Bien que vous connaissiez probablement les principales activités pour lesquelles on utilise de l'énergie dans une maison, la quantité d'énergie consommée par certaines activités pourrait peut-être vous surprendre. Dans notre climat froid il va sans dire que nous devons utiliser de l'énergie pour le chauffage. Nous avons aussi besoin de l'énergie pour l'éclairage et les électroménagers. De plus, nous avons besoin d'énergie pour chauffer l'eau que nous utilisons pour nous laver, faire la lessive, la vaisselle, etc. Certains foyers utilisent aussi de l'énergie pour la climatisation en été. D'autres activités comme par exemple l'utilisation d'un micro-ordinateur, d'un magnétoscope, etc. consomment de l'énergie en quantités plus modeste.
Le graphique suivant présente un portrait sommaire de la répartition selon les cinq grandes catégories de consommation d'énergie pour une maison unifamiliale.
Une maison québécoise typique toute à l'électricité avec une superficie de 180 m², trois occupants et située dans le sud-ouest du Québec aura une consommation d'énergie annuelle d'environ 28 000 kWh (155 kWh/m² ou 558 megajoules/m²), ce qui représente une dépense annuelle d'environ 1 820 $.
Plusieurs facteurs influencent la consommation d'énergie. Elle peut varier selon l'âge, la grandeur et le type d'habitation, le système de chauffage, le climat local, le nombre d'occupants et leurs habitudes de vie, ainsi que plusieurs autres facteurs. Cependant, les valeurs de notre maison typique sont représentatives de la moyenne québécoise.
Le chauffage est de loin l'activité qui consomme le plus d'énergie dans nos habitations. Notre maison typique aura une consommation d'énergie annuelle pour le chauffage de 14 000 kWh (72.5 kWh/m² ou 279 megajoules/m²), ce qui représente un dépense annuelle d'environ 910 $.
Comment la chaleur se transmet-elle?
- Par conduction d'énergie à travers l'enveloppe thermique
- Par échange d'air entre l'intérieur et l'extérieur
- Par rayonnement, de la même façon que le soleil
La conduction est l'échange d'énergie entre les molécules des matériaux lorsqu'ils sont en contact direct. Certains matériaux résistent mieux au transfert d'énergie par conduction que d'autres. Les matériaux qui ont une très bonne résistance au transfert par conduction (résistance thermique) sont des isolants.
L'échange d'air produit par l'infiltration et l'exfiltration et par la ventilation mécanique compte pour une part importante des pertes de chaleur d'une maison. Une certaine quantité d'air frais est nécessaire pour assurer une bonne qualité d'air à l'intérieur de la maison même si cet échange d'air cause des pertes de chaleur. Pour minimiser le coût énergétique, certains systèmes de ventilation permettent de récupérer la chaleur de l'air vicié qui sort pour préchauffer l'air frais qui entre.
Tout objet propage de la chaleur par rayonnement. C'est le principe même du fonctionnement d'une camera infrarouge qui nous permet de voir les objets selon le degré de chaleur qu'ils dégagent. Si vous vous placez devant une fenêtre en hiver vous perdez de la chaleur par rayonnement vers la surface froide de la fenêtre et vous ressentez de l'inconfort même si la température de la pièce est élevée.
Gains de chaleur internes et apport solaire
Les gains internes de chaleur générés par les occupants, les électroménagers, l'éclairage ainsi que le soleil permettent de réduire la consommation d'énergie pour le chauffage en hiver mais contribuent au problème de surchauffe en été.
Des fenêtres orientées vers le sud, l'est et l'ouest apportent une quantité importante de chaleur solaire. Le surplomb ou les arbres feuillus permettent d'éviter les pièces surchauffées en été alors qu'en hiver, le soleil est plus bas dans le ciel et peut ainsi éviter le surplomb. Les arbres feuillus perdent leurs feuilles et ainsi ne bloquent pas les rayons chauds du soleil
Les électroménagers représentent la deuxième source en importance pour la consommation d'énergie résidentielle. Dans notre maison typique avec trois occupants, la consommation d'électricité pour les électroménagers sera d'environ 5 320 kWh, soit une dépense d'environ 345 $.
La consommation moyenne en kWh attribuable aux six appareils principaux est illustrée dans le graphique suivant:
La consommation d'eau chaude représente la troisième source en importance pour la consommation d'énergie résidentielle. Dans notre maison typique, avec trois occupants et équipée d'un chauffe-eau électrique, la consommation d'électricité sera d'environ 4 760 kWh, soit une dépense d'environ 309 $. En moyenne, chaque Québécois consomme 26 000 litres d'eau chaude par année.
La grande majorité de l'énergie dépensée pour l'eau chaude, soit environ trois litres sur cinq, est utilisée pour les douches et les bains. Le graphique suivant illustre la répartition de l'utilisation moyenne d'eau chaude dans les ménages québécois:
En moyenne, une douche consomme 7 litres d'eau chaude à la minute. Pour une maison avec un chauffe-eau électrique cela correspond à environ 0,41 kWh par minute ou 0,03$ la minute.
Environ un ménage québécois sur cinq climatise sa maison. Ce pourcentage est plus élevé dans la région de Montréal et plus bas dans les autres régions québécoises. Notre maison typique munie d'un climatiseur central ou d'une thermopompe utilise 2 240 kWh d'électricité pour cet usage. Cela correspond à une dépense annuelle d'environ 146 $. En moyenne, les ménages qui utilisent des climatiseurs de fenêtres consomment 300 kWh par année par appareil, soit une dépense annuelle d'environ 20 $ par appareil.
L'éclairage est souvent pointé du doigt comme étant l'usage le plus énergivore mais il n'est responsable que pour environ 4 % de notre consommation d'énergie. Notre maison typique consomme 1 120 kWh pour l'éclairage, soit environ 73 $.
Voici la consommation annuelle de divers appareils utilisés quotidiennement. L'usage de ces appareils représente 2% de notre consommation d'énergie.
Cafetière 99 kWh Fer à repasser 57 kWh Filtre de piscine, usage continu 3658 kWh Four à micro-ondes 117 kWh Grille-pain 23 kWh Radio 14 kWh Téléviseur couleur 387 kWh