Principes architecture et construction bioclimatique

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  • Introduction sur la maison passive.

    Priorités dans les mesures visant la performance énergétique.

    Les bases de la maison passive.

    La définition d'un bâtiment appelé « maison passive ».

    L'association appelée « la maison passive ».

    Les restrictions sur la maison passive.

    La « maison passive ».

    Les autres pages sur la maison passive.

    • L'aide d'Acqualys.

     
      Introduction sur la maison passive :

    Face à la dégradation alarmante de la planète, nos modes de consommation vont devoir évoluer très rapidement. Le discours des architectes et des autres corps de métiers liés au bâtiment doit faire place à une nouvelle vision nouvelle porteuse d'amélioration.

    La maison passive est une nouvelle approche des bâtiments, elle ne s'appuie plus essentiellement sur les aspects économiques à court terme, mais sur des valeurs écologiques à plus long terme. Il est fondamental d'intégrer la notion du long terme écologique en analysant le coût du bâtiment non plus seulement en termes de coût initial (coût d'investissement), mais en termes de coût global, incluant les coûts d'investissement, les coûts environnementaux mais aussi en tenant compte des coûts de fonctionnement au cours de la vie du bâtiment.

    Cette conception permet de donner de la valeur à des dépenses mal comprises ou inconnues aujourd'hui. Ce système de conception des logements donne des avantages :

    Triangle Portail habitat Picbleu Dans l'échelle de valeurs du bâtisseur.

    Triangle Portail habitat Picbleu Dans l'échelle de valeurs de l'usager :

    avec un plan plus abstrait, émotionnel, non chiffrable lié au plaisir, à la satisfaction d'utiliser les ressources non renouvelables de la planète (énergie, matériaux) de la manière la plus équitable qui soit et d'accomplir ainsi un acte citoyen en harmonie avec le développement durable.

      Priorités dans les mesures visant la performance énergétique :

    Dans la majorité des cas un arbitrage en faveur de l'un ou l'autre poste budgétaire est opéré parce que le budget est limité. Les préconisations pour une maison passive sont des mesures extrêmement rentables, nécessitant donc un investissement minimum pour un gain d'énergie maximum.

     Ventilation mécanique ou chauffe-eau solaire ?
    L'installation d'une ventilation mécanique dans un bâtiment existant étant difficile il est préférable de la prévoir dès la conception. La ventilation mécanique apporte du confort supplémentaire aux occupants et présente un meilleur rapport investissement/économie d'énergie. Il sera toujours possible de placer des panneaux solaires par la suite, tout en bénéficiant de la TVA réduite à partir de la 2ème année.
    Solaire : panneaux thermiques production d'eau chaude
     Énergie et pollution.

    La production de quantités excessives de sous-produits et de déchets est à l’origine de tous les problèmes environnementaux que nous connaissons et que nous subirons de plus en plus.

    Poussières particules fines diesel/bois = pollution de l'air

    Le dérèglement climatique, le réchauffement climatique, les gaz à effet de serre sont des réalités. Selon les experts du GIEC entre autres.

     (Groupe d’experts Intergouvernemental sur l’évolution du climat) Appellation anglaise (Intergovernemental Panel On Climate Change).

    Tout débat finissait par le passé par mettre en exergue le fait que les ressources énergétiques étaient limitées et qu’un jour ces énergies seraient épuisées. Aujourd’hui, nous nous heurtons aux conséquences d’une mondialisation toujours plus folle, aux conséquences de la production et de l’utilisation irresponsable de ce que la nature a donné. 
    Les polluants atmosphériques extérieurs et intérieurs

      Les bases de la maison passive.

    Economie d'énergie en fonction de l'investissement. Maison passive . Doc Acqualys

    Le schéma ci-dessus compare le niveau de l'investissement et les économies d'énergie obtenues pour différentes mesures d'économies d'énergie dans un bâtiment. Source Passiefhuis-Platform vzw. Schéma Acqualys.

     Les mesures offrant le meilleur rapport investissement-économie d'énergie doivent être recherchées (colorées en jaune). Sur ce schéma, l'investissement présente la pente la plus forte.

     Exigences se traduisant par une isolation poussée : plus le bâtiment est isolé plus le coût de sa construction est élevé. Mais plus il est isolé et moins il consomme d'énergie*.

     Exigences se traduisant par une isolation poussée : traitement des huisseries, ponts thermiques et ventilation des locaux.

     Association du bio climatique passif (apports gratuits de la chaleur solaire) et des apports internes (présence d'occupants, appareils électroménagers, eau chaude sanitaire, éclairage artificiel)

     Utilisation conseillée d'appareils ménagers efficaces (Niveau AA+, machine à laver le linge ou la vaisselle branchés directement sur les panneaux d'eau chaude solaire, etc.)
     Utilisation conseillée des énergies renouvelables qui sont le solaire, l'éolien, la biomasse, l'hydraulique et dans une moindre mesure le bois.
     *(Voir plus bas comment ces 2 critères sont liés).
    Source : MÊERSSEMAN, Xavier. Méthode SynPack projets de rénovation. Contribution au séminaire « qualité environnementale des bâtiments : quels bénéfices ? », Bruxelles, 17 septembre 2004.

      La définition d'un bâtiment  appelé « maison passive »

    La maison passive est un bâtiment qui assure un climat et une ambiance confortable en hiver comme en été sans avoir recours à un système conventionnel de chauffage, de refroidissement ou de climatisation.

     

     Les besoins en chauffage ne doivent pas dépasser la valeur de : 

    15 kWh d'énergie primaire par mètres 2 et par an, en conservant un climat intérieur agréable sans véritable système de chauffage ni de climatisation.

     Les exigences de confort suivantes doivent être respectées dans toutes les pièces d’habitation, aussi bien en hiver qu’en été : 

    Les logements doivent être pourvus dans chaque pièce au moins d’une aération donnant vers l’extérieur de façon à autoriser une ventilation de l’habitation avec de l’air extérieur pendant les nuits estivales (« rafraîchissement d’été »).

    La température de l’entrée d’air des pièces ne doit pas être inférieure à 17 °C.

    Une ventilation mécanique contrôlée doit assurer une circulation d’air uniforme dans toutes les pièces. (Contrôle de l’efficacité de l’aération).

    La ventilation doit respecter l’hygiène de l’air (DIN 1946 voir rapport sur ventilation et humidité de l'air sur le site la maison passive).

    Le niveau sonore exprimé en décibels engendré par la ventilation doit être très faible (<25bDa).

    Les cloisons opaques doivent avoir une valeur U (coefficient de déperdition thermique) inférieure à 0,15 W/ (m2K).

    La valeur U des fenêtres et autres parois translucides doit être inférieur à 0,8 W/ (m2K).

    Les parois translucides avec une orientation ouest ou est (±50 °) ne doivent pas dépasser 15 % de la surface utile (habitable) correspondante.

    Les parois translucides avec une inclinaison inférieure à 75 ° par rapport à l’horizontale ne doivent pas dépasser 15 % de la surface utile (habitable) correspondante.

    En cas d’impossibilité absolue, les parois translucides doivent être équipées d’une protection solaire temporaire avec un facteur de protection de 75 %.

    Les fenêtres orientées au sud ne doivent pas avoir de superficie supérieure à 25 % de la surface utile (habitable) correspondante.

     Le bâtiment ne doit pas dépasser les 120 kWh ép m2/an. 
    L’énergie primaire nécessaire pour toutes le chauffage, l'eau chaude sanitaire, la part relative à la consommation électrique du foyer.

      Les principes à respecter dans  la construction des maisons passives :

    Compacité : dans les climats tempérés, les déperditions thermiques des bâtiments sont dues aux différences de température entre intérieur (stable) et extérieur (variables). Le rapport entre volume et surface s'appelle compacité. Il est nécessaire de minimiser la surface de l'habitation tout en maximisant le volume habitable, ce qui se traduit par une forte compacité.

    Étanchéité à l’air : n50 ≤ 0,6 h-1

    Orientation sud sans pont thermique et absence d’ombre : Utilisation du solaire passif.

    Protection efficace contre la chaleur: enveloppe extérieure U ≤ 0,15 W/(m²K)

    Triple vitrage et quadruple vitrage. Utilisation de vitrages et châssis de fenêtre performants :

    L'isolation des bâtiments : types de vitrages isolants

    Réchauffage passif de l’air par échangeur double flux, puits canadien (température de l’air hivernale supérieure à 5 °C

    Puits Canadien ou Provençal aération de bâtiment d'habitation

    Récupération de la chaleur de l’air sortant : taux de récupération ≥ 75 %  

    Appareils ménagers économes en énergie : appareillage affichant des étiquettes énergies A++

     
    Etiquette énergétique électroménager. Doc Acqualys

     

    Ci-dessus, étiquette d'un lave vaisselle, le niveau A++ indique que l'économie d'électricité est de 44% par rapport à un appareil de classe A. Doc Acqualys.

    Depuis 1995, l'étiquette énergie est obligatoire pour l'électroménager qui a été un précurseur dans ce domaine. Selon des normes très précises et spécifiques à chaque famille d'appareils, l'étiquette énergie indique sur une échelle de A à G de la consommation d'énergie. Par exemple, un modèle classé C sera moins économe qu'un autre classé A.

    Un réfrigérateur ou un congélateur A +, c'est 25 % d'économies en plus. Et c'est jusqu'à 40 % d'économies avec un modèle A ++ (par rapport à un modèle A).

    Un lave-linge A+ consomme 10 % de moins alors qu'un A ++ consomme 20 % de moins (par rapport à un modèle A).

    Si tous les Français utilisaient chez eux un réfrigérateur et une machine à laver de classe énergétique A ou B, ils économiseraient environ 9 millions d’euros par semaine. 

    Une économie importante peut être réalisée sur les machines à laver le linge et le vaisselle, il suffit de se raccorder sur un chauffe-eau solaire.  Les activités de « lavage » sont une part importante du budget des ménages. Environ 1000 kWh sont dépensés chaque année par famille. Un cycle de lavage à 40°C consomme 25 % moins d’énergie qu’un cycle à 60 °C ! Utilisez les lessives les plus efficaces car elles sont étudiées pour éliminer les taches dès 30°C et avant tout achat vérifiez la nocivité des composants de ces lessives.
    De même, attendez que votre lave-vaisselle soit complètement chargé pour le faire tourner, en effet, il consomme la même quantité d’eau et d’énergie qu’il soit plein ou à moitié vide. Pensez également à utiliser la touche économique. Elle vous permet de réduire votre consommation d’électricité jusqu’à 45 %.

      L'association  appelée « la maison passive »

    En 2007, en France, sous l'impulsion de la CIPRA (Commission Internationale pour la Protection des Alpes), les premières Assises nationales de la construction passive ont eu lieu à Grenoble. Le but de l'association « La Maison Passive » est de promouvoir le concept de construction selon la définition européenne du standard de maison passive et d'encourager le développement d'une filière de construction de ces maisons en France de manière indépendante. Pour être conformes au standard, les besoins en chauffage doivent être inférieurs à 15 kWh par an et par m2. (Équivalant à 1,5 l de fioul au m2). En 2007, il y avait 7 000 maisons passives en Allemagne et 10 000 en Europe. Leur nombre double tous les ans. En France, il existe peu de réalisations.

    Réglementation thermique RT 2012 énergie bâtiment neuf

      Les restrictions sur la maison passive :

    L'encouragement à utiliser les énergies renouvelables doit s'accompagner de restrictions :

    Une maison ou un bureau doivent être sobres mêmes équipés de capteurs photovoltaïques.

    Chaque équipement de production en énergie renouvelable installé en public ou en privé,  doit entrainer une diminution du double ou du triple de cette capacité en nucléaire, car « le progrès technologique » permet d'être chaque jour plus efficace.

     Chaque 300 Mégawatts de renouvelables installés devraient permettre la fermeture d’un réacteur nucléaire de 900 MW.

      Les maisons passives :

     Les maisons basse énergie. Doc ACQUALYS
    Schéma ci-dessus : les différents types de maisons dites passives (la maison BBC RT 2012 est la norme en France depuis le 1er janvier 2013)
     

      Les autres pages sur les maisons passives :

     
    La maison écologique, critères, notions et aspect symbolique
    Construire autrement son habitat avec des matériaux sains
    Comparatif de chauffage entre une maison construite avant 2013 et RT 2012
    Réglementation thermique RT 2012 pour limiter les consommations dans l'habitat
     
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