2011 Les dossiers......de VivArmor La construction écologique
Dossier Environnement La construction écologique par Jérémy ALLAIN Beaucoup d entre nous s emploient à tenter de réduire leur impact sur la planète, les émissions de C0 2 des habitations représentent 20% des émissions en France, mais comment s y retrouver dans le dédale des concepts de maison écologique, maison basse consommation (BBC), maison passive, maison bioclimatique... mais aussi dans le dédale encore plus important de matériaux plus ou moins écolos et de vendeurs plus ou moins charlatans. Définition rapide des différents types de concepts : La maison bioclimatique : ce type de construction s attache à tirer parti avec l environnement où est située la maison. En général ces maisons utilisent au maximum l apport calorifique du soleil et privilégient de grandes ouvertures au sud et peu ou pas d ouvertures au nord. Sur ce projet de maison les apports du soleil on été calculés en fonction de son angle d incidence La maison passive : est une construction où le chauffage est en général absent, un système de ventilation double flux permet de récupérer l énergie des pièces chaudes de la maison pour préchauffer l air entrant. Ce type de maison bénéficie d une isolation très importante et cherche à diminuer au maximum les déperditions. La maison BBC : est une maison dont la consommation totale d électricité ne dépasse pas les 50 kw/h par m² habitable et par an (55 pour la Bretagne). La consommation d énergie et l isolation font l objet de toutes les attentions. La production d énergie de type photovoltaïque est prise en compte dans le calcul. La maison écologique : est une maison dont le principal objectif est d utiliser des matériaux et des astuces pour limiter l empreinte écologique de ses habitants! La maison bioécoloclimatopassivoécologique : est certainement le meilleur choix mais ce concept a juste été créé pour la rédaction de cet article. 2
Quelques bases de la construction Orientation : Cela pourrait sembler acquis mais souvent, et notamment dans les lotissements, on ne peut pas construire sa maison avec la façade principale au sud. Pourtant il s agit de la meilleure orientation notamment pour les pièces de vie, afin de faire des économies d énergie et bénéficier aussi d une clarté plus longue. Forme : Sur cette maison plus de 80% des surfaces vitrées sont présentes au sud (0% au nord) La forme de la maison est aussi importante, en effet une maison longue et de plain-pied aura une consommation d énergie plus importante qu une maison compacte et à étage. Le choix des matériaux Avant tout projet il est conseillé d étudier les diverses solutions techniques qui ne cessent de se développer et promettent un certain nombre de nuits blanches à ceux qui souhaiteraient se lancer dans l aventure d une construction. Voici un dégrossi loin d être exhaustif de quelques techniques rencontrées par l auteur : La construction des murs : Alors là il y a du choix, de la brique en passant par le traditionnel parpaing, le bois, la paille, la petite brique, la brique mono - mur, le béton cellulaire, le mur en polystyrène (si, si, ça existe!), la terre Tentons de faire le point. Le mur en parpaing : ce système de construction, encore aujourd hui le plus utilisé, semble voué à disparaître. Consommateur d énergie pour sa construction et sa mise en place, il a peu d intérêt au niveau thermique car un faible pouvoir d accumulation, et une fâcheuse tendance aux déperditions de chaleur. Il est petit à petit remplacé par le béton cellulaire (syporex). Le mur en bois : système de développement durable, si la construction n est pas pré-assemblée à l étranger (il existe des kits que vous construisez comme un puzzle en 3D, toutes proportions gardées bien évidemment), il est une excellente base pour une maison écologique. Il existe là aussi de nombreuses techniques, de la planche en bois au tronc d arbre (Füst) à la mode canadienne. Le mur en brique : là aussi de nombreux produits ; certaines briques remplacent le parpaing, elles sont dans ce cas assemblées grâce à une colle spéciale permettant la réalisation de joints minces et évitant ainsi les déperditions de chaleur. Il existe aussi des briques appelées mono - murs car elles jouent le rôle de mur porteur mais aussi d isolation, leur épaisseur varie de 24 à 49 cm. C est un bon compromis pour les fous qui souhaitent faire leur maison en auto-construction. Brique alvéolaire de type mono - mur 3
Les murs en paille : même si un des trois petits cochons en a fait les frais, cette technique, qui nécessite de suivre des stages de formation avant de se lancer, est un des concepts les plus en vogue dans les milieux écolos. Souvent utilisées en complément d une ossature bois, certaines techniques permettent également à la paille d assurer le rôle «porteur» du mur. Il existe depuis quelques années des modules de murs en ossature bois et paille fabriqués en atelier. Il suffit ensuite, à l aide d une grue, d assembler les murs de la maison. En France, la plus ancienne maison en paille, située à Montargis et a été construite en 1921. Le mur en terre : technique éprouvée depuis des centaines d années, la terre revient en force avec notamment de nouveaux ciments de terre qui peuvent être utilisés dans des banches (sortes de moule) pour ériger des murs. Le mur en polystyrène : Ce type de mur se présente comme un Lego TM géant qu il suffit d assembler. Il reste ensuite entre deux éléments de polystyrène un espace qui sera rempli de béton (voir schéma). Ce type de construction utilise les techniques d isolation par l extérieur et a donc des performances thermiques très intéressantes (2 à 3 fois mieux qu une construction traditionnelle en parpaing). Cependant, même si le principe semble être abordable par un pro du Lego TM sa mise en œuvre s avère souvent bien plus compliquée. Le mur en brique de chanvre : on trouve le plus souvent deux modèles, l un utilise le même principe que le mur en polystyrène, l autre est une brique maçonnable. Charpente : béton polystyrène Il n est pas si simple que cela de trouver du bois local, non traité et qui résiste dans le temps à un certain nombre d agressions. En fait, il y a une essence qui répond naturellement à tous ces critères, il s agit du sapin de Douglas appelé aussi pin de l Orégon. Ce bois obtient un classement de traitement chimique de classe 3 alors que la majorité des bois vendus ont reçu un traitement de classe 2. Couverture Il n est pas très difficile de faire une toiture écolo, en effet beaucoup de produits sont «naturels», ardoise, roseau (chaume), tuile (bien que là, la conception soit consommatrice de beaucoup d énergie). Mais le top de la toiture écolo reste le bardeau de bois. Fenêtres : En fonction du type de maison le choix des fenêtres est très important. Dans une maison passive on privilégiera du triple vitrage permettant ainsi de réduire les déperditions de chaleur, en BBC ce sera du double vitrage à faible émissivité (le triple n est pas reconnu par ce label), c est aussi ce type de vitrage que l on préfèrera dans une maison bioclimatique, car il favorise la pénétration de la chaleur solaire tout en limitant sa fuite. Par précaution, on laissera de côté la fenêtre en pvc (pollution de l air), la plus écologique est la fenêtre en bois à condition que les essences utilisées soient locales et dans ce cas elles seront 3 à 15 % plus chères qu en bois exotique (à bannir dans une maison qui cherche à faire du développement durable). Restent alors des solutions en alu (consommateur d énergie mais en partie recyclable) ou en bois alu. 4
Isolation Ce point est sans doute celui à négliger le moins. L argent mis dans l isolation permet ensuite de faire des économies de chauffage. Il existe de nombreux produits, avec des prix également très variables et on a même l impression que plus c est «écolo» plus c est cher. Quelques exemples de produits isolants : Chanvre en vrac ou en laine, Lin en vrac, Laine de bois, Ouate de cellulose en vrac ou en panneau, Laine issue du recyclage de vieux vêtements, Laine de mouton, Plume de canard, Liège en vrac, Bouchon en liège, Paille en botte Dans le choix l important est ici de faire le rapport épaisseur/coût/performance technique. Les cloisons intérieures : Il y a peu encore les cloisons étaient le plus souvent réalisées en briques ou en plaques de plâtre. Plusieurs techniques sont apparues depuis : La cloison en plaque de Fermacell TM : ces plaques réalisées à base de gypse et de papier recyclé remplacent les plaques de plâtre. Plus chères, elles sont cependant assez simples à mettre en place et beaucoup plus résistantes. Les cloisons en béton cellulaire : comparables à la brique plâtrière. Les cloisons en bois : technique utilisant une ossature bois et du lambris. Les cloisons en brique de terre crue : cette technique consiste à monter des cloisons à l aide de brique de terre non chauffées. Pour les «pros» du travail manuel les briques peuvent être confectionnées avec la terre présente sur le lieu de la construction ; c est ce que l on appelle l adobe. Il existe également des presses qui permettent de réaliser des briques qui s emboîtent les unes dans les autres. Les cloisons en paille : technique nouvelle, ces cloisons sont vendues en plaques et constituées de paille compressée entre des feuilles de carton. Chauffage : Le choix du mode de chauffage est important dans un projet de maison, mais le dimensionnement l est également. Le mieux est de faire réaliser au préalable une étude thermique (environ 400-500 ) qui permettra, sur des bases chiffrées, de prendre la meilleure décision sur le mode de chauffage. Dans les maisons respectueuses de l environnement l énergie bois ou le solaire sont souvent privilégiés. 5
Exemple pour une maison BBC : Scénario 1 : un chauffage au sol (rez-de-chaussée et étage) avec pompe à chaleur ; coût : environ 15000. Scénario 2 : un poêle à bois + 2 convecteurs électriques* ; coût : environ 7000. *obligatoires car réglementairement un poêle ne peut couvrir les besoins que de 110 m², dans le projet cité la maison fait 127m² de surface habitable. Eau chaude : La production d eau chaude solaire est une bonne solution, mais il existe aussi le chauffe eau thermodynamique qui est un ballon d eau chaude couplé à une mini pompe à chaleur. Ventilation : Toutes les maisons sont aujourd hui équipées d une Ventilation Mécanique Contrôlée (VMC) qui permet le renouvellement de l air à l intérieur du bâtiment. Il en existe trois types : simple, hygroréglable et double flux. En construction BBC les deux derniers modèles sont autorisées, en maison passive uniquement la VMC double flux. Ce système permet de récupérer les calories des pièces chaudes (cuisine, salle de bains, wc) pour réchauffer l air aspiré de l extérieur dit «air entrant». Ventilation naturelle, le puits canadien : Ce système très ancien repose sur un principe très simple : l air extérieur passe sous la terre avant de rentrer dans la maison. Lors de ce parcours à environ 2 m de profondeur, l air se réchauffe naturellement pour arriver hiver comme été à environ 13-14. Il suffit alors d un petit effort calorifique pour le réchauffer. Ce système peut être également utilisé pour refroidir l intérieur d une maison ; il prend alors le nom de puits provençal. Attention, en fonction de la géologie du terrain d implantation, il peut y avoir une émanation de radon qui polluera ensuite la maison et ses habitants. Électricité Ici c est le soleil qui est chargé du chauffage de la maison et de la production d eau chaude Dans une maison écologique, on s attarde souvent sur la présence d ondes électro-magnétiques produites par le réseau électrique. Il existe alors de nombreuses solutions techniques, dont la plus simple est l installation de câbles blindés ; plus chers par contre. L émission de ces ondes peut être plus ou moins importante en fonction des matériaux de construction utilisés. 6
WC : Alors là, c est toilettes sèches obligatoires, mais le principe doit être partagé par toute la famille et les négociations ne sont pas toujours faciles... Il existe aujourd hui des systèmes modernes de toilettes sèches à composteur intégré qui dispensent presque de la corvée que l on imagine. Assainissement : Lorsqu il n est pas possible de raccorder ses eaux usées à l assainissement collectif, ce point peutêtre un casse-tête si l on veut allier écologie et réglementation. Néanmoins, depuis peu, les systèmes de phytoépuration sont autorisés. Un autre principe : L earthship Ce concept consiste à construire sa maison avec des matériaux de récupération, soubassement en pneus, murs en bouteilles de verre, charpente en palettes de bois ; dans ce type de maison les propriétaires manquent rarement d imagination. Plus je respecte l environnement plus c est cher? Oui et non, il existe en fait pas mal de principes, de bons plans et de systèmes D pour payer au final sa maison moins cher. L autoconstruction est un bon moyen mais il faut être prêt à passer tout son temps libre sur le chantier (plusieurs années parfois), et prêt à passer également de nombreuses nuits blanches de réflexion et d interrogations. A chacun sa maison écologique : Il n est pas si simple de se lancer dans un projet de maison, l important est de faire l effort que l on souhaite et surtout dont on se sent capable... Bibliographie : La conception bioclimatique, Des maisons confortables et économes de Jean-Pierre Oliva, Samuel Courgey Maisons en paille, techniques, idées et réalisations de Gernot Minke et Friedemann Mahlk La maison écologique : revue disponible en kiosque (tous les deux mois). Nombreux sites Internet 7