondamentale pour le confort et l'efficacité énergétique. Elle doit être continue. Lorsque l'isolation est discontinue, des ponts thermiques en résultent, causant de l'inconfort, de l'inefficacité, de la condensation et, finalement, des dommages dus à l'humidité.

6. Durabilité de plus de 100 ans

Maximisez l'efficacité climatique du bâtiment en le rendant fonctionnel pendant des générations.

Remplacer ou reconstruire des parties de l'enveloppe ajoute des émissions intrinsèques importantes sur la durée de vie du bâtiment. Pour assurer la durabilité, nous devons utiliser des matériaux fiables, correctement assemblés, réparables et protégés contre les dommages pendant toute la durée de vie du bâtiment.

Ceci peut être accompli en utilisant des matériaux testés en laboratoire pour une durabilité de plus de 100 ans, surtout en ce qui concerne les connexions adhésives qui subissent des contraintes à long terme. Les matériaux comme la mousse pulvérisée qui se dégrade n'ont pas leur place dans l'enveloppe de haute performance. Protégez les couches de contrôle de l'air, de la vapeur et de la chaleur avec une cavité de service à l'intérieur et un écran pare-pluie ventilé à l'arrière pour éviter les dommages lors d'une utilisation régulière et lors de rénovations futures.

7. Performances entièrement intégrées

Intégrez de manière holistique le système d'enceinte dans la conception du bâtiment.

Penser les systèmes en silo se traduira en un bâtiment inefficace, chaque système individuel n'accomplissant qu'un seul objectif et produisant un bâtiment au rendement inférieur à la somme de ses parties. Les objectifs doivent être ambitieux et soutenir les opérations qui ont des niveaux d'efficacité de maison passive, une consommation énergétique nulle et des résultats négatifs en carbone.

Pour fabriquer une enceinte performante aujourd'hui, nous n'avons pas besoin de réinventer notre façon de construire. Nous devons nous concentrer sur les principes fondamentaux pour mettre à jour les détails typiques, les spécifications standard et les moyens et méthodes traditionnels. Avec une vision d'amélioration perpétuelle, il s'agit juste d'un ajustement de cap pour intégrer ces nouvelles habitudes. Ce qu'il faut, ce sont des choix davantage intelligents et délibérés qui améliorent l'environnement.