La maison bioclimatique

le bois, matériau tout indiqué pour la construction d'une maison bioclimatique, ne convient que s'il est utilisé avec des accumulateurs et des isolants thermiques

Dans un monde où l'énergie et l'environnement sont devenues des préoccupations majeures, le concept de maison bioclimatique adaptée au climat, associant le végétal et ayant recours aux énergies renouvelables locales apparaît comme la solution du futur. Il en résulte une architecture d'habitat capable de satisfaire quatre fonctions principales: capter le rayonnement solaire, stocker l'énergie captée, distribuer cette chaleur et la réguler. Mais surtout elle nous protège des aléas du climat et nous fait bénéficier de ses bienfaits.

Choix du terrain

• Sélectionner un emplacement ensoleillé mais protégé des vents par une végétation ou des constructions existantes et à l'écart des nuisances d'ordre chimique, sonore ou visuel.
• Privilégier la construction semi-enterrée, sur terrain plat ou en pente permettant de bénéficier des circulations naturelles de l’air et de profiter des apports de chaleur et de fraîcheur relatifs au sol, en hiver comme en été, et de variations limitées de température.

Choix de la construction

• Préférer un plan de maison compacte qui permet pour une même surface au sol et un même volume de faire des économies significatives en termes d'énergie et d'investissement.
• Privilégier des volumes simples en harmonie avec l'environnement immédiat (bâti et non bâti) en respectant la culture et l'histoire locale .
• Faire reposer la maison non sur vide sanitaire qui occasionne des déperditions mais sur un terre-plein constitué de lits de cailloux de différentes grosseurs recouvert d'une dalle sèche (exemple en pierre naturelle avec liant) pour garder le contact avec le sol. Il n'y aura pas d'isolation entre cette dalle et le sol en dessous, par contre, l'isolation sera périphérique, le long des murs de soubassement.
• Orienter la façade principale au sud en la garnissant de larges vitrages donnant sur les pièces à vivre pour capter la chaleur du soleil, les chambres étant plutôt situées au sud et à l'est, pour bénéficier du lever du soleil.

Monter un projet de maison bioclimatique n'est pas une chose aisée car il n'y a pas encore de norme. Pour définir le plan d'une maison bioclimatique, il est préférable de faire appel à un constructeur ou un architecte spécialisé

• Placer toutes les dépendances (buanderie, garage, grenier, etc.) au nord pour assurer un effet de protection des vents.
• Exclure toute ouverture au nord et ne prévoir que des ouvertures réduites à l’ouest et à l’est.
• Concevoir la toiture, basse du côté des vents dominants ou froids et humides, et débordante au dessus des baies vitrées pour les protéger du soleil en été.
• Installer une véranda donnant sur les pièces à vivre constituée d'une toiture non vitrée munie d’ouvrants de taille suffisante pour évacuer durant la nuit la chaleur en excès et favoriser la circulation d’air frais.
• Ne pas créer de sous-sol sur terrain argileux, par risque d'inondation par l'eau de ruissellement en cas d'orage.
• Récupérer, filtrer et stocker l'eau de pluie en cuve enterrée de l'ordre de 3000 litres pour alimenter les toilettes, le lave-linge et l'arrosage extérieur. Réserver l'eau potable pour la cuisine et la salle de bain (préférer la douche au bain).
• Aménager une terrasse orientée au sud-ouest pour jouir du soleil jusqu’en fin de journée, tout en étant protégé des vents froids venus de l’est.

Choix des matériaux

Les matériaux constitutifs de la maison doivent être d'origine naturelle ou recyclés, disponibles localement ou n’ayant pas nécessité de dépense d’énergie excessive lors de leur élaboration et leur transport ou porté atteinte à la santé ou à l’environnement.

Maison bioclimatique solaire avec ossature bois

• Réserver pour les murs des matériaux à forte inertie thermique dits accumulateurs (pierre, argile, terre cuite, bétons, etc.) restituant la nuit la chaleur captée le jour, régulant naturellement l’humidité intérieure, ne contenant pas de produits toxiques (solvants, fongicides, etc...) et n'émettant pas de substances nocives en cas d’incendie. Pour assurer l'étanchéité au vent, les murs doivent être recouverts d'enduits perméables à la vapeur d'eau (plâtre à l'intérieur, chaux à l'extérieur). De plus le revêtement extérieur doit avoir une couleur, idéalement de brun clair à foncé, pour permettre l'absorption du rayonnement solaire. Choisir des matériaux certifiés performants (AT, ATE, ATEX).


Remarque : le bois, matériau tout indiqué pour la construction, ne convient que s'il est utilisé avec des accumulateurs et des isolants thermiques. Les constructions en bois se déclinent en trois techniques bien distinctes : à ossature bois (la plus répandue dans le monde) en bois empilé (chalet) ou poteaux poutres (rondins).
• Employer les matériaux traditionnels pour les toitures (tuiles, ardoises, etc...)
• Limiter les déperditions thermiques par une isolation appropriée qui permette, notamment, d’éliminer les ponts thermiques, de réduire les besoins de chauffage d’appoint en hiver et la surchauffe d’été. Protéger les murs et sous toiture par des isolants thermiques naturels qui préservent un air sain et régulent l'hygrométrie, tels les fibres biologiques (ouate de cellulose, chanvre, laine de mouton, laine de bois, etc...) à l'exclusion des fibres synthétiques qui perdent leur pouvoir isolant en présence d'eau.
• Confectionner les ouvrants en bois et équiper les fenêtres en double vitrage à la fois isolant thermique et phonique, avec double joint ou mieux en triple vitrage (plus onéreux)

Choix de la végétation

La végétation environnant la maison participe largement à son confort bioclimatique. Il sera fait appel aux arbres, haies, plantes grimpantes sur les murs, terre végétalisée sur les toitures en terrasse ou en pente douce.

• Planter des arbres permet de disposer d'ombre l'été, de se protéger du vent l'hiver et purifier l'air toute l'année. On associera feuillus et résineux: les premiers plantés au sud et à l'ouest, les seconds au nord et à l'est. Les feuillus protègent du soleil l'été et laissent filtrer la lumière l'hiver une fois les feuilles tombées, les résineux font obstacle aux vents froids d'hiver.
• Environner la maison d'espaces verts (pelouse, plantes) perméables à l'eau de pluie, évitant le ruissellement ou l'engorgement des conduits d'évacuation en cas d'orage .
• Penser à utiliser la technique de végétalisation sur des toits plats ou à faible pente qui permet de s’inscrire dans la démarche HQE (Haute Qualité Environnementale). Cette solution permet de récupérer les eaux de pluie, de fixer les poussières atmosphériques, d'améliorer l’acoustique et la thermique du bâti. De plus dans le cas des toits terrasse, elle protège les joints d'étanchéité d'un vieillissement prématuré provoqué par les U.V., les chocs thermiques et la grêle.

Choix des énergies

La maison bioclimatique passive vise à ne faire appel à aucune énergie non renouvelable (sauf situations exceptionnelles). Cela nécéssite que l'architecte ait des compétences très pointues en matière d'isolation et de ventilation.

L'application des techniques constructives décrites doit conduire à une réduction de l'ordre des deux tiers des besoins en chauffage. Les étapes suivantes d'amélioration s'appliquent au type de chauffage en lui-même, au système de ventilation et au choix des équipements ménagers.

• Installer un chauffage au sol conçu pour une énergie non fossile (pas de fioul, gaz ou charbon...) mais pour du bois (chaudière à condensation, poêle à haut rendement) ou tout autre énergie renouvelable (pompe à chaleur sur air, eau ou sol, panneaux solaires thermiques ou photovoltaïques, puits canadiens ou puits provençaux qui servent aussi à la climatisation). L'eau chaude sanitaire sera partiellement solaire, grâce à un banal chauffe-eau solaire (à appoint électrique sauf si le poêle peut chauffer aussi de l'eau).
• Pourvoir la maison d'un système de ventilation performant, dans un souci d'hygiène, permettant une bonne régulation de l'humidité et de la température ambiante en évitant de recourir à l’installation d’une climatisation. Installer une VMC (ventilation mécanique centralisée) double flux à haut rendement avec récupération de chaleur couplée à un puits canadien qui se sert de l'inertie thermique du sol. Penser à augmenter la ventilation entre toiture et isolant par une épaisseur de lames d'air suffisante et l'installation d'un plus grand nombre de chatières.
• Équiper les lampes d'ampoules basse consommation fluo-compactes. Elles ont une durée de vie de 8000 heures (une année) au lieu de 1000 heures avec les ampoules à incandescence (aujourd'hui interdites à la vente). Pour l'électroménager (lave-linge, lave-vaisselle), Sélectionner des appareils de classe énergie A (la plus économe).

Conclusion

La démarche bioclimatique dans la construction, consiste à réaliser intelligemment et consciemment un habitat sain, économe en énergie, pour réduire l'impact négatif du bâti sur notre environnement naturel tout en gagnant en confort et donc en qualité de vie.