Qu’est-ce qu’une Maison Passive ?

Construire une maison passive consiste à bâtir une maison qui nécessitera une très faible quantité d’énergie grise pour assurer le confort de ses occupants (chauffage, éclairage, …). Pour qu’une maisons soit dite passive, sa consommation d’énergie primaire par m2 et par an doit être inférieure à 120kWh. Cette valeur concerne l’ensemble des besoins de la maison (chauffage, eau chaude, électroménager, éclairage, …). Le chauffage à lui seul doit compter pour moins de 15kWh par m² et par an.

Ces chiffres sont à pondérer légèrement suivant l’implantation géographique de la construction. Les besoins en chauffage ou en rafraichissement seront bien évidemment différents selon que la construction se situe en plaine ou en haute montagne.

A titre de comparaison, une construction BBC réalisée sous la règlementation thermique RT2012 (en vigueur à la date de cet article) devra justifiée d’une consommation moyenne de 50kWh/m2/an (soit plus de 3 fois supérieure).

Même si l’écart semble encore important (3500kWh supplémentaires par an pour une maison de 100m2), il faut garder à l’esprit que la consommation moyenne des logements français est de 270kWh/m2/an.

Avec un coût moyen du kWh d’électricité de 0,155€ pour l’année 2019, on commence à apercevoir les enjeux autant écologiques que économiques de cette mutation.  Si l’attrait de l’autonomie énergétique est séduisant, il faudra cependant de longues années avant de rentabiliser l’investissement supplémentaire nécessaire pour la réalisation d’une maison passive.

Qu’est-ce qu’une Maison à Energie Positive ?

Aussi appelées Bepos, un Bâtiment à Energie Positive doit produire plus d’énergie qu’il n’en consomme. On parle d’indépendance énergétique. Pour y parvenir, l’utilisation de l’énergie solaire est notre meilleur allié. Le surplus d’électricité pourra soit être stocké soit être revendu au réseau électrique EDF au tarif d’achat en vigueur.

(L’utilisation du solaire dans l’habitat sera l’objet d’un autre article).

Plus généralement, une centrale solaire, une cuve de méthanisation, une éolienne, ou encore tout autre système qui va permettre de produire sa propre énergie de manière excédentaire pourra être utilisé pour réaliser une maison à Energie Positive.

Bien sûr, même si un Bepos produit sa propre énergie, le but est d’en limiter les besoins. L’idéal étant de conjuguer les avantages d’une maison économe et écologique à ceux de l’autoproduction. Aussi, la première étape dans un projet de construction de maison à très basse consommation sera d’optimiser les performances de l’enveloppe.

Après ce premier constat, la construction d’une maison passive ou à énergie positive peut sembler tentante, mais en pratique, qu’est-ce que ça coûte, et comment ça marche 

Avant tout, quelques idées reçues

On associe encore souvent la maison passive à un cube hermétique et couteux. On l’image avec de toutes petites ouvertures qui doivent être maintenues fermées le plus souvent possible.  QU’EN EST-IL DANS LA REALITE ?

• • • AERATION : Pour viser des performances très élevées, il faut bien sûr une parfaite maîtrise de l’enveloppe et du renouvellement de l’air. Ceci n’empêche en rien les occupants d’une maison passive ou à énergie positive de vivre comme bon leur semble et d’ouvrir les fenêtres en grand.

• • • ESTHETIQUE : Laissez libre court à votre imagination – la construction d’une maison passive n’impose pas de style architectural spécifique. Nous privilégierons toutefois une conception plus compacte avec moins de surface de murs extérieurs. (On parle de compacité).

• • • EFFET THERMOS : L’enveloppe du bâtiment à très basse consommation étant très performante et très étanche à l’air, on craint une accumulation de chaleur en été. Puisque la maison garde la chaleur, elle pourrait s’accumuler en été et rendre l’atmosphère intérieure étouffante. En réalité, une maison passive bien conçue prévoit des protections naturelles contre la surchauffe – un puit climatique ou un plancher/plafond rafraichissant permettront en outre de garder la maison fraiche pendant les périodes les plus chaudes.

• • • COÛT : Malgré tous les avantages d’une maison passive ou Bepos, il existe un obstacle principal, et c’est son coût. L’investissement initial plus important du fait de la grande qualité des matériaux et équipements sélectionnés limite généralement les projets de maison à très basse consommation aux ménages les plus aisés. Pourtant, les économies réalisées sur le long terme permettront d’amortir le surcoût lié à l’investissement. Bien qu’il soit difficile de prévoir la variation du coût des énergies sur des périodes importantes, une chose est sûre, les indicateurs sont à la hausse.

La maison passive n’est pas forcément à associer à une maison écologique. Cependant, chez Maisons Amann nous considérons qu’un engagement dans cette démarche correspond également à une volonté de préserver l’environnement et d’améliorer notre qualité de vie. C’est pourquoi, nous souhaitant mettre en avant les isolants bio-sourcés.  En permettant d’obtenir un meilleur déphasage, ils seront très adaptés à la réalisation d’une maison à très basse consommation, notamment en isolation de murs et toitures.

Confort d’été et confort d’hiver

De même que les besoins en chauffage, les besoins en rafraichissement sont pris en compte dans le bilan énergétique de la maison afin de garantir une température intérieure de confort tout au long de l’année.

De nombreux articles sur le thème de la construction et de l’isolation nous ventent les mérites des maisons à basse consommation – avec à l’appui, des estimations des consommations en chauffage relativement basses.

Le confort d’été est en revanche bien moins souvent évoqué et pourtant plus difficile à garantir. L’évolution de la règlementation thermique nous assure aujourd’hui des maisons très confortables en hiver ; ces mêmes maisons pourtant bien isolées, peuvent donner du fil à retordre à leurs occupants pour lutter contre la chaleur en été.

Les paramètres liés à la température intérieure maximale en été sont fonction du recoupement de  différents éléments parmi lesquels : La situation géographique, l’exposition, l’architecture de la maison, les matériaux de construction et isolants, le choix des menuiseries, la ventilation, …

Outre le choix de matériaux constructifs permettant d’obtenir un bon déphasage, il existe de nombreuses pistes à creuser pour améliorer le confort d’été.

• Puit climatique (puit canadien ou puit provençal)
• Végétalisation des toitures
• Construction semi enterrées ou troglodytes
• Plancher ou plafond rafraichissants
• Mur d’eau
• Choix de matériaux et revêtements de teintes clairs pour les façades les plus exposées
• ….

DEUX PISTES DE TRAVAIL :

Maximiser les apports naturels dits passifs – apports solaires, calories émises par les occupants, récupération des calories lors du renouvellement de l’air intérieur, etc. 

On parle de conception bioclimatique lorsque l’on cherche à maximiser les apports naturels tout en limitant les déperditions. La réalisation d’une maison bioclimatique passe tout d’abord par une disposition intelligente des espaces en fonction des expositions, mais aussi suivant les protections naturelles existantes ou projetées (plantations, brises soleil, constructions voisines, reliefs). On privilégiera ainsi une disposition des pièces de vie à l’Est et au Sud pour bénéficier d’une belle luminosité et limiter le rayonnement solaire direct excessif dont elles pourraient pâtir à l’Ouest. Les locaux non chauffés seront de préférence côté Nord (garage, local technique, etc) et pourront agir comme une zone tampon pour limiter les déperditions.

Le choix du type de fenêtres et leurs dimensions devront être bien adaptées aux différentes façades. Des protections solaires seront nécessaires pour les ouvertures côté Ouest.

 Astuce : Un mur écran en béton armé situé derrière une fenêtre côté Sud sera naturellement protégé du rayonnement solaire en été ,lorsque le soleil est proche du Zénith. En hiver, ce même mur pourra accumuler la chaleur du rayonnement solaire lorsque le soleil est plus bas dans le ciel pour la restituer durant les heures plus froides.

Conserver au maximum la chaleur en limitant les déperditions du bâti – Soin apporté à l’isolation et à l’étanchéité de l’enveloppe.

• VENTILATION : Comme on l’a déjà vu plus haut, une maison à très basse consommation est également très étanche à l’air. Cependant, pour la santé et le confort de ses occupants, l’air intérieur chargé en humidité et par différents polluants doit être renouvelé. Pour le renouvellement mécanique de l’air intérieur la ventilation mécanique simple flux (VMC) est la solution très largement privilégiée dans la construction neuve. Bien que les dernières générations dites hygrorèglables adaptent le renouvellement de l’air à l’humidité intérieure pour limiter les déperditions, leurs performances sont encore insuffisantes pour une maison passive. Et pour cause, la ventilation simple flux se heurte à un problème majeur, on extrait de la maison de l’air à température ambiante qui est remplacé par de l’air extérieur.Dans une maison à très basse consommation, on optera pour une ventilation mécanique à double flux ou une ventilation mécanique insufflée associée à un échangeur calorifique ou à un puit climatique. L’air insufflé est ainsi tempéré avant d’être injecté dans la maison.

Conseil : L’installation d’une ventilation mécanique performante (air insufflé ou double flux) est aussi l’occasion de filtrer l’air injecté pour le débarrasser des polluants extérieurs et pollens.

• ETANCHEITE A L’AIR : On cherche à rendre la construction étanche aux flux d’airs afin de limiter des déperditions.  La chasse aux fuites d’air passe par un contrôle renforcé tant au niveau des parties courantes qu’aux jonctions et raccords entre parois et matériaux. Rien n’est laissé au hasard, une membrane spécifique est installée entre l’isolant et le parement, les boites électriques comportent des membranes souples, les pénétrations des réseaux sont soigneusement étanchées, …

• ISOLATION : Bien isoler est essentiel pour une maison passive. Les ponts thermiques doivent êtres traités avec soin pour obtenir une isolation homogène pour l’ensemble de la maison. Si l’épaisseur des isolants est bien évidemment augmentée pour obtenir des résistances thermiques plus importantes, le type d’isolants et leurs mises en oeuvre devront êtres adaptées suivant le type de parois à isoler. Isolation intérieure (ITI), isolation extérieur (ITE), isolation répartie, Sarking, … de nombreuses possibilités existent suivant vos critères et votre porte monnaie. On privilégiera les systèmes et matériaux permettant de ralentir les transferts de chaleur, et notamment celui du rayonnement solaire estival (voir déphasage).

• ECLAIRAGE : On privilégiera les apports de lumière naturels. Dans les maisons plus anciennes pour lesquelles le principe de conception bioclimatique n’a pas été appliqué, on peut être contraint de fermer les volets et de se plonger dans le noir en pleine journée pour limiter l’échauffement durant les heures les plus chaudes. Pour les lumières artificielles, de nouvelles sources lumineuses à très haut rendement se sont démocratisées ses dernières années. Parmi elles, les leds de puissance, les tubes fluorescents et les lampes dites ‘à économie d’énergie’ ou fluo-compacts.

• MENUISERIES : C’est aussi l’un des post budgétaires les plus importants pour une maison passive. Les fenêtres utilisées (également appelées fenêtres chaudes) devront être très performantes d’un point de vue thermique : Triple vitrage, châssis isolés, étanchéité parfaite, raccordement au bord isolé, …

Les déperditions peuvent-êtres diminuées de moitié en comparaison à une fenêtre à double vitrage traditionnel.