Construire une Maison Bois BBC

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Construire une maison

CEE

Confortable

Ecologique

Economique La maison de Valérie, Arnaud et les trois petits cochons

Blog : http://maison.positive.free.fr

All Right Reserved © A. POULAIN 20102 | MOB CEE

Econologique : Economique et Ecologique

Confortable : T° de 19°C /Pas de paroi froide Ventilation contrôlée Hygrométrie régulée

Economique : Très haute performance

Energétique Consommer peu d’énergie en réduisant les besoins en limitant les pertes

Ecologique : Réduire son empreinte écologique Réduire les GES lors de la fabrication des

produits = Utiliser des produits peu transformés

Consommer Local pour réduire le transport

Naturel et Sain, Sans polluant pour l’H et l’environnement, Recyclable

Respecter le paysage et la nature


Les Labels

HQE– 14 cibles

BBC Effinergie

• Cep < 55kWh ép/m² de SHON

• Perméabilité à l’air < 0.6 sous 4 Pa

Passiv Hauss

Cep < 120kWh

Minergie

RT 2005


Une maison Confortable Economique et Ecologique

1. Architecture Bioclimatique

2. Basse Consommation - Isolation et Etanchéité à l’Air

3. Choix des matériaux Sains et Thermiquement Efficaces

4. AIR Ventilation – Puits Géothermique

5. EAU – Récupération - Traitement

6. ENERGIE – Bilan Global


1 Phase Conception

Architecture Bioclimatique

Phase Conception


Phase Conception


Implantation

Disposition des

volumes

Solaire passif

Orientation


1- Conception Bioclimatique - Une IMPLANTATION adaptée au lieu

Composer avec les éléments environnants : Accès du site, relief, orientation, type de

sol, végétation, pluviosité, …

IMPLANTATION :Tournée vers le soleilProtéger des vents froid du N et EProtéger des vents forts et humides de l’O

Le bon sens d’autrefois :l'homme construisait son habitat dans le respect de son environnement et en y puisant ses matériaux sur le site même


1- Conception Bioclimatique - Une IMPLANTATION adaptée au lieu

Etudier la course solaire avec un diagramme

pour éviter les zones d’ombre l’hiver et se protéger l’été


1- Conception Bioclimatique – Une distribution adaptée

Des espaces tampons au nord. Des pièces de vies au sud.

Au Nord, Les pièces moins chaudes (Garage, cellier, placards, couloir) font tampons avec les pièces plus chaudes

Au Sud : Les pièces à vivre le jour.. Cuisine, bureau, Séjour

Les Chambres plutôt à l’Est

Attention au soleil rasant sur l’Ouest créant des surchauffes estivales


1- Conception Bioclimatique – Construire Compacte

La compacité permet de minimiser la surface d'échange avec le milieu extérieur, limitant ainsi les déperditions thermiques

Pour un même volume, l’enveloppe présentant le plus de surface de parois extérieurs sera celle présentant le plus de déperdition

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1- Conception Bioclimatique – Le vitrage l’élément clé

Le vitrage est l’élément clé de l’architecture climatique

Mais attention

Le vitrage est 10 fois moins isolant qu’une paroi opaque.

Adapter les ouvertures selon l’exposition des façadesPeu ou pas d’ouverture au Nord (2% de la surface vitrée totale)Faiblement à l’Est et l’Ouest (14%)Grandement ouvertes vers le Sud (70%)

…A Prévoir : une serre solaire au Sud…


1- Conception Bioclimatique – Vivre avec le soleil

Un Apport Solaire PASSIF Gratuit l’hiver (1 et 6 KW/m²/jour) Une maison ouverte vers le SUD (25m² = 25 000 W l’hiver par jour)

Un mur d’inertie et une dalle lourde pour accumuler cette énergie (25466Wh/C°)

Se protéger de la surchauffe solaire l’été par un débord de toit Par la végétation (plantes grimpantes) Par des brises soleil extérieurs orientables

HIVERHt 20°

DEMISAISONHt 48°

ÉTÉHt 65°

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1- Conception Bioclimatique – Vivre avec le soleil


2Basse Consommation

Isolation et Etanchéité à l’Air


Confort d’hiver : Une forte résistance R L’Avantage de l’ossature de bois est de pouvoir isoler dans

l’épaisseur du mur. 28cm d’isolant pour 35cm d’épaisseur total 35 cm de Mur classique (parpaing) => 10cm d’isolant

Confort d’été : Un fort déphasage (6-8h)

Une inertie importante pour éviter les pics de surchauffe

2- Isolation et Etanchéité à l’Air

Une isolation thermique efficace L’énergie la moins chère est celle qu’on ne consomme

pas Les Pertes P=U x S x (Ti-Te)

U=1/R: Conductivité du matériau (épaisseur/λ)

λ : Conductivité thermique

S: Surface du matériau

Ti/e: Température Intérieure, Extérieure



Les valeurs obtenues : étude BBC

Epaisseur de

l’isolant

U (W/m².

K)

R RT2005

TOIT 40 cm 0.10 10 5

MUR 28 cm 0.13 7.5 3

VITRAGE

6/18/4 1.5 0.65 1.8

SOL 19 cm 0.28 3.4 2.8



Isolation et Déphasage : Comparaison de quelques matériaux

Le guide eco habitat ADEME CAPEB



Une étanchéité à l’air sans faille Une maison avec une bonne isolation qui

n’est pas imperméable à l’air aura une très mauvaise efficacité thermique Exemple : Une fente dans le pare vapeur de

1mm sur 1m de long pour 1m² de laine minérale (ép.14cm), le pouvoir isolant est divisé par 4.8. (Institut de physique du bâtiment Stuttgart) (essai sous 20Pa, T° ext -10°C)(Ref. JP Oliva)

Le matériau ne fait pas tout, la mise en œuvre est toute aussi importante Le pare vapeur doit être collé sur le pourtour sans laisser

aucune fuite

Frein Vapeur ou Pare Vapeur ? Perspirant ou étanche ?


2- Isolation et Imperméabilité

Réduire les ponts thermiques ψ

Sur ces photos.

Les pignons de ces deux maisons sèchent plus vite au niveau de la dalle du 1er étage.

A cet endroit les calories s’échappent car il n’y a pas d’isolant sur la jonction dalle-mur.

Le risque de pont thermique est au niveau de toutes les jonctions

-mur- fenêtre-dalle - mur-toit - mur


2- Isolation et Imperméabilité

Coupe du mur Ossature Bois


3Choisir des Matériaux Sains, Efficaces, Ecologique , et Economique


3- Choisir des matériaux Sains et Naturels

Nos choix : Une ossature en Pin Douglas

sans traitement Une isolation en ouate de

cellulose traitée aux sels de bore Un bardage en Châtaigner sans

traitement Fermacell Gypse+Cellulose)

( versus Placo plâtre Cuve en polyéthylène (CH2) Grille anti termite

A éviter : Ossature bois traité

Les laines minérales (Verre, Roche)

(qui peuvent contenir des déchets radioactifs - arrêté du 5 mai 2009 )

Bardage en PVC ou Bois traité Canalisation PVC Le PVC est interdit en Suède,

fortement réglementé en Allemagne (interdit à Berlin), en Autriche et au Danemark.

Cuve en béton

Anti Termite Chimique


3- Choisir des matériaux thermiquement efficaces

Les murs et le toit Le bois est 10 fois plus isolant que le béton La laine de bois ou ouate est 10 fois plus

isolant que le bois Ouate de Cellulose Domexcell (220mm)

R=5.64 Fibre de bois Pavatherm Plus (60mm) R=1.35

Le vitrage Les baies vitrées 6/18/4 mixte Bois ALU :

Uw=1.55-1.59 Le Bois pour la rupture des ponts

thermiques, l’aluminium pour limiter l’entretien extérieur


3- Bilan CO2

1 m3 de bois = 1 tonne de CO2 absorbé

Vol. Ossature : Vol. Fibre de bois : Vol. Ouate de cellulose :

Transport Ouate de cellulose : Pays de Nice : 1000 km Bardage Châtaigner : Combourg 30 km Bois Douglas : Région du Morvan


4AIR – Ventilation Géothermique et VMC


4- AIR – Le puits Français comme disent les Québecois

Un puits canadien fournit de la chaleur en hiver et de la fraîcheur en été.

Gaine en PEHD 200mm

50m – (10€/ml) Dimensionnement débit


4- AIR – VMC double flux

Les atouts :Echangeur à contre courant Haut Rendement Faible bruitAir FiltréPeu d’entretienFaible consommation d’énergie électriqueFaible encombrement


4- AIR – Aspiration Centralisée

Aspiration de type cylonique

Réduction des poussières par Rejet à l’extérieur

Economie d’entretien pas de filtre à nettoyer

Pas de sac à jeter

Réduction de la pollution sonore dans l’habitat


5EAU – Traitement écologique des EU


5- EAU – Adduction d’eau

Récupération de l’EAU pluviale


5- EAU – Traiter les eaux usées - La phyto épuration

Source: Aquatiris


6 Gestion de l’ENERGIE


6- ENERGIE – Pendant la phase construction

Réduire son empreinte écologique et prendre en compte la vie du matériaux et non pas simplement son coût et sa pollution directe

Avoir une vue globale sur l’énergie utilisée pour construire les matériaux, les transporter, les entretenir, les déconstruire et finalement les recycler (voir guide denis matériaux)

Trier les déchets sur le chantier Utiliser l’eau pluviale

Quantité d’énergie nécessaire à la fabrication :Laine de verre : 150 à 250 kWh/m3Polystyrène extrudé : 850 kWh/m3Laine de bois : 13 kWh/m3Ouate de cellulose : 6 kWh/m3 Source CLE


6- ENERGIE – Pendant l’utilisation

Vivre avec le soleil et la lumière Une température idéale de 19°C

1°C de plus génère 7% de consommation supplémentaire

Utiliser si possible les énergies naturelles (le soleil, le vent, la gravité)

Etre bioclimatique et passif Profiter de l’apport gratuit du soleil Pas de climatisation mais des protections solaire (débord de toit, brises

soleil Ext.)

Les énergies ne sont pas sur le même plan d’égalité

Coeff. de conversion en équivalent énergie primaire :2.58 pour l’électricité, 0.6 pour le bois, 1 pour la gaz


6- ENERGIE – LA DOMOTIQUE

La domotique au service de l’économie d’énergie Les compteurs d’énergie intelligent

(obligatoire en Allemagne dès le 1er Janvier 2010)

Allumage automatique en fonction de la présence Ventilation en fonction du taux de CO² et de

l’hygrométrie Pilotage des brises soleil en fonction de la course solaire VDI – 1 câble unique pour la Voix Data Informatique confortable, communicante, évolutive, autonome, sûre

et économe. Scénariser les tâches répétitives :

Pour quitter la maison, un seul bouton active l’alarme, baisse le chauffage, vérifie que toutes les ouvertures sont fermées et que les éclairages sont éteints, lance la simulation de présence aléatoire et active le renvoi des appels téléphoniques et d’éventuelles alertes d’incident sur le téléphone portable.



Automatisation du changement de vitesse de la VMC en fonction du CO2 Le taux CO2 moyen à l’extérieur est près de 400 ppm Le tx de CO2 augmente très vite avec le nb de personnes

dans la maison

Le consignes sont les suivantes :

Vitesse 1 si CO2 > 600 ppm Vitesse 2 si CO2 > 1600 ppm Vitesse 3 si CO2 > 2000 ppm



Automatisation des brises soleil pour réguler l’apport solaire Le module météo indique sur quelle face de la maison est

le soleil.

La consigne est : Si la température intérieure est > 23°C Et si l’ensoleillement est > 80 000 luz Alors les BSO doivent protéger de la surchauffe en position

les lamelles à 25°


7 En Résumé


7- Résumé

Lieu : proche de Rennes, à 60 m d’altitude, terrain orienté Sud. Entreprises :

Maçonnerie : BGO, Vern sur Seiche Bardage : Ent. Hurault, Chateaugiron Couverture : Ent. Cornillet, Noyal Chatillon Solaire thermique : Ent. Nivolle, St Armel Electricité, Domotique : Marsollier Domotique, Corps Nuds Doublage Fermacell: Atelier GB - Elan Construction

Surfaces : habitable 170 m², toiture 110 m², terrain 1000 m². Système constructif : maison ossature bois en douglas, conception bioclimatique

(disposition des volumes, solaire passif, intégration paysagère,…), priorité aux matériaux naturels.

Consommation d’énergie primaires : 44.56 kWh ep/m²/an (limite 55kW ep/m²/an en 3)

Perméabilité à l’air : 0.44m3/(h.m2) Coût de la construction : environ 1600 €/m² Equipements :

Récupération d’eau de pluie : 1 cuve en PEHD enterrée Phyto-épuration pour le recyclage des eaux usées Puits canadien : 1 tuyau en polyéthylène de diam. 200 mm, longueur 40 m. VMC Double Flux Haut rendement Chauffe-eau solaire : 6 m² de panneaux et ballon de 400 l. Brises soleil pilotés par domotique


8 Bibliographies


8- Références sur la toile

www.ademe.fr Le site de l’Agence de l’Environnement et de la Maîtrise de l’Energie

www.minergie.ch Le site du label suisse pour maison passive www.passiv.de Le site du label allemand (PassivHauss) pour maison

passive www.enertech.fr/DiagSolaire.html www.lamaisonpassive.be www.fiabitat.com www.cler.org : Le site du Comité de Liaison Energies

Renouvelables. www.institut-solaire.com Le site de l’Institut National de l’Energie

Solaire, de nombreux outils techniques en ligne. www.cr3e.com Constructions Respectueuses de l’Environnement et

Economes en Energie, des infos pratiques, des échanges. www.eclairemoi.com


8- Références bibliographiques

La CONCEPTION BIOCLIMATIQUE de Samuel Courgey et JP Oliva, ed. Terre Vivante

L’ISOLATION ECOLOGIQUE de JP Oliva, ed. Terre Vivante Le magazine « La MAISON ECOLOGIQUE » GUIDE CLIMATIQUE SIDLER Enertech LA MAISON DES NEGA WATTS, de T. Salomon et S. Bedel, Ed. Terre Vivante L’HABITAT ECOLOGIQUE Friedrich Kur, ed. Terre Vivante


8- Les acteurs et les sponsors de ce projet



9 Journées Portes Ouvertes


- Journées Portes ouvertes 2009 – 250 visites


- Journées Portes ouvertes 2010 – 260 visites


10 En images


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- En images


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11 Suivi du comportement


Suivi du comportement


Suivi du comportement


12 Annexes


Classement de résistance aux feux

Fibre de bois Pavatherm +: Classe EOuate de C. Domoexcell : B s2 d0Xella Fermacell : A2 s1 d0

M0 " incombustibles " M1 " non inflammables " M2 " difficilement inflammables " M3 " moyennement inflammables " M4 " facilement inflammables" M5 " très facilement inflammables"


Isolation Acoustique – Affaiblissement R

la réglementation acoustique demande un isolement acoustique DnT,A ≥ 30dB.

Cloison à ossature bois de 105mm, Fermacell 12,5

Cloison de 95mm sur ossature 70x50mm : R =36dB

Cloison de 105mm, Ossature 80x50, isolant 40 : R =42dB

Sol


Humidité et point de rosé

Calcul de l’humidité absolue avec le Diagramme de Mollier


Supervision


Supervision


Supervision


Supervision


Supervision


Supervision

Self Improvement

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