Construction d'une maison passive et durable en Lorraine
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-3°C dehors / 23°C dedans : premier retour sur notre maison « solaire » passive

Publié le 28 octobre 2012 à 22:46 par .vince dans Conception | Maison passive - BEPAS | Mes articles | Projet Côte Brune

Jaune : Apports solaire et internes / Gris : Besoin en chauffage d'appoint / Ligne bleue : Déperditions totales

Ce dernier week-end d’octobre, nous avons connu des températures négatives. Premier contact donc avec l’air sibérien de l’hiver qui approche alors que nous prenons les commandes de cette maison . A 11h14 aujourd’hui, mon constructeur m’interroge par SMS : « -3°C dehors. Quelle température avez vous ? ». Un oeil sur le thermomètre et je réponds : « Tant que y’a du soleil, c’est un peu facile : 23°C ». Oui, 23 °C dans les pièces de vies, 21,5°C dans les pièces nord, les panneaux solaires sont à 46°C. Seule la batterie de dégivrage de la VMC s’est mise en route pour éviter que l’échangeur thermique ne givre (entre 20 et 200 W de consommation supplémentaire tant que l’air aspiré est négatif).

Ca m’a fait repenser que les canadiens ont tendance à parler de « maison solaire passive » plus que de « maison passive » tout court. Chez nous on parle peut être plus de bioclimatisme mais le mot « solaire » à tendance à rester hors de cette dénomination. Et pourtant il est essentiel ce soleil.

Sur ce bâtiment passif, il a été possible de calculer avec PHPP (en kWh/(m².an) ) :

  • Déperditions thermiques conductives : 34,1
  • Déperditions thermiques aérauliques : 7,1
  • Déperditions thermiques totales : 41,2
  • Apports de chaleur internes : 10,7
  • Apports solaire : 18,5
  • Apports gratuits utilisables : 26,5 (total corrigé par le taux d’utilisation des apports gratuits : 91%)

Pour arriver à un besoin en chauffage : 41,2 – 26,5 = 14,7 kWh/(m².an) ( < 15 cqfd…)

On voit que l’apport solaire est important. Ca veut dire que la conception du bâtiment est essentiel. C’est évidemment vers le sud que doit se trouver la plupart des fenêtres si on veut optimiser la conception. Les contraintes du terrain font que nous avons plus de surface de vitrage à l’est (21,8 m²) qu’au sud (16 m²) et pendant la période de chauffe (de novembre à mars) ce sont bien les fenêtres au sud qui contribuent le plus aux apports solaires. En janvier par exemple, 99 kWh apportés par les vitrages est et 142 kWh par ceux du sud. Mais la construction est faites de bien des contraintes, j’y reviendrai.

C’est plutôt à la mi octobre que nous avons senti la maison se refroidir pour atteindre les 19-20°C. Sans soleil et avec des températures qui variaient entre 2 et 10°C, il semble que nous touchions les limites de notre enveloppe isolante. J’ai même dû brancher l’appoint du CESI.

Une petite remarque : l’inertie de la maison est composée essentiellement de 2 chapes béton de 8 cm (16 tonnes) et du parement en fermacell des murs et cloisons (11 tonnes).  Avec la pratique, je conçois aujourd’hui mieux l’intérêt de cette masse qui lisse la température. J’imagine que la maison se refroidirai beaucoup plus la nuit sans activité et sans soleil. Ici, nous perdons 1°C dans la nuit.

On voit sur l’image ci-dessus que l’appoint de chauffage n’est « statistiquement » pas nécessaire en octobre. La maison « colle » donc aux prévisions. En novembre, les apports solaires diminuent encore et les déperditions augmentent : il vaut se préparer à utiliser l’appoint de chauffage.

NB : A lire également sur le dossier de fiabitat sur le bioclismatisme et cet article sur le bioclimatisme et la rt2012

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5 réponses

  • Julien says:

    23°C avec des températures extérieures négatives : le passif fonctionne bien dans la réalité (et pas que sur le papier). Félicitation Vince, Cela prouve que cette construction a bien été mise en oeuvre :-)
    En revanche, quand le soleil va se faire rare…. :-s

    Je me suis arrêté un instant sur ton commentaire à propos de l’inertie. Je ne savais plus très bien si l’inertie du Fermacell était importante ou non. Je me suis penché sur ma feuille de calcul et effectivement :
    -pour le béton : 16 tonnes à un Cp = 0,250 Wh/kg/K, ça donne un potentiel de stockage de 4 kWh/K.
    -pour le Fermacell : 11 tonnes à un Cp = 0,450 Wh/kg/K (2 fois plus d’inertie !) , ça donne un potentiel de stockage de 5 kWh/K.
    Et au total : 9 kWh/K de potentiel de stockage. On est plutôt dans les clous d’une perte de 1°C pendant la nuit :-). (bon je sais c’est pas très propre comme calcul, mais j’aime les calculs sur un coin de nappe ;-) ).

    Mine de rien le Fermacell, ça envoi !

    Julien, qui a suivi les news de la construction depuis le début.

    • .vince says:

      Bonjour,
      Intéressant comme remarque. J’ai juste vérifié les chaleurs spécifiques des matériaux et le béton est donné à 1000 J/kg.K donc 0,278 Wh/kg.K et le fermacell à 1265 J/kg.K donc 0,350 Wh/kg.K
      Oui je pense aussi que le fermacell est intéressant surtout parce que c’est de la masse directement accessible.
      Je ne connaissais pas ton site, il est vraiment bien.
      A la prochaine !
      .vince

      • Julien says:

        Merci .Vince.

        Est-ce que tu as prévu de nous faire de petits retours sur les perf de ta « formule 1″ de temps en temps ? Pour moi c’est une étape indispensable pour que l’on s’améliorer : concevoir c’est bien, vérifier que ça marche c’est beaucoup mieux !

        A bientôt !

        Julien

  • Olivier says:

    Bravo Vince, une chouette maison passive avec une jolie vue plein sud, chanceux va ! Merci aussi de vos renvois sur mon blog ;)

    Sans même être passif, « notre » école paille devrait perdre maximum 1°C toutes les 4h lors des nuits les plus froides d’hiver. Mais entre les bottes de paille et les 60 tonnes de pisé, il y a motif à l’indolence thermique :)



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