Maison bioclimatique à la Roche des Arnauds

Maison en éco-matériaux qui gère les apports solaires avec poêle granulé bois, capteurs solaires thermiques.

Architecte, le propriétaire a conçu sa maison en partant d'un travail important sur les besoins de son foyer. Les surfaces construites, la gestion des espaces jour/nuit, le rapport aux extérieurs, en tant que lieux de vie complémentaires ont été travaillé avec soin, comme l'orientation solaire, les choix énergétiques et des matériaux.

Conception bioclimatique : des espaces gérés en fonction de l'environnement et de leur utilité
La maison possède une surface de 95 m² au sol pour 85 m² utile et a été largement auto-construite.
Orientée Sud/Sud Ouest et gérant la pente (10%) par un semi-encaissement, 1/3 des parois Sud et Sud-Ouest de la maison sont vitrées.

Des volets roulants manuels permettent aux occupants de réguler les apports solaires et de gagner en performance les nuits en hiver. La maison se compose d'un rez-de-chaussée et d'une mezzanine ouverte. L'espace salon-salle à manger-cuisine est situé plein sud et est pleine hauteur. Il s'ouvre sur une terrasse et un espace extérieur véritable lieu de vie estival. Sous la mezzanine se trouvent deux chambres, les WC et salle de bain ; pièces de faible hauteur (2,26 m selon conception Le Corbusier) séparées de l'espace de jour par un mur en brique de terre crue (1 tonne) chauffé par le soleil en hiver.
Cette disposition libère un espace confortable sous comble offrant la possibilité de créer une future chambre.

Les murs non enterrés sont en ossature bois et isolant écologique, les murs enterrés en brique monomur. Les revêtements de sol sont en mélèze ou céramique naturelle pour les parties sud et le captage solaire. Il n'y a ainsi pas de paroi froide.

Des systèmes de production d'eau chaude sanitaire et de chauffage utilisant des énergies renouvelables
L'ensemble est chauffé par un poêle à bois mais ne descend pas sous 16°C sans chauffage grâce aux apports solaires, à l'exception d'une chambre qui peut atteindre les 14°C et est dotée d'un panneau radiant électrique en appoint. Un panneau radiant est également présent dans la salle de bain et est régulé par un thermostat et un programmateur qui limite les périodes de chauffe à quelques heures par jour.

Le chauffe-eau solaire a un appoint électrique à enclenchement manuel. Il possède 2 compartiments permettant de chauffer uniquement 1/3 du volume d'eau (100L) en fonctionnement électrique en cas de besoin l'hiver.

Etanchéité à l'air et ventilation :
La ventilation simple-flux et hygroréglable est mise en route durant 3 périodes en fonction des utilisations des cuisine et salle de bain soit au total 4h par jour. Le choix d'une ventilation double-flux a été envisagé mais n'a pas été retenu car ce lieu doté de peu d'espaces fermés risquait de rendre le fonctionnement délicat.

Localisation

Description Technique

Principes constructifs
• Murs enterrés : (1,10m faces Nord et Est) construction en briques monomur 30 cm doublé en intérieur par 4 cm de laine de bois, soit une résistance globale de Réq. = 3.2 m².K/W
• Autres Murs : Ossature bois contreventée intérieur (montant 145x45mm en douglas, OSB 16mm) isolée par 14 cm de laine de bois entre montants et doublée en extérieur par 6 cm de laine de bois dense type Steicoroof également pare-pluie. Finition intérieure : Pare vapeur sur contreventement, contre-lattage et fermacell 13 mm. Finition extérieure : lattage et bardage mélèze faces Sud et Ouest, enduit mince au silicate de potassium (même respirabilité que la chaux, enduit technique sur laine de bois). Résistance globale de Réq. = 4.8 m².K/W
• Sol : choix d'une isolation périphérique (10 cm polyuréthane) sur une largeur de 1,20 m pour conserver un contact de la dalle au sol et un volant d'inertie (suite travail V. Rigassi). Dalle déconnectée des murs par 4cm d'isolant (rupteur thermique). Choix de revêtements « chauds » céramique naturelle partie Sud pour le stockage des apports solaires passif, paquet mélèze dans les chambres. Résistance globale du sol de Réq. = 0.5 m².K/W
• Toiture double pente à 30°: Structure chevrons et arbalétrier formant caissons et reposant sur une poutre faitière en bois lamellé collé d'une portée de 13 m. isolation en ouate de 28cm et doublage extérieur par 4 cm de laine de bois dense type Steicoroof. Soit une résistance globale de Réq. = 8.0 m².K/W
• Menuiseries : cadre mélèze, double vitrage 4/20/4 faible émissivité remplissage argon, disponible chez bigmat. Uw = 1.3W/m².K
Surfaces vitrées : 1/3 des surfaces Sud et Ouest, 2 fenêtres 0,6x0,6 m au Nord, 1 fenêtre 0,9x1,0 m à l'Est.
• Etanchéité à l'air : pas de test sur la maison mais relevé des points critique d'après le test sur une construction voisine, de structure identique et travaux complémentaires d'étanchéification.

Installation bois :
• Poêle Calimax avec arrivée d'air dédiée.
• Puissance 6 kW
• Consommation annuelle de bois = 40 sacs de granulés soit 600kg.
• 1 approvisionnement annuel.

Installation solaire
• 2 capteurs plans vitrés Weishaupt soit 4.6 m² en toiture.
• Ballon de 300L à double compartiment (100L électrique) appoint électrique à enclenchement manuel.
• Couverture estimé par le maître d'œuvre : 100% du besoin en été

Energie d'appoint : panneaux radiants électriques salle de bain et chambres.

Caractéristiques économiques

Installation bois
• 4000€ HT (pose comprise)
• Coût des granulés = 4 €TTC / sac (janvier 2013) soit 160€/an

Coût installation solaire
• 6700 HT d'investissement

Montant global du projet :
• 120 k€TTC de travaux et matériaux
• Clos couvert, plomberie et électricité confiés à des entreprises (soit 70% du montant et 60% des travaux)
• 200 jours de travail, soit payés au SMIC : 25 à 30k€

Aides et subventions :
• CG05 : 1200 €

Les acteurs du projet

Maître d'ouvrage : M Baret
Réalisation de l'étude thermique : Peter Lehmann
Installateur chaudière et ECS solaire : Peter Lehmann
Approvisionnement granulés : Granulés des Landes, certifiés bio, réseau Matériaux Verts

Installation bois énergie
Peter LEHMANN / Lieu Dit Tournosy 05400 LA ROCHE-DES-ARNAUDS / 04 92 57 98 65.

Appui technique :
• V. Rigassi
• Peter Lehmann

L'avis du maitre d'ouvrage

Yves Baret architecte conseil au Parc Naturel des Ecrins a conçu son habitation en s'appuyant sur une réflexion autour des besoins du foyer. Il s'est entouré d'avis d'architectes en exercice pour l'adéquation aux normes en vigueur. Les délais de réalisation ont été de 13 mois de l'achat du terrain à l'entrée dans la maison. Yves Baret nous livre quelques retours d'expérience :
Les objectifs du projet :
« La construction de cette maison avait 2 principales motivations : la cohérence avec le projet de vie (d'où le travail sur les besoins) et l'utilisation d'un maximum de matériaux naturels. Au final elle est prévue pour 3 ou 4 personnes mais on peut y vivre facilement à 5 ou 6 grâce au travail fait sur la séparation des espaces jour/nuit. »
Le fonctionnement :
« L'ensemble du fonctionnement est très satisfaisant, la maison est très confortable. Nous avons installé une extension à la régulation du poêle pour pouvoir avoir plus de précision ou accès à un mode manuel. En général nous avons privilégié le rôle de l'occupant dans la régulation de son lieu de vie. »
Et si c'était à refaire ?
« Certains choix ont été très rapides à cause de la durée du chantier. Par exemple un plancher chauffant aurait pu être installé dans la salle de bain et le choix s'est finalement porté sur un panneau radiant. A refaire nous choisirions le plancher chauffant.
Le défaut principal est l'isolation phonique de la mezzanine. Initialement en plancher à la française surmonté d'un isolant liiège sous parquet flottant, nous avons déjà remplacé ce système par une chape sèche en fermacell (4cm) une sous-couche et un parquet flottant massif.
Je pense en refaire une autre dans 10 ans pour corriger les erreurs repérées ! »

Les points clefs

Construction
• Construction thermiquement performante permettant l'optimisation de l'usage des systèmes de production de chaleur et de frais.
• Bien concevoir le projet dès l'étude
• Au moment des travaux, avoir des artisans/entreprises qualifiées pour travailler sur des constructions performantes, ces savoir-faire ne s'improvisent pas.
• Avoir des artisans/entreprises qui sachent travailler et coopérer entre corps de métiers, qui connaissent l'exigence technique de chacun Les corps de métier sont interdépendants.

Systèmes de production de chaleur
• Bien dimensionner les équipements de chauffage en fonction des caractéristiques thermiques de la maison.
• Coût du combustible bois faible en comparaison des autres énergies dépense annuelle faible (voir lien : Argus des énergies / AJENA)
• Pour la production solaire, avoir une toiture ou une surface au sol bien orientée permettant une maximisation de la production.