Gestion de l'énergie

La maison bioclimatique (ou passive)

Vers une autonomie énergétique

Vivre dans une maison sans chauffage central ni climatisation, c’est possible! A condition bien sûr de miser sur un construction ou une rénovation capable de capter, stocker mais aussi occulter l’énergie du soleil en fonction des saisons.

L’idée maîtresse de l’architecture bioclimatique (ou passive) est en effet de vivre avec le climat et non contre lui. En hiver, l’enjeu consiste à favoriser les apports de chaleur gratuite et diminuer les pertes thermiques par une isolation adéquate. En été, il faut par contre réussir à diminuer les apports caloriques et assurer le rafraîchissement. Il s’agit donc d’adapter la construction, et les parois en particulier, pour profiter au mieux de la situation géographique, de l’exposition, du climat et de l’énergie solaire.

Maison passive, habitant actif

Une maison bioclimatique est plus qu’un nouveau concept d’architecture, c’est aussi une façon de vivre qui implique ses habitants. Ceux-ci doivent idéalement devenir aussi attentif au climat extérieur qu’un navigateur doit l’être du vent et des courants marins. Afin d’optimiser les performances thermiques du logement, les habitants devront par exemple

fermer les stores et/ou volets la nuit en hiver et les rouvrir le jour
assurer un rafraîchissement en été en ouvrant des fenêtres la nuit et en les occultant pendant le jour
ouvrir ou fermer des portes et cloisons amovibles entre les espaces (serres, baies vitrées… )

Les systèmes de ventilation mécaniques contrôlés (VMC) permettent en principe d’assurer automatiquement une atmosphère agréable, mais ils sont généralement coûteux, complexes et mal utilisés. Beaucoup de propriétaires y renoncent car ils préfèrent pouvoir ouvrir et fenêtres quand bon leur semble. Les VMC sont toutefois obligatoires pour l’obtention de certains standarts Minergie.

Les bases de l’architecture bioclimatique

Il est bien entendu beaucoup plus aisé d’atteindre le standard passif dans une construction neuve que dans une vieille construction. Le neuf permet en effet de choisir la meilleure orientation, ainsi qu’une isolation performante des parois et des ouvertures (portes et fenêtres) Cela dit, on peut considérablement diminuer les pertes thermiques d’un vieux bâtiment par une rénovation énergétique adéquate.

Pour une construction neuve, voici les principaux paramètres à considérer :

La situation géographique: étant donné qu’on compte sur le soleil pour chauffer la maison en hiver, une situation ensoleillée est primordiale. En Suisse, la montagne convient davantage que la plaine où le stratus masque le soleil une partie de l’hiver.
L’exposition: idéalement il faudrait que le relief et la végétation environnante puissent protéger le bâtiment de la bise en hiver, tout en profitant d’un ensoleillement maximal côté sud. Si ce n’est pas le cas, on pourra s’en rapprocher par des adaptations du relief ou des plantations réfléchies (résineux au nord, feuillus côté sud).
La forme: comme la façade sud est celle qui capte le plus de soleil, elle devra être plus grande que les façades est et ouest. Plus la maison compacte, moins elle subira aussi de pertes thermiques.
La double enveloppe: les pièces habitées en permanence de jour comme de nuit devraient avoir leurs parois isolées de l’extérieur par des pièces “tampons”. Au nord, on placera par exemple des espaces non chauffés, comme la buanderie, l’atelier,…, tandis qu’au sud, une serre ou véranda diminuerait sensiblement le refroidissement nocturne tout en apportant des calories le jour. A l’Est et à l’ouest, on disposera les pièces qui ont besoin d’être tempérées, comme les chambres à coucher.
Les parois extérieures: le choix des matériaux est capital car le bâtiment doit pouvoir capter au mieux le rayonnement solaire et garder cette chaleur gratuite. Le mur capteur accumulateur est par exemple un dispositif qui allie le verre et la maçonnerie lourde: côté sud, une vitre est placée devant la paroi mais séparée par une étroite lame d’air. La chaleur migre dans le mur et diffuse dans l’habitation

Les parois intérieures doivent également remplir un rôle de stockage et de distribution de chaleur. Les matériaux à forte inertie thermique comme la terre crue, les briques de terre cuite remplis de sable ou de terre, sont particulièrement efficaces. Il faudra éviter d’y appuyer des armoires afin de profiter au mieux de leur pouvoir calorifère.Ces mêmes matériaux diffusent de la fraîcheur en été et participent donc à la climatisation naturelle.
Les sols: une bonne isolation du sol naturel de l’espace habité est essentielle. Une solution consiste à disposer entre l’isolation et la chape une grande quantité de matériaux lourds qui serviront de réservoir de chaleur (inertie thermique indispensable car pas de chauffage au sol). La couleur du sol est aussi importante. Un sol sombre accumulera davantage le rayonnement solaire qu’un sol clair.
Le puits canadien est un bon complément thermique à l’ensoleillement direct. Il utilise l’énergie géosolaire, càd l’énergie solaire qui s’accumule dans les couches supérieures de la terre qui entoure la maison. En pratique, il est composé d’une longue canalisation enterrée à 2 m de profondeur, où l’air transite, se réchauffe en hiver ou se refroidit en été avant d’atteindre la maison. Le système de ventilation de la maison aspire l’air du puits et le diffuse dans le logement.

Et encore

Pour aller plus loin

Les liens utiles

www.minergie.ch: Pour tout savoir sur Minergie, Minergie-eco et Minergie-P, des standards de construction proposant d’utiliser l’énergie de manière rationnelle et d’avoir recours aux énergies renouvelables.
www.suisseenergie.ch: la plateforme officielle d’information et de conseil en matière énergétique.
www.leprogrammebatiments.ch: l’assainissement énergétique des bâtiments est soutenu par l’état. Ce site vous informe des aides à disposition.
www.cecb.ch: Le Certificat énergétique cantonal des bâtiments indique combien un bâtiment consomme en énergie, en chauffage, en eau chaude sanitaire, en éclairage et en autres consommateurs électriques. Il propose un comparatif et des mesures d’optimisation.
www.subventionsbatiment.ch: la meilleure adresse suisse pour des subventions publiques à la construction, rénovation, l’assainissement et la modernisation. Ici vous trouvez les subventions appropriées à votre projet provenant de plus de 1938 programmes de subventions suisses.
www.cledesol-fog.ch: Un bel exemple de maison écologique à La Tour-de-Peilz (voir aussi les bonnes lectures).

Les bonnes lectures

Notre maison écologique. Par O. et F. Guisan.éd. Publi-Libris, 2007, 271 p.
Solaire passif, capteurs solaires et photovoltaïques, récupération des eaux de pluie, phytoépuration, toilettes à compost, bois, terre, serres….Il y a tout dans la maison des Guisan! Découvrez du concept à la réalisation les différentes étapes de leur rêve abouti.
La conception bioclimatique. Des maisons confortables et économes en neuf et en réhabilitation. Par S. Courgey et J.-P. Oliva , éd. terre vivante, 2007, 239 p.
L’outil indispensable pour tous ceux qui souhaitent optimiser l’utilisation de l’énergie gratuite du soleil. Un livre pratique avec de très nombreux dessins et schémas sur tous les matériaux, les techniques et les solutions envisageables, destiné aussi bien aux amateurs avertis qu’aux professionnels.
Maisons écologiques d’aujourd’hui. Par J.-P. Oliva, A. Bosse-Platière et C. Aubert. éd. terre vivante, 2007, 141 p.
Découvrez dans ce livre 30 exemples de maisons écologiques neuves ou rénovées présentées par ceux qui les ont construites et par ceux qui les habitent. De la maison en terre crue presque entièrement autoconstruite à la maison livrée clé en main, de la maintenant classique brique monomur à la paille, tous les matériaux et tous les modes de construction écologiques sont illustrés par une ou plusieurs maisons.
Eco-Confort. Pour une maison saine et à basse consommation d’énergie. Par Claude-Alain Roulet. Editions Presses polytechniques et universitaires romandes, 200p., 2012. L’auteur dévoile ici l’ensemble des mesures techniques simples à mettre en oeuvre afin d’obtenir une qualité d’air intérieur optimale et un confort thermique, acoustique et visuel idéal. La maison Nature regrette toutefois que les avantages écologiques et sanitaires des matériaux d’isolation naturels ne soient pas davantage développés dans cet ouvrage.

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