Maison bioclimatique en Bretagne sud
Synthèse
Synthèse
Lorsque Benoît Marvaud et sa compagne ont décidé de faire construire leur maison dans un lotissement pavillonnaire de Surzur, ils ont souhaité que leurs convictions écologiques soient retranscrites dans leur future habitation. Malgré leur sensibilité aux problématiques environnementales et de qualité de l’air intérieur, c’est sans connaissance préalable du domaine du bâtiment qu’ils se sont mis à la recherche d’un maître d’œuvre. Au salon « Respire la Vie » (Vannes), à l’occasion d’une conférence, ils rencontrent Francis Le Bris, maitre d’oeuvre bioclimatique partageant les mêmes valeurs écologiques. Ensemble, ils élaborent une maison saine, respectueuse de l’environnement, et parfaitement adaptée aux besoins des futurs occupants.
Le projet est marqué par la grande implication des maîtres d’ouvrage qui, en plus de la réflexion menée avec le maître d’oeuvre, prennent part aux travaux aux côtés de tous les artisans.
Objectifs prioritaires
- Construire une maison confortable, facile d’entretien et respectueuse de la santé de ses occupants
Démarche / Labels / Certifications
Cette maison est soumise à la réglementation thermique RT2005, et elle a obtenu le label BBC-Effinergie®.
Description
Mode constructif
La maison est en ossature bois, isolée par 22 cm de ouate de cellulose insufflée complétée par 2 cm de fibre de bois. Un bardage en douglas a été choisi pour la finition des parements extérieurs. La dalle de béton repose sur un remblai de granulométrie 0/20 isolée et accueillant le réseau de transfert thermique (Ce point de détail est traité dans la rubrique Focus Technique).
Enveloppe
Composition | épaisseur isolants (cm) | U (W/m².K) | |
---|---|---|---|
Murs extérieurs | bardage douglas / lame d’air ventilée / pare-pluie / fibre de bois / contreventement / ossature bois et ouate de cellulose inssufflée / frein-vapeur / vide technique / fermacell® | 2 / 22 | 0,187 |
Murs extérieurs : coffre de volet roulant | bardage douglas / lame d’air ventilée / fibre de bois / coffre de volet roulant / fibre de bois | 2 / 6 | 0,454 |
Plancher bas | polystyrène extrudé / hérisson de granulométrie 0/20mm / dalle béton plein / chape / carrelage | 10 | 0,191 |
Toiture terrasse | ouate de cellulose / fermacell® | 28,3 | 0,138 |
Toiture rampante | ouate de cellulose / fermacell® | 34,3 | 0,114 |
Systèmes
Nature | |
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Chauffage | Poêle à bûche |
Ventilation | VMC simple flux hygro B |
ECS | Deux panneaux solaires thermiques et un appoint électrique chauffent les 295 litres du ballon. |
Le poêle à bois a été retenu comme mode de production de chaleur principal car il permet une gestion manuelle du chauffage de la maison, pour la durabilité et la facilité d’entretien de l’ouvrage (les utilisateurs effectuent le ramonage seuls), et pour la possibilité de suivre les consommations en temps réel.
Focus technique : « Capteur Solaire Breton » transfert et stockage de chaleur dans la dalle
Cette maison bioclimatique dispose d’une dalle isolée très massive qui lui confère une grande inertie thermique. Cette dalle a été utilisée pour mettre en oeuvre une variante du « Capteur Solaire Breton ». Le principe général du Capteur Solaire Breton développé par Francis Le Bris est un transfert de chaleur depuis la toiture vers la dalle. Les calories de l’air récupérées sous la toiture ou dans les combles sont transférées vers la dalle grâce à un réseau de tubes PVC. La dalle restituant ces calories dans le temps et en fonction de la température intérieure. Ici le procédé a été adapté aux caractéristique de la maison. L’air des chambres de l’étage orientées sud, chauffé grâce aux importants apports solaires, est capté et circule dans un réseau de tube PVC en profondeur dans la dalle. Il est ensuite restitué dans les pièces du rez-de-chaussée. La dalle accumule la chaleur lors des journées ensoleillées, et la restitue ensuite en agissant comme un plancher chauffant basse température. La ventilation mécanique de ce système est déclenchée par un thermostat à partir d’une température intérieur de 23°C dans les chambres de l’étage. En été, ce système peut être utilisé pour limiter les surchauffes, l’air intérieur étant refroidi en circulant dans la dalle.
Remarque : ce système est une boucle de ventilation fermée, il ne remplace en aucun cas le système de VMC qui renouvelle l’air du logement. De plus, il faut porter une attention particulière au réseau dans lequel circule l’air, afin d’éviter toute accumulation de poussière ou entrée de radon dan le bâtiment.
Territoire et site
Urbanisme
Les propriétaires ont dû faire face à de nombreuses contraintes urbanistiques. Un espacement de 3 mètres par rapport à la rue était imposé par le plan d’occupation des sols (POS, devenu PLU depuis), et a obligé les maîtres d’ouvrage à modifier leurs plans.
La hauteur à l’égout (4,5 mètres) dépassait aussi la valeur limite fixée par le POS (4 mètres). Elle a finalement été acceptée par dérogation du maire de la commune, mais aura tout de même reculé de plus de six mois le dépôt du permis de construire.
Foncier
Les maîtres d’ouvrage ont choisi de s’installer à Surzur car l’un d’eux y travaille. Ils ont acheté un terrain situé dans la dernière extension d’un lotissement pavillonnaire, une zone où le foncier était alors bon marché (90€/m²).
En seconde position sur la liste des acheteurs de ce lotissement, ils ont pu choisir la parcelle qui leur convenait le mieux parmi toutes celles qui étaient à pourvoir. Ils ont basé leur choix sur différents critères. La sélection s’est tout d’abord faite avec Francis Le Bris sur des critères bioclimatiques, en évaluant l’exposition solaire et le positionnement des arbres et des maisons existantes et à venir. Dans un second temps, Dominique Sabot, géobiologue, est venu sur place pour mettre en évidence les zones de rayonnements tellluriques, les réseaux Hartmann, les circulations d’eau souterraine et les failles géobiologiques. Le choix définitif du terrain a été fait en croisant les conclusions de ces deux études.
Bioclimatisme
La maison a été conçue en respectant les principes bioclimatiques : le terrain a été choisi pour son exposition solaire, la maison est orientée vers le sud et une grande partie de sa façade est vitrée. Cette configuration maximise les apports solaires, qui contribuent au chauffage du logement pendant l’hiver. En revanche, les surchauffes d’été n’ont pas été correctement prises en compte. Il n’y a en effet pas de dispositif limitant les apports solaires directs sans obstruer la lumière naturelle diffuse. Les occupants ferment les volets lors des chaudes journées d’été, mais envisagent d’installer des brises-soleil ou une pergola.
Énergie / Climat
Besoins énergétiques
Pour obtenir la labellisation BBC-effinergie, le projet a donné lieu à une étude thermique qui s’appuie sur la méthode de calcul réglementaire TH-C-E. Les consommations simulées sont présentées dans le tableau ci-dessous.
Consommation conventionnelle d’énergie primaire (kWhEP/m².an) | 67,12 |
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Ubât (W/m²) | 0,491 |
Besoin en chauffage (kWhEP/m².an) | 38,54 |
Etanchéité à l’air | |
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Valeur en Q4pa-surf (m3/h/m²) | 0,21 |
Valeur en n50 (vol/h) | 1,25 |
Energies renouvelables
La maison est équipée de deux panneaux solaires thermiques de 1m² chacun. Ceux-ci servent au chauffage de l’eau chaude sanitaire.
Climat
Les maîtres d’ouvrage ont privilégié des matériaux d’origine locale, afin de limiter au maximum l’impact environnemental de leur transport. Le même critère géographique a été retenu lors du choix des artisans.
Mesure et évaluation
Il est difficile d’être précis dans le suivi des consommations du poêle à bûches. Les occupants estiment cependant utiliser 1/2 corde par an (≈ 1,6 stères soit 1,6 m3).
Par ailleurs, le thermostat du ballon d’eau chaude ne permet pas de régler, ni de programmer manuellement la répartition électrique/solaire. Alors que le système propose le réglage manuel de l’appoint électrique, les usagers ne parviennent pas à l’utiliser convenablement.
La température du ballon d’ECS ne correspond donc pas toujours aux besoins des occupants. Le système ne permet pas non plus d’estimer les apports solaires (et donc les gains qui correspondent à l’amortissement de cet investissement), ni les consommations d’électricité de l’installation.
Eau
Gestion des eaux de puie
La maison dispose d’un récupérateur d’eau pluviale qui alimente la chasse d’eau des toilettes, la machine à laver le linge et l’arrivée d’eau extérieure. Il s’agit d’une citerne de béton enterrée de 2,90 m de diamètre et d’1,90 m de hauteur, pour une contenance de 10 000 litres.
Déchets
Pas d’information disponible
Confort / Santé
Qualité de l’air intérieur
En cours de chantier, le maître d’ouvrage a souhaité mettre en place une mesure de prévention du risque radon. Cette volonté provient d’une initiative personnelle, et le maître d’ouvrage a dû beaucoup se renseigner, sur Internet tout d’abord, puis par la prise de contact avec Christophe Zeilas, un professeur et expert du domaine, et avec Yves Parent, de l’entreprise canadienne Radon Solutions & Rn Services.
La dalle ayant déjà été coulée lors de cette prise de décision, il était impossible d’avoir recours à une solution de ventilation ou de mise en dépression des soubassements. Une membrane d’étanchéité anti-radon a donc été posée sur la dalle. Cette membrane, qui est générallement installée sous les fondations, assure aussi l’étanchéité à l’eau et aux thermites.
Pour éviter que cette membrane ne soit abîmée, elle a dans un premier temps été placée au niveau des murs et des cloisons, en prenant soin de la laisser dépasser. Ce n’est qu’une fois la structure bâtie, juste avant de poser la chape, que le reste de la membrane a été installée. Les raccords ont été faits avec de l’adhésif double face (pour immobiliser la membrane et éviter que le mastic polyuréthane se décolle) et de la colle polyuréthane étanche au gaz.
Au-delà de la gestion du risque radon, la maison emploie des matériaux naturels non traités et des peintures naturelles à base de caséine (fromage blanc) ou aux algues.
Electromagnétisme
Le terrain sur lequel est bâtie la maison a été sélectionné avec l’aide d’un géobiologue qui a étudié le réseau Hartmann et les courants telluriques des lieux. Il a aussi pris en compte le positionnement des lignes à haute tension et des antennes relais situées à proximité.
Le réseau d’électricité de la maison est biocompatible, c’est à dire qu’il a été conçue pour prévenir les risques que pourraient avoir les ondes électromagnétiques sur la santé des occupants. A ce titre, plusieurs actions ont été mises en place. Premièrement, la maison dispose d’un réseau de communication multimédia utilisant des prises RJ45. Ceci est une alternative à la Wi-Fi pour le transfert des données et l’accès à Internet. La domotique est réduite au minimum et aucun appareil n’est laissé en veille. Enfin, les murs sont ferraillés et reliés à la terre. L’enveloppe de la maison forme ainsi une cage de Faradet qui la protège des champs magnétiques extérieurs. Cette mesure est particulièrement utile car les maisons à ossature bois sont très exposées aux champs électro-magnétiques notamment à cause de la conductivité naturelle du bois.
Confort thermique d’été
Les apports solaires d’été n’ont pas été correctement pris en compte lors de la conception. Seuls les volets roulants assurent l’occultation des pièces principales orientées Sud et largement vitrées. La fermeture de ces volet pour limiter les apports solaires réduit aussi les apports de lumière naturelle, ce qui peut générer un inconfort. La pièce principale du rez-de-chaussée et les deux chambres orientées sud de l’étage sont soumises à d’occasionnelles surchauffes d’été. Le maître d’ouvrage a prévu de poser des brises-soleil ou d’installer une pergola.
Equilibre hygrothermique
Les occupants font part d’un grand confort hygrothermique qu’ils attribuent à la perspirance des matériaux. Dans leur maison, ils se sentent bien à partir de 18°C seulement.
Nuisance sonore liée aux équipements
Les ventilateurs du « capteur solaire breton », décrit dans l’onglet « description » font du bruit dans les deux chambres orientées sud de l’étage, d’où l’air chaud est extrait. Les occupants ont donc décidé de ne pas utiliser ce système pour s’affranchir de la nuisance occasionnée.
Social / Économie
Coût de construction
Les coûts ci-dessous ne comprennent pas tous les lots. De plus, le prix total est approximatif car il est difficile d’évaluer le coût des travaux faits en autoconstruction.
Lot | Coût |
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Terrain | 46 500 € |
Maître d’oeuvre | 14 000 € |
Terrassement | 7 700 € |
Maçonnerie | 11 300 € |
Ossature bois | 63 900 € |
Etanchéité | 13 200 € |
Menuiserie extérieure | 20 847 € |
Electricité | 9 200 € |
Récupérateur d’eau de pluie | 5 391 € |
Carrelage | 9 500 € |
Plomberie + chauffe eau solaire | 11 500 € |
Etude thermique + test d’infiltrométrie + labellisation | 1 900 € |
Total | ~ 1 650 €/m² |
Chantier
Le projet est marqué par la grande implication des maîtres d’ouvrage qui, en plus de la réflexion menée avec le maître d’oeuvre, ont pris part aux travaux aux côtés de tous les artisans.
Gouvernance
Pas d’information disponible
Intervenants
Intervenants
Corps d’état | Nom |
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Maîtrise d’oeuvre | Françis Le Bris |
Chapente | Environnement Bois Construction (Grand-Champ – 56) |
Maçonnerie | Santerre Habitat (Berric – 56) |
Electricité bio-compatible | Alliance Concept Electrique (Péaule – 56) |