Maisons Passives
Les maisons passives allemandes ont été conceptualisées au milieu des années 90 par le docteur Wolfgang Feist à partir d’une idée simple : si l’on baisse suffisamment les besoins de chaleur en construction neuve, ces derniers peuvent être couverts soit par une simple récupération de chaleur sur l’air extrait, soit par l’emploi d’énergies renouvelables, principalement du « solaire actif ».
La conception des Passivhaus repose sur des principes logiques et simples. Il faut avant tout isoler, isoler plus et isoler encore pour réduire les besoins au maximum. Ensuite, il faut maximiser les apports de chaleur solaire l’hiver et les maîtriser en été, pour réduire les besoins de chauffage et de climatisation, tout en garantissant le confort aux occupants. Enfin, l’utilisation et la récupération d’énergie doivent être optimisées. Remarquons que les deux premiers principes sont « passifs »: leur efficacité ne demande aucune maintenance et leur effet se maintient tout au long de la vie du bâtiment. Il s’agit d’une construction bioclimatique qui s’inspire des techniques de constructions anciennes, qui s’adaptaient à l’environnement pour en tirer le meilleur. Capter les rayons du soleil en hiver, s’en protéger en été grâce à la végétation, ou encore opter pour des matériaux à forte inertie thermique, voici quelques règles du bioclimatisme.
Pour être certifiée par le Passiv Haus Institut (PHI), la construction doit impérativement respecter trois critères de performances :
- une consommation annuelle d’énergie pour le chauffage inférieure à 15 kWh/m2; Ceci correspond à une installation de chauffage d’une puissance maximale de 10 W/m². Pour une maison de 120 m2 habitable la consommation annuelle ne sera que de 1800 kWh soit l’équivalent de 180 l de fioul!
- une consommation annuelle en énergie primaire comprenant le chauffage, la production d’eau chaude, la ventilation, l’éclairage et l’électricité domestique plafonnée à 120 kWh/m2;
- une perméabilité à l’air du logement (défauts d’étanchéité du clos-couvert) plafonnée à 0,6 Vol/h, avec une différence de pression de 50 Pa entre l’intérieur et l’extérieur du local. Une étanchéité du bâti presque parfaite. Cette excellente étanchéité à l’air du bâti résulte simplement de la qualité du travail des entreprises, du respect des règles de l’art et du fait que toutes les personnes présentes sur le chantier sont formées et conscientes des buts à atteindre. De plus, la certification « Maison passive » n’est attribuée qu’à l’issue d’un essai de l’étanchéité du bâtiment avant sa livraison. L’étanchéité presque parfaite impose une ventilation centralisée qui, jointe à la performance thermique de l’enveloppe, permet de couvrir la totalité des besoins de chauffage, par la simple récupération de chaleur sur l’air extrait. Avec une température extérieure qui peut aller jusqu’à -10°C.
Le triple vitrage est la norme. En matière d’ouvrants, le PHI préconise un Ug de 0,75 W/m2K maximum pour les vitrages et de 0,8 W/m2K pour le cadre, avec un facteur solaire g > 50 %. Uw ; les déperditions totales « jour » de la fenêtre selon la norme EN 10077-1 doivent être inférieures à 0,8 W/m2K.
Puits canadiens pour l’air neuf. Dans ces constructions, l’air fait donc office de vecteur de chaleur et de rafraîchissement. Cela supprime la nécessité d’un système de chauffage autonome et ouvre la voie à des appareils multifonction : ventilation double-flux avec récupération de chaleur, chauffage, préparation d’eau chaude sanitaire (ECS) et rafraîchissement pendant l’été.
Bien que la maison passive garde bien la fraîcheur stocké dans le bâtiment, les surchauffes en été peuvent survenir sans système de rafraîchissement. Le puits canadien devient une pièce maîtresse pour permettre de récupérer les calories du sol en hiver mais plus particulièrement de maintenir une température inférieur à 25° en été.
