Bioclimatisme et poutre en I à Bréhan

Synthèse

Contexte

Les propriétaires ont souhaité construire une maison facile à vivre, lumineuse, de plain-pied, avec beaucoup de rangements. Orienter le bâtiment de manière optimale et utiliser des matériaux naturels faisaient également parti de leurs ambitions.

Objectifs prioritaires

  • Concevoir et construire une maison simple et facile à vivre
  • Utiliser des matériaux naturel et sain
  • Respecter les codes du bio-climatisme

Démarches / Labels / Certifications

Aucune démarche de certification n’a été recherchée, seuls les principes du bio-climatisme et le mode constructif ont été le garant de la performance finale du bâtiment.

Facteurs de réussite

L’entreprise générale « Positivement Bois », sans être constructeur de maisons individuelles a joué le rôle de coordinateur de chantier. Pour faciliter les relations inter-corps d’état et favoriser la qualité des travaux, le dirigeant a su faire appel à son réseau de partenaires. Lors de la conception, il a par exemple été plus facile d’adapter les coûts au plus juste en travaillant avec un architecte qu’il connaissait déjà.

La formation et donc la compétence des intervenants est un élément clé de réussite. Pour ce projet, l’entreprise générale a suivi des stages d’étanchéité à l’air et des Formations aux Economies d’Energie dans le Bâtiment (FEEBat).

Difficultés rencontrés / Solutions apportées / Enseignements

Le prix a été l’un des principaux freins du projet, les propriétaires avaient un budget limité au regard des besoins exprimés. Ils ont donc dû faire des concessions : réduire la surface de plancher et poser le bardage eux-mêmes.

Certains aspects techniques ont nécessité une attention particulière : par exemple, pour anticiper les renforts nécessaires et la pose de l’étanchéité à l’air, le cuisiniste a dû calibrer les plans de la cuisine bien avant sa pose.

Une porte intérieure « isolante » donnant sur le garage, s’est avérée insuffisamment étanche à l’air.

Des solutions techniques se sont montrées pertinentes, comme la pose des volets roulants accessibles de l’extérieur, devant la membrane d’étanchéité, évitant ainsi les ponts thermiques.

Description

Mode constructif

La simplicité recherchée par les maître d’ouvrage les a conduit à choisir le mode constructif en ossature bois avec pour particularité d’être réalisée à l’aide de poutre en I, permettant la msie en place de l’isolation en ouate de cellulose. La structure repose sur une dalle béton isolée par du polystyrène remontant également en périphérie pour éviter les ponts thermiques.

Enveloppe

 Compositionépaisseur isolant (cm)U (W/m2.K) estimée
murs extérieursbardage / liteaux / pare pluie / OSB (contreventement) / poutre en I et ouate de cellulose / frein vapeur / liteaux douglas / plaque de plâtre240,16
toituremembrane EPDM / dalle particule bois CTBH / poutre en I et ouate de cellulose / pare-vapeur / liteaux douglas / plaque de plâtre300,13
solempierrement / polyane / polystyrène / dalle béton / chappe / carrelage ou parquet100,38
menuiseriesmenuiseries double vitrage lame argon et intercalaire bord chaud (4/16/4 argon)4/16/4 (mm)
occultationsvolets roulants extérieurs 

Systèmes

 nature
chauffagePoêle à bois bûches, 3,6 kW + chauffe serviette électrique
ECSBallon thermodynamique captant les calories de l’air extrait du garage
ventilationVMC hygro A (bouches d’extraction hygroréglables et entrées d’air à débit fixe)

Focus technique : Les poutre en I

Une poutre en I est constituée d’une âme en panneaux de fibres de bois, reliant deux membrures. Contrairement à une poutre de bois massif, celle en I assure une solidité de structure avec peu de matière. Elle permet de réduire au maximum les ponts thermiques du bois (déperdition linéiques) et autorise une épaisseur d’isolant très élevée, à elle seule.

La résistance thermique d’un mur incluant des poutres en I sera de 6,15 Km2/W quand un mur composé de poutres en bois massif sera de 5,75 Km2/W.

De plus, une ossature habituelle ne dépasse pas 22 cm d’épaisseur. Avec des poutres en I, il est possible, théoriquement, d’atteindre 90 cm. Une épaisseur d’isolant importante peut donc être appliquée en une seule opération.

Ce type de poutre (Steico) a d’ailleurs reçu le label Passivhaus de l’institut allemand de la maison passive  » Dr. Wolfgang Feist ».

Sur le plan économique, pour des murs avec un R > 6 Km2/W, la poutre en I est même plus compétitive qu’une ossature bois classique.

Les poutres utilisées ici sont livrables en longueur de 13 m. Le charpentier les a donc redécoupées en fonction des besoins. Il préfère ce mode opératoire à la préfabrication qui génère, selon lui, la création de ponts thermiques. En effet, un volume de bois plus important doit être apporté aux strucures préfabriquées pour en garantir la rigidité. Cela génère des déperditions.

Pourtant, l’ossature bois classique continue à séduire les professionnels et maitres d’ouvrages, car la logique industrielle se veut plus simple. En même temps, les poutre en I sont environ 3 fois plus légères que des poutres communes. Aucun engin de levage n’est donc nécessaire sur le chantier. Les poutres en I sont également appréciées en toiture ou pour les planchers en raison des longueurs disponibles (9 m), qui rendent inutiles les murs de refend.

En revanche, les poutre en I sont réalisées en pin, qui nécessite d’être traitées (classe 2 pour l’usage sur ce chantier). Sauf exception (ex: poutres Trica), leur origine est rarement régionale, ni même française, mais plutôt européenne. Cependant, par rapport au bois massif, il faut noter qu’elles consomment très peu de matière première (section des montants : 39 x 65 mm).

Comme toute construction en ossature bois, les structures assemblées avec des poutres en I ont le défaut de manquer d’inertie. C’est pourquoi elles s’associent parfaitement, dans la construction écologique, avec la ouate de cellulose. Ce matériau, grâce à sa capacité de déphasage thermique (très supérieur à celle d’une laine minérale), lutte plus efficacement contre les pics de chaleur estivaux.

Poutre en I – © Franck Robidou – Positivement bois

Territoire et site

Bioclimatisme

L’emplacement du terrain est idéal puisque la maison, de 103 m2, a été construire en plaine, sans masque, hormis deux chênes qui perdent leurs feuilles en hiver.

Pour la conception, l’architecte a repris les codes du bioclimatisme (pièces de vie au sud avec de grandes ouvertures, pièces de service au nord). En plus, il a réparti les espaces de nuit de chaque côté de la pièce principale tout en les plaçant plus au sud, sous forme de décrochés. Ces décrochés délimitent, à l’extérieur, l’espace réservé à la terrasse.

Plan © Yannick Leroy

Énergie / Climat

Besoins énergétiques

L’entreprise « Positivement Bois » s’est appuyée sur plusieurs bâtiements « tests » qu’elle a édifiés pour évaluer son système constructif, que ce soit pour le calcul du point de rosée ou l’étanchéité à l’air. Les résultats indiquent une performance supérieure à la norme BBC, notamment pour la perméabilité à l’air (de 0,14 à 0,30)

La facture d’électricité des propriétaires s’élève à 46 € /mois et le besoin de chauffage n’excède pas 10 kWh/m2/an.

Eau

Economie et réutilisation de l’eau

Pour optimiser leur logement, les propriétaires ont opté pour une cuve de récupération d’eau de pluie qui alimente leurs WC et sert pour l’arrosage.

Déchets

Pas d’information disponible

Confort / Santé

Eclairage

Eclairage naturel

L’approche bioclimatique engendre de fait une paroi sud largement vitrée, ce qui apporte la luminosité nécessaire pour les pièces de vie.

Ergonomie et accessibilité

La maison a été conçue pour l’accès aux personnes à mobilité réduite. De plain-pied, toutes les pièces du bâtiments sont donc accessibles.

Nuisances sonores

Entre les locaux

L’armature des cloisons intérieures en douglas repose sur une bande de fibre de bois (phaltex), qui permet un traitement de l’acoustique. Pour compléter l’isolation phonique des cloisons, de la laine de bois a été utilisée, recouvert de plaques de plâtre ou gypse (Fermacell) selon les endroits.

Social / Économie

Coût de construction

(Coût en € TTC)
Terrain viabilisé10 000
Ossature bois – Isolation – Etanchéité – Cloisons intérieurs114 749
Revêtements de sol8 000
Plomberie – Chauffage8 000
Couverture18 000
Electricité6 000

Gouvernance

Pas d’information disponible

Intervenants

Pas d’information disponible