Maison bioclimatique – Architecture bioclimatique

Une maison bioclimatique ne correspond pas à un label mais à la façon dont son concepteur va chercher à l’intégrer dans son environnement et en tirer le meilleur parti, en prenant en compte l’ensemble des facteurs climatiques, environnementaux, géographiques, typologiques, etc…

maison bioclimatique La première étape pour réduire le cout énergétique de son logement est d’opter pour une architecture bioclimatique, un bon niveau d’étanchéité à l’air, (limiter au maximum les fuites de l’enveloppe) et d’utiliser de bons matériaux.

Un équipement adapté pour conserver tous les bénéfices de la construction. Double ou triple vitrage, équipement électrique correctement proportionné au bâtiment, système de chauffage économe, VMC double flux…

Avantage du bioclimatisme

« Une maison bioclimatique va utiliser à son avantage le climat et l’environnement du lieu où elle est bâtie, composer avec ce dernier et non se battre contre lui. C’est un bâtiment ou une maison passive dans lequel le chauffage et la climatisation sont assurés en tirant le meilleur parti du rayonnement solaire, de l’inertie thermique des matériaux et du sol et de la circulation naturelle de l’air.

Cet objectif est atteint simplement par une orientation plein sud et par le biais de sa conception structurelle (avant tout compacte et en évitant le plain-pied). Et non par la mise en œuvre de matériaux dits « actifs «capteurs solaires de chauffage, pompes à chaleur, ect…)».

Bioclimatique définition d’une maison bio climatique

Le logement n’a qu’une finalité : le bien être des ses occupants. Ce bien-être dépend de divers facteurs objectifs, comme la température des parois, la circulation de l’air dans l’habitat, entre autres. Des facteurs personnels interfèrent également sur le bien-être, et ils doivent être pris en compte lors de l’isolation.

Le bien-être diminue lorsqu’une différence de plus de 2°c existe entre les murs et l’air ambiant. En effet plus la différence de température est grande entre les murs et le plafond d’une pièce et l’air ambiant, plus le rayonnement froid des parois génère une sensation d’inconfort.

En conséquence, une pièce chauffée à 19°C mais aux murs à 15°C sera plus confortable qu’une pièce à 22°C mais aux murs à 12°C. Typiquement mettez vous dos à une fenêtre simple vitrage en plein hiver. Même si un radiateur n’est pas loin, vous ressentirez quand même le froid provenant de la fenêtre (=sensation d’inconfort).

Le bien-être est également tributaire des mouvements d’air dans l’habitat. Des mouvements d’air importants augmentent les échanges thermiques entre le corps et l’extérieur. En hiver, le corps humain perd d’autant plus en chaleur qu’il est exposé à des courants d’air. L’aération de l’habitat doit donc être soigneusement étudiée afin d’assurer une bonne ventilation tout en évitant des mouvements d’air inutiles. En été, par contre, l’augmentation des échanges d’air contribue à la sensation de fraîcheur.

Les principes de l’architecture climatique

L’orientation et les ouvertures

Le sud : afin de capter un maximum de lumière et de chaleur gratuite, il faut s’ouvrir au sud. C’est ce que l’on appelle les apports passifs. Contrairement à certaines idées reçues, de grandes ouvertures au sud sont bénéfiques pour le confort des habitants, à condition de savoir se protéger du rayon du soleil de l’été. Or c’est bien au sud qu’il est le plus facile de se protéger du soleil l’été. En effet, les rayons pénètrent moins dans la maison au sud qu’en hiver (voir schéma ci-dessous).

L’est et l’ouest : ces faces du bâtiment seront à étudier avec prudence et à bon escient car elles correspondent à une incidence quasiment perpendiculaire du soleil occasionnant le plus souvent une gêne visuelle ou des « surchauffes ». Bénéficier du soleil levant et du soleil couchant n’offre donc pas que des avantages. J’aurais tendance à insister sur le phénomène au couchant, attention à la surchauffe en fin de journée…

Le nord : c’est la partie la plus froide. Il faudra donc s’en protéger et limiter les ouvertures afin de minimiser les déperditions thermiques du bâtiment. Malgré tout, la lumière diffuse qu’offre une ouverture au nord peut se révéler très agréable et offrir de remarquable rendu de couleur.

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Au sud, les ouvertures permettront aux pièces de vie de profiter au maximum des apports passifs. Mais il n’y a pas que les apports directs du soleil : des surfaces claires aux abords d’un bâtiment (graviers, dalles, etc.) réfléchissent sur les murs l’énergie solaire qu’elles reçoivent. Des murs aux couleurs extérieures absorbantes (ocres, bruns, tours de fenêtres en noir) emmagasineront plus de rayonnement, donc auront une température de surface plus élevée. Attention toutefois aux risques de surchauffe en été.

Exemple de répartition des pièces et la compacité

repartition-pieces-compacite

Aménager des espaces tampons au nord permet de réduire l’impact du froid et contribuera directement aux économies d’énergies et au confort des occupants.

Les pièces peu utilisées et à faible température sont à placer de préférence côté nord de l’habitat : ces » zones tampons » seront des intermédiaires isolants entre l’intérieur et l’extérieur, du côté le plus exposé au froid. La salle de bains, le garage, la buanderie, les escaliers, le cellier, les couloirs, constituent des zones tampons idéales.

Aide à la construction passive : Bio-climatisme

Concevoir une maison bioclimatique c’est trouver un équilibre entre ces trois paramètres : architecture, environnement et habitant
Une conception bioclimatique doit aussi penser au confort de vie des habitants, ainsi il faut intégrer la notion de zone tampon au nord (garage, cellier, local technique…) et zone de vie au sud.

Les apports solaires, principale source de fluctuation de température Les apports solaires, principale source de fluctuation de température

La notion de bioclimatisme peut également intégrer la présence d’énergies renouvelables pour compléter les besoins en chauffage. (Solaire thermique, puits canadien, géothermie…)

La maison passive doit fonctionner avec harmonie et s’intégrer parfaitement dans son environnement. Bien orientée, la maison capte le rayonnement solaire, et grâce à l’inertie thermique des matériaux et du sol, la maison va emmagasiner des calories, pour ensuite les diffuser par l’intermédiaire de la ventilation.

La maison doit être idéalement compacte, et sa conception doit permettre d’optimiser les apports solaires en hiver tout en maitrisant les surchauffes à la mi-saison et en été.

Contrairement aux idées reçues c’est rarement la façade sud qui est responsable des surchauffes estivales mais bien les façades est et ouest.

Le sud est responsable des surchauffes pendant les mi-saisons.

Les solutions pour se protéger du soleil sont innombrables : systèmes fixes ou mobiles, végétaux ou minéraux, accolés au bâti ou au contraire éloignés de la maison. Chaque projet se traite spécifiquement.

On peut également jouer sur la nature des sols extérieurs, différents selon les orientations pour accentuer les apports solaires réfléchis sur le sol (effet albédo) ou au contraire les limiter.

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