Comportement deLA MAISON PASSIVE

Etude menée d’octobre 2012 à septembre 2013sur la Maison Passive située à Arcangues

Le contexte……………………………………………………..………………………………………...… p.2

Consommations d’énergies au cours d’une année…………..... p.3

Comparaison avec les prévisions préalables du PHPP……..... p.8

Variation des températures au cours d’une année………….... p.10

Zoom sur des jours particuliers……………………………………………………….… p.11

Conclusion …………………………………………………………………………………………........… p.15

Sommaire

Le contexte

Carbone 64 (Bureau d’étude thermique) et ideA (Conception-Construction)ont abouti à Arcangues, en 2012, la 1ère maison passive certifiée d’Aquitaine.

Habitée depuis aout 2012, la maison dispose d’un système de monitoring permettant d’enregistrer denombreuses informations telles que les températures intérieures et extérieures ou les consommationsd’énergie.

L’étude suivante s’est portée sur les consommations énergétiques de la maison d’octobre 2012 àseptembre 2013.

L’objectif étant d’analyser si les valeurs réelles correspondent aux valeurs prévisionnelles. Le bilan del’analyse nous dira si la maison passive d’Arcangues a un comportement correspondant aux standards duPassivHaus Institut.

Qu’est-ce qu’une maison passive ?Une maison passive est un bâtiment à très faible consommation en énergie et avec un faible taux de rejetde CO2.Ses principales caractéristiques : des performances élevées sans aucune installation de chauffage laissantplace à un grand confort de vie! Il exploite la chaleur passive du soleil, il possède une très forte isolation etétanchéité à l’air, il supprime les ponts thermiques et il contrôle la ventilation.

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Consommation d’énergies au cours d’une année

Toutes les données de ce tableau sont en kWh

Relevé mois par mois des consommations en électricité pour chaque poste qui sont lessuivants :

• VMC (ventilation mécanique contrôlée double flux)• Eclairage• Electroménager• Chauffage + eau chaude• Autres (prises, PC, etc.)

Date VMC Eclairage Electroménager Chauffage + eau chaude Autres Général

oct-12 17,79 81,03 162,46 70 100,37 431,65

nov-12 22,1 74,3 167,91 100 101,36 465,67

déc-12 29,26 78,84 174,99 280 102,69 665,78

janv-13 31,73 88,44 214,88 395 104,5 834,55

févr-13 30,32 63,45 149,57 430 106,83 780,17

mars-13 25,15 69,78 177,58 180 108,37 560,88

avr-13 20,57 49,64 166,5 90 103,94 430,65

mai-13 21,43 57,37 174,26 100 105,83 458,89

juin-13 45,13 56,89 183,24 90 103,25 478,51

juil-13 18,6 48,22 154,58 101 103,92 426,32

août-13 17,37 53,54 156,04 91 104,04 421,99

sept-13 17,3 60,5 183,03 90,26 107,73 458,82

Total (kWh/an) 296,75 782 2065,04 2017,26 1252,83 6413,88

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4,6 %

12,2 %

32,2 %34,4 %

16,6 %

Répartition de chaque poste par rapport à laconsommation générale d’énergies

VMC

Eclairage

Electroménager

Chauffage + eauchaude

On note ici que l’électroménager et le chauffage+eau chaude sont les deuxpostes les plus énergivores.L’eau chaude est obtenue grâce à une pompe à chaleur.

Consommation d’énergies au cours d’une année

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Consommation d’énergies au cours d’une annéeANALYSE

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

Evolution de la consommation générale au cours d’une année

kWh Pic de consommation : consommation de chauffage et éclairage plus importante durant la saison hivernale.

Petite hausse en juin, où le temps fut capricieux pour l’époque.

Une consommation en saison froidepeut aller jusqu’à près de 850 kWh etoscille au delà des 400 kWh avec unclimat doux ou chaud.

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L’allure de la courbe estidentique à celle de laconsommation générale.En effet, comme le montre lediagramme de répartition, lechauffage + eau chaudereprésente une partimportante (1/3) desconsommations générales.

kWh

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

500

Evolution de la consommationd'énergie de chauffage+eau chaude au cours d'une année

Consommation d’énergies au cours d’une annéeANALYSE

6

0

10

20

30

40

50

août-12 oct.-12 déc.-12 janv.-13 mars-13 mai-13 juin-13 août-13 oct.-13

kWh

VMC

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

août-12 oct.-12 déc.-12 janv.-13 mars-13 mai-13 juin-13 août-13 oct.-13

Eclairage

0

50

100

150

200

250

août-12 oct.-12 déc.-12 janv.-13 mars-13 mai-13 juin-13 août-13 oct.-13

Electroménager

Consommation d’énergies au cours d’une annéeANALYSE

On observe ici des courbesassez régulières au cours del’année pour la VMC,l’électroménager etl’éclairage.

Besoin ponctuel des usagers durant les fêtes

Jours plus courts en hiver

Passage en modemanuel avec vitesseplus élevée

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Comparaison avec les prévisions préalables du PHPP(étude thermique de la maison passive)

kWh/anPHPP –

Certification(6 personnes)

PHPP recalé à 4 personnes + testréel étanchéité

l’air

Valeurs réelles

VMC 522 522 296,75

Eclairage 365 241 782

Electroménager 3082 2241 2065,04

Chauffage 2848,4 1958 2017,26

Général 7420 6214,83 6413,88

Le PHPP qui permet la certification de la maison passive a été calculé avec une famille de 6 personnes(en fonction de la surface habitable) alors qu’en réalité cette maison ne comporte que 4 habitants.C’est pourquoi nous avons comparé les valeurs réelles avec celles du PHPP 6 personnes et du PHPP 4personnes.Cela permet de voir si la réalité est en cohérence avec l’étude thermique réalisée ou non.

Comparaison des prévisions de consommation du PHPPaux consommations réelle sur 12 mois

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Sur ce tableau comparatif, on peut se rendre compte que les relevés de consommations sont très positifs. Les relevés sont presquetous inférieurs à la valeur calculée dans le PHPP de la maison passive :

VMC : La valeur du PHPP est 2 fois plus grande que la valeur relevée dans la maison au bout de 12 mois.Explication la VMC est reliée à une sonde de CO2 et s’enclenche passé un certain taux de CO2 dans la maison.Ainsi, en hiver, la VMC tourne continuellement alors qu’en été et durant les périodes avec des températures douces, les fenêtres etportes de la maison sont généralement ouvertes empêchant ainsi le taux de CO2 de dépasser ce seuil de tolérance. La VMC estdonc en mode réduit une partie de l’année, expliquant ainsi l’écart entre la valeur théorique et la valeur réelle.

Eclairage : Seule exception parmi tous les postes, l’éclairage réel est bien plus important que l’éclairage théorique (plus dudouble).Explication cet écart peut s’expliquer par deux raisons. Premièrement, la lumière du couloir à l’étage reste allumée toute la nuit(deux enfants en bas âge) entraînant une surconsommation de cet éclairage. Deuxièmement, les 3 luminaires (de grandes tailles)éclairant l’étage et le RDC à travers la trémie entraîne un sur-éclairage. Le PHPP prévoit son calcul avec un pourcentage delampes économiques de 80% et une certaine puissance d’éclairage par personne. On se rend compte que l’utilisation réelle del’éclairage de la maison n’est pas en cohérence avec les hypothèses entrées dans le PHPP et que la maison est la plupart dutemps en sur-éclairage, notamment à cause de l‘ouverture de la maison (pas de pièces cloisonnées) et de la puissance desluminaires au dessus de la trémie qui sont souvent allumés.

Electroménager : la consommation réelle est inférieure à la consommation théorique.Explication matériel neuf et de qualité qui consomme peu (machine à laver, sèche linge, etc.). Lorsqu’on ramène le calcul duPHPP avec un nombre d’occupants de 4, on retombe sur les mêmes valeurs. Les résultats sont donc cohérents.

Chauffage : consommation réelle également inférieure à la consommation théorique. Le calcul dans le PHPP est effectué pour 6habitants (en fonction de la surface habitable) alors qu’en réalité ils ne sont que 4. En refaisant le calcul avec 4 habitants, onretombe sur les mêmes valeurs. On a bien une cohérence dans les résultats.

Général On se retrouve donc avec une consommation générale réelle inférieure à la consommation générale théorique.

Comparaison avec les prévisions préalables du PHPP(étude thermique de la maison passive)ANALYSE

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Variation des températures au cours d’une année

*On peut cependant observer quelques pics qu’il serait intéressant d’analyser.

T° extérieure max et min : variations de températures extrêmes

T° intérieure moyenne (RDC et R+1)constante* : entre 20 et 25°

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Zoom sur des jours particuliersJournée assez chaude où la maison a été mal gérée

T° intérieure : pic à 27°

T° extérieure : pic à 30°

Volets restés ouverts et fenêtres en oscillo battants = augmentation de la T° intérieure à partir de 12h pour

atteindre un pic de 27°

Ouverture des fenêtres = baisse de la T° intérieure jusqu’à atteindre une T° normale et constante

inférieure à 25°

Ce type de courbe et son analyse montre l’importance de gérer correctement la maison,notamment les volets.

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Zoom sur des jours particuliersJournée la plus chaude de l’été 2013 : 1er Août 2013

T° intérieure : courbes constantes fleuretant avec la ligne des 25°

T° extérieure : pic à 43°

Volets restés entrebâillés toute la journée Ouverture des fenêtres au moment où la T° a baissé

Bon comportement de la maison passive lors de la journée la plus chaude l’été 2013Journée bien gérée : la façon d’utiliser la maison passive détermine son confort intérieur

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Zoom sur des jours particuliersJournée plutôt froide du mois de juin

T° intérieure constante : entre 22.5° et 25°

T° extérieure : pic à 19°

Grâce à l’isolation par l’extérieur et des vitrages et châssis performant, la chaleur est conservée àl’intérieur de la maison.

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0.01.02.03.04.05.06.07.08.09.010.011.012.013.014.015.016.017.018.019.020.021.022.023.024.0

Température en °C

Evolution de la température intérieure et extérieure en fonction de l'heure de la journée

Zoom sur des jours particuliersJour froid de l'hiver : 30 Novembre 2012

T° extérieure : ne dépasse pas 8°

T° intérieure constante : entre 20 et 22°

Les apports solaires permettent à la T° intérieure de remonter jusqu’à 22°

La maison passive est impassible aux variations importantes de températures à l’extérieur etparvient à garder une température constante et agréable tout le long de la journée

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Conclusion

Relevés de consommations cohérents avec l’étude thermique PHPP

Températures constantes tout au long de l’année lorsque la maison est bien gérée

La façon d’utiliser la maison passive détermine son confort intérieur

Bon comportement de la maison passive.

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Sandra RIPEAUChargée d’Affaires

Tél. 05 59 51 41 71 /// Fax. 05 59 26 48 65contact@carbone64.fr /// www.carbone64.fr

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