Contexte

Partant du constat d’une utilisation systématique de la voiture pour les activités professionnelles et les activités des enfants (école, loisirs), les porteurs du projet ont souhaité se rapprocher de la ville pour ne plus être dépendant de leur véhicule.

Une approche globale a été menée. Les critères de choix qui ont guidés le projet, en plus de cette proximité urbaine, ont été de trouver un terrain pouvant faciliter une approche bioclimatique pour y construire une habitation neuve passive. Une attention particulière a été portée sur le choix de matériaux respectant l’environnement et d’artisans locaux.

Le projet a été réalisé pendant la période de formation d’assistant à maîtrise d’oeuvre maison passive du propriétaire et se veut être le laboratoire et la vitrine de sa future activité d’assistance à maîtrise d’oeuvre en construction passive.

Objectifs prioritaires

Concevoir et réaliser une maison d’habitation la plus sobre possible énergétiquement en phase d’utilisation (objectif passivhaus)

Porter une attention sur le choix des matériaux mis en oeuvre pour minimmiser leur impact sur l’environnement

Démarches, Labels et certifications

Un processus de conception intégrée a été recherché et est détaillé dans l’onglet Gouvernance.

La maison d’habitation est certifiée maison passive (passivhaus), c’est à dire que les besoins en énergie de chauffage sont inférieurs à 15 kWh/(m².an), le test d’étanchéité à l’air (test de la porte blower door) doit être inférieur à 0,6 V.h en n=50. La consommation totale d’énergie de la maison doit être inférieur à 120 kWh/(m².an) d’énergie primaire. Les consommations estimées sont détaillées dans l’onglet Energie/Climat.

Facteurs de réussite

Le temps de conception et d’études a été la clé de la réussite de ce projet passif labellisé. « Plus de matière grise pour moins d’énergie grise ».

La précision de la réalisation de l’étanchéité à l’air et la recherche de solutions optimales aux points singuliers (ponts thermiques dalle/plancher, menuiseries extérieures…) ont été indispensables pour l’atteinte de l’objectif fixé.

La préfabrication en atelier permet un gain de temps et d’organisation sur le chantier. La période de montage in situ de la structure bois est visible sur https://www.youtube.com/watch?v=syqVgtQCC5Y

Difficultés rencontrées

La démarche de conception intégrée a permis d’écarter ou de prévoir la majorité des difficultés. Les seuls imprévus durant le chantier ont été les intempéries entre les interventions des deux corps de métier charpente et couverture.

Le projet prévoyait une toiture « chaude », c’est à dire avec une couverture posée directement sur l’isolant. Cette mise en oeuvre nécessite une forte fermeture à la vapeur d’eau en intérieure pour éviter la migration de la vapeur d’eau dans l’isolant et la formation d’un point de rosé puisque le complexe est fermé en extérieur. On comprend alors l’importance d’une mise en oeuvre de la toiture sur une isolation la plus sèche possible. Or, durant la période d’intempéries, les quantités de pluie ont été telles que les protections n’ont pas suffi à prévenir la pénétration d’humidité dans l’isolant. La concertation au sein de l’équipe de conception a permis de faire évoluer le modèle en ajoutant une lame d’air pour assurer le séchage et le maintient dans le temps de la qualité de l’isolant.

Grâce à une concertation entre les acteurs, le problème a donc pu être surmonté en adaptant le choix technique initialement retenu.

Mode constructif

Ossature bois avec isolation répartie (murs, sol et toiture) reposant sur 4 lignes de soubassement parallèles.

Enveloppe

	Composition	épaisseur (cm)	U (W/m2.K)
Sol (dalle bois sur quatre lignes de fondation)	Panneaux DFP / ouate de cellulose / OSB / ouate de cellulose / parquet	1,6 / 22 / 1,8 / 7 / 2,2	0.152
murs (ossature bois)	Isoroof / ouate de cellulose / OSB / laine de bois  / Fermacell	1,3 / 4,5 / 0,8 / 22 / 3,5	0,147
mur de vide sanitaire	Isoroof / Ouate de cellulose / OSB / laine de bois / Parquet vertical	3,5 / 22 /  0,8 / 4,5 / 2,2	0,144
Mur Rideau (sud)	Triple vitrage isolant, 2 lames d’argon		Ug = 0,7
Toiture	Fibre de bois / OSB / ouate de cellulose / OSB /	16 / 1,8 / 22 / 1,8	0,112
menuiseries	Alu, triple vitragecertifiées passivhaus4/16/4 argon		Uf = 0,73Uw = 0,80
occultations	Casquette de 1m de large sur la façade sud, voile d’ombrage amovible à l’ouest

Systèmes

	Nature
chauffage	Les apports solaires passifs, issus de l’importante surface vitrée au sud et les apports internes tels que l’électroménager sont la première source de chauffage.L’appoint est réalisé grâce à la pompe à chaleur du système 3 en 1 de type aerosmart.
Ventilation / ECS	Système combiné de type aerosmart comprenant une VMC double flux couplée à une mini pompe à chaleur pour la production d’air et d’eau chaude. Le complément d’eau chaude en cas de besoin est assuré par un appoint électrique.

Mobilité

Le choix de se rapprocher de la ville et donc des activités des occupants de la maison a clairement guidé l’implantation du projet afin de rationnaliser les déplacements. Le terrain de l’opération se situe aux portes de la ville et rend possible l’utilisation du vélo et de la marche à pied pour la quasi totalité des besoins sur un rayon de 1km environ.

Paysage

Les propriétaires ont cherché à s’intégrer le plus possible dans l’organisation naturelle du lieu. Ainsi, l’organisation de la maison est faite en demi-niveaux afin de respecter la pente existante. Le bardage bois s’intègre parfaitement dans l’environnement boisé.

Biodiversité

La dalle bois de la maison repose sur quatre lignes de fondation, limitant ainsi l’imperméabilisation des sols par une dalle complète. L’espace sous la maison offre un refuge pour la faune locale.

Bioclimatisme

Pour respecter les principes du bioclimatisme et après analyse des facteurs non modifiables comme la pente du terrain et les masques solaires au sud, les concepteurs ont du positionner la maison le plus au nord possible de la parcelle et ont inversé l’organisation « classique » des pièces. Ainsi, pour profiter au maximum des apports solaires malgré les masques, les pièces de vie sont à l’étage et les chambres au rez-de-chaussée.

La façade Nord est relativement abritée grâce à la pente du terrain. Cette configuration « fermée » au nord et « ouverte » au sud permet de limiter les quantités d’isolants rapportés pour arriver à l’objectif fixé.

Besoins énergétiques

L’utilisation de l’outil PHPP (Passive House Planning Package) a guidé la conception de la maison en intégrant tous les paramètres relatifs au site (apports solaire, ombrage…), à l’enveloppe du bâtiment (calcul des ponts thermiques, épaisseurs des parois, vitrages…) et aux systèmes utilisés (ventilation, ECS, apports internes…). Ces données permettent de connaître les consommations réelles du bâtiment et d’optimiser certains paramètres pour arriver au niveau passif (<15 kWh/m²/an pour le besoin en chauffage). La comparaison directe avec les données RT 2012 n’est pas possible car les hypothèses de calcul ne sont pas toujours les mêmes comme la température de consigne par exemple qui est de 19°C pour la RT 2012 contre 20°C pour le PHPP.

Besoin de chauffage au sens du PHPP en kWh/m2.a
Besoin de chauffage	12,0
Besoin en énergie primaire (ECS, chauffage et électricité auxiliaire) en kWh/(m2a)
Cep (PHPP)	31
Besoin en énergie primaire total (ECS, chauffage, refroidissement, électricité auxiliaire et domestique) en kWh/(m2a)
Cep total (PHPP)	71
Etanchéité à l’air
Résultat du test d’infiltrométrie (N50) en h-1	0,3
Surchauffe estivale
(nombre d’heure ou T° > 25°C):	0%

Energie renouvelable

L’investissement dans la production d’énergie renouvelable n’est pas justifié au regard des besoins énergétiques de la maison. Cependant, tout apport d’énergie supplémentaire permettrait de rendre le bâtiment énergétiquement positif.

Usager

Trois sondes ont été placées en différents endroits de la maison et assurent un relevé en continue de la température, du taux de CO2, de l’hygrométrie, de la pression. Deux sondes en intérieurs (rdc et étage) et une en extérieur. Ces relevés permettent aux propriétaires l’ajustement des paramètres techniques en temps réel. Aucun relevé annuel n’est cependant disponible.

Economie et réutilisation de l’eau

Une récupération d’eau de pluie a été mise en oeuvre mais n’est aujourd’hui pas encore en utilisation. La proximité de nombreux arbres, donc beaucoup de feuilles, de glands rendent difficile la collecte de l’eau.

Cycle de vie du bâtiment

Le choix des matériaux a toujours été fait en intégrant la notion d’impact environnemental. Ainsi le bois et ses dérivés, matériaux offrant un bilan carbone intérssant, ont été largement utilisés : ossature bois pour les murs, la dalle et la toiture, isolation en fibre de bois, ouate de cellulose, bardage, parquet.

Le choix des essences a permis également de minimiser l’utilisation de traitement pour garantir la possibilité d’un recyclage futur. En effet, le chêne pour les éléments de bois apparents (parquet, ossature apparente, mobilier intégré), le mélèze pour le bardage, le douglas pour l’ossature, le solivage, les pannes, les chevrons et tasseaux divers sont des essences ayant naturellement les performances règlementaires de classification pour ces usages respectifs.

Le modèle constructif composé d’une dalle en bois reposant sur quatre lignes de fondation, a permis de minimiser l’utilisation du béton de ciment comparativement à une dalle complète en béton.

Qualité de l’air intérieur

La ventilation, gérée par la VMC double flux assure un renouvellement d’air optimal en ayant un débit de 180m³/h.

Une attention particulière a été portée dans le choix des produits de finition : peintures à base d’argile limitant les COV dans l’air.

Electromagnétisme

Réseau électrique

Tous les réseaux câblés alimentant les prises sont blindés au niveau de la phase. Les champs électriques sont ainsi canalisés grâce au blindage qui est relié à la terre.

Pour les points lumineux, un système domotique (myhome de chez Legrand) a été mis en place. Un courant faible de 24 V entre les interrupteurs et la commande domotique permet de gérer la demande. L’alimentation des LEDs depuis la commande domotique est réalisée avec des câbles standards 230 V. Les champs électromagnétiques ne sont donc présents que peu de temps (lorsque la lumière est allumée) et seulement sur les lignes au plafond.

Courant faible

Un réseau Ethernet a été posé permettant de se substituer au réseau Wi-Fi.

Etude de sol

Une étude géobiologique a permis d’orienter le choix de l’implantation de la maison en fonction des particularités du sous sol (flux telluriques, passage d’eau, faille…).

Bien être des occupants

Le confort d’été

La VMC double flux est équipé d’un By Pass permettant de contourner le préchauffage de l’air en été.

Une ouverture oscillo-battante en partie haute du mur permet d’assurer une ventilation naturelle et évacuer l’air chaud durant l’été si besoin. Une casquette fixe de 1m de largeur au sud et une toile d’ombrage amovible à l’ouest viennent bloquer les apports solaires durant l’été

Une casquette de 1m de large sur toute la longueur de la façade sud et pour les deux étages permet de limiter les apports solaires passifs

Une voile d’ombrage amovible a été prévue pour la façade ouest

Eclairage

Des solutions ont été recherchées pour profiter au maximum de la lumière naturelle :

• un mur rideau a été installé en façade sud, maximisant la surface vitrée,
• les gardes corps des différentes coursives sont en verre permettant une vue dégagée et un apport en lumière naturelle optimal,
• l’escalier entre le rez-de-chaussée et l’étage ne comporte pas de contremarches, laissant passer la lumière traversante,
• des portes vitrées ont été installées en intérieur.

Coût de construction

La construction de la maison s’élève à 482 000 € TTC dont une partie pour un atelier en annexe de 10 m². Ce coût de construction inclu également l’option de l’ensemble de la structure métalique support de la casquette se chiffrant à 75 000 € TTC. Pour la seule partie habitation passive tout en matériaux biosourcés, la construction revient à 2 260 € TTC/m²

Le coût de construction élevé s’explique par le choix d’une qualité haut de gamme des matériaux mis en oeuvre, de la signature architecturale et de la configuration du site en forte pente. Autant de leviers potentiels pour rendre les projets plus accessibles financièrement.

Chantier

La proximité des intervenants sollicités, répond à la logique globale de bâtiment durable en permettant de limiter les déplacements. Tous les corps d’état se situaient à moins de 20 km du chantier.

Définition des besoins

Une démarche de conception intégrée a été recherchée sans pour autant être formalisée. Elle s’est concrétisée en faisant appel aux artisans le plus tôt possible. Le charpentier était ainsi partie prenante dans l’équipe de conception.

Cette démarche, permettant d’avoir une équipe la plus complète possible dès la conception, engendre une synergie entre les entreprises, la maîtrise d’oeuvre et la maîtrise d’ouvrage. Chacun a pu durant les réunions de conception exposer ses problématiques et poser ses questions aux autres acteurs. Cette approche a permis d’opter pour des solutions éclairées et de s’accorder au maximum sur les points de détails de manière exhaustive et limiter la place aux imprévus.

L’autre satisfaction engendrée par cette méthode de travail a été la motivation et l’investissement des intervenants.

Mobilisation des acteurs en phase construction

La méthode de travail retenue lors de la conception s’est poursuivie lors de la phase chantier, permettant d’optimiser les derniers réglages et de parer collectivement aux imprévus.

Liste des entreprises

Corps d’état	Nom
Terrassement – VRD	BSR (Bégard – 22)
Gros-oeuvre – Maçonnerie	BSR (Bégard – 22)
Charpente – Ossature Bois – Bardage – Terrasse	Ty Coat (Plestin-les-Grèves – 22)
Etanchéité	Tregor Etanchéité (Pleumeur-Bodou 22)
Menuiserie Extérieure	Atelier du Tregor (PLouigneau – 22)
Doublage – Isolation – Cloisonnement	Poirier (St Quay Perros)
Electricité – VMC	Art-Elec (Trémuson – 22)
Plomberie – Sanitaire	Art-Elec (Trémuson – 22)
Chauffage – Ventilation	Art-Elec (Trémuson – 22)
Revêtement de sol	MOA