Un bâtiment passif utilise jusqu’à 90 % d’énergie en moins que ceux construits traditionnellement. Les caractéristiques de conception d’une maison passive comprennent des murs et des toits très bien isolés, des fenêtres à haute performance, des systèmes de ventilation étanches à l’air, une orientation optimale, et bien plus encore. Grâce à ces techniques, on peut réduire sa dépendance aux ressources naturelles tout en créant un environnement de vie confortable pour soi et sa famille. Dans cet article, nous parlerons de la construction ou de la conversion d’une maison existante en une maison passive et fournirons des conseils sur la manière de procéder.
Sommaire
Principes de conception d’un bâtiment passif
Le principe fondamental de la conception d’une maison passive est de créer une enveloppe étanche à l’air autour du bâtiment qui réduit les pertes de chaleur. Cela permet de garder la chaleur générée à l’intérieur de la maison, tout en éloignant l’air froid extérieur. Pour atteindre cet objectif, les maisons passives sont conçues avec une bonne isolation, un système de ventilation performant ainsi que des fenêtres à double ou triple vitrage.
Pour la construction, une attention particulière doit être accordée aux éléments suivants du bâtiment : isolation, fenêtres, portes et toit. Pour l’isolation, des matériaux tels que la laine minérale ou la ouate cellulose sont recommandés. Le triple vitrage est le meilleur choix pour les menuiseries, tandis que les portes monoblocs sont idéales pour réduire les infiltrations d’air. Pour le toit, l’utilisation d’un matériau hautement réfléchissant est recommandé.
Lors de la conception, il est important de prendre en compte l’orientation du bâtiment et son emplacement, car cela joue un rôle important dans la réduction des pertes de chaleur et dans l’optimisation de l’efficacité énergétique. En outre, il faut tenir compte du climat local et des conditions météorologiques. Les matériaux de construction doivent également être choisis avec soin afin de garantir une efficacité énergétique maximale.
Critères d’une maison passive
Pour être reconnu comme passif, un bâtiment doit répondre aux normes fixées par le standard européen du label EnerPhit élaboré par le PassivHaus Institut (PHI), à savoir :
- Des besoins en chauffage et en climatisation inférieurs à 25 kWh/m2 par an.
- Une consommation totale d’énergie primaire inférieure à 120 kWh/m2 par an.
- Une perméabilité à l’air de l’enveloppe du bâtiment inférieure à 50 Pa de différence de pression inférieure ou égale à 0,6 par heure.
- Une fréquence de surchauffe intérieure (> à 25°C) inférieure à 10 % du temps par an.
Ces critères garantissent que le bâtiment correspond à la définition d’une « maison passive ».
Les étapes pour rendre une maison passive
Voici la marche à suivre pour rendre une maison passive :
Réaliser un audit énergétique
Pour faire de sa maison une maison passive, le meilleur moyen pour commencer est de réaliser un audit énergétique. Ce bilan thermique permettra de déterminer avec précision où et combien de chaleur s’échappe de votre maison et aidera à établir ce qui doit être fait en priorité pour que celle-ci devienne plus efficace.
L’audit énergétique peut être complété par une étude de thermographie infrarouge. Cette technique permet, à l’aide d’une caméra infrarouge, de détecter et mesurer avec précision l’énergie thermique en la transformant en un signal numérique. Ce signal est ensuite traité pour créer une vidéo ou une image infrarouge. La sortie permet d’obtenir des relevés de température précis et de détecter les déperditions thermiques.
Revoir l’isolation thermique
La quantité d’isolation nécessaire dépend de la zone climatique dans laquelle se trouve la maison, ainsi que d’autres facteurs tels que l’orientation. Une bonne isolation thermique empêche la chaleur de s’échapper, ce qui garantit que la température à l’intérieur de la maison reste confortable en été comme en hiver. L’installation de matériaux isolants doit se faire pour les murs, les sols et les plafonds.
Outre l’isolation, d’autres éléments sont nécessaires à la réalisation d’une maison passive. Le bâtiment doit être bien étanche aux courants d’air et ne doit pas présenter de trous ou de fissures permettant à l’air chaud de s’échapper. Pour cela, des membranes d’étanchéité à l’air peuvent être utilisées pour éviter les pertes de chaleur.
Lors de la rénovation d’une maison pour en faire une maison passive, le choix de l’isolant est donc essentiel. L’expert choisira un ou plusieurs isolants en fonction de leurs caractéristiques techniques, en tenant compte également de la situation géographique de la maison. De cette façon, on peut être sûr de fournir la meilleure protection possible contre les éléments extérieurs pour assurer le confort de la maison pour les années à venir.
Ainsi, le choix de l’isolant est déterminé par :
- Sa conductivité thermique : exprimée en W/mK, elle représente la quantité de chaleur transmise sur une épaisseur d’un mètre et sur une surface d’un mètre carré en une seconde.
- Son rayonnement : pour isoler au mieux, le matériau doit transmettre le moins de chaleur possible. Choisir un isolant à faible émissivité (le plus proche de 0) permet de contenir le transfert d’énergie.
- Sa résistance thermique (R) : mesure la résistance d’un isolant aux fluctuations de température, ce qui dépend à la fois de sa conductivité thermique (lambda λ) et de l’épaisseur du produit.
Le coefficient d’isolation thermique U mesure le taux de perte thermique d’une maison, 0.10 W/(m2.K) étant la valeur idéale pour une maison passive.
Les fenêtres et les portes doivent avoir une isolation thermique élevée et une grande étanchéité à l’air. Elles doivent être fabriquées dans des matériaux qui présentent les meilleures propriétés d’isolation thermique. Les fenêtres à double ou triple vitrage doivent être utilisées pour réduire la quantité de chaleur perdue par conduction. Les cadres doivent également être fortement isolés et avoir un revêtement à faible émissivité.
Installer une ventilation performante
Un système de ventilation mécanique contrôlée (VMC) est utilisé pour fournir de l’air frais et éliminer l’humidité et les polluants de la maison. Le système fonctionne en faisant entrer l’air frais de l’extérieur, en le chauffant et en le refroidissant avant de le distribuer dans les différentes pièces de la maison.
Pour rendre une maison passive, la VMC double flux est recommandée. Ce système donne les meilleurs résultats, car il peut modifier sa vitesse en fonction de la quantité de chaleur et d’humidité dans l’air.
Un récupérateur de chaleur est également fortement recommandé pour améliorer l’efficacité énergétique d’une maison passive. Il fonctionne en récupérant la chaleur présente dans le système de ventilation, ce qui permet de la réutiliser. Cela permet non seulement de réduire les coûts énergétiques, mais aussi de maintenir une température intérieure confortable.
Utiliser des panneaux solaires
Ce choix peut être un excellent moyen de réduire la consommation d’énergie. Les panneaux solaires peuvent être installés sur le toit d’une maison et produiront de l’électricité qui sera utilisée pour les différents besoins. Ils sont également utiles pour faire de l’ombre, car les rayons du soleil ne pourront pas pénétrer dans l’habitation. Ils permettent ainsi de garder la maison plus fraîche en été et plus chaude en hiver.
Remplacer le chauffage
Les pompes à chaleur sont un moyen efficace de garder une maison confortable tout en réduisant les coûts. Elles fonctionnent en utilisant l’énergie de l’air, du sol ou de l’eau pour chauffer ou refroidir la maison. Les pompes à chaleur sont une alternative plus efficace aux systèmes de chauffage traditionnels, car elles consomment moins d’énergie et peuvent contribuer à réduire les factures.
Rénover le système de production d’eau chaude
Il est indispensable de remplacer les systèmes de production d’eau chaude classiques par d’autres plus écologiques. Il est recommandé d’installer pour cela des appareils fonctionnant aux énergies renouvelables. Très performants, ils permettent en outre de faire des économies d’énergie conséquentes.
Deux systèmes sont recommandés :
- Le chauffe-eau solaire individuel (CESI) : utilise des panneaux solaires pour réchauffer l’eau chaude sanitaire, ce qui permet de bénéficier d’une solution économique pour chauffer partiellement ou totalement la maison.
- Le chauffe-eau thermodynamique : combine une pompe à chaleur et une résistance électrique pour produire de l’eau chaude sanitaire. Cette technique nommée aérothermie puise les calories présentes dans l’air extérieur et permet de chauffer l’eau du ballon.
Rendre une maison passive : est-ce toujours réalisable ?
Bien que les exigences relatives à l’obtention d’une certification de maison passive ne soient pas aussi strictes pour la rénovation que pour la construction, certains bâtiments existants peuvent néanmoins ne pas y parvenir. Par exemple, si la propriété est orientée vers le nord ou si sa situation est obstruée par d’autres structures à proximité. En outre, le budget alloué joue également un rôle essentiel, car des travaux aussi importants que le remplacement complet de l’isolation et l’installation d’un chauffage solaire peuvent entraîner des coûts extrêmement élevés.
Une maison passive est un excellent moyen de réduire sa dépendance aux ressources naturelles. Lorsque cela est possible, avec une planification et une exécution soignées, vous pourrez profiter de tous les avantages de la conception d’une telle habitation. Si vous envisagez de construire ou de convertir un habitat existant en maison passive, nous vous suggérons de contacter un professionnel spécialisé dans ce type de travaux et de respecter les étapes mentionnées ci-dessus.