Maisons individuelles à énergie positive

Rédaction
28/01/2019

La RT 2012 avait déjà ouvert la voie. La RT 2020, devenue entre-temps RE 2020, devrait voir la banalisation de la maison dite “passive”, alors que certains constructeurs proposent déjà des maisons dites “à énergie positive”. Sous cette dénomination à géométrie variable et un peu énigmatique se cachent des approches multiples, différenciées, mais aussi commerciales.

La RT 2012 avait déjà ouvert la voie. La RT 2020, devenue entre-temps RE 2020, devrait voir la banalisation de la maison dite “passive”, alors que certains constructeurs proposent déjà des maisons dites “à énergie positive”.

La RT 2012 avait déjà ouvert la voie. La RT 2020, devenue entre-temps RE 2020, devrait voir la banalisation de la maison dite “passive”, alors que certains constructeurs proposent déjà des maisons dites “à énergie positive”.

 

En théorie, une maison peut être qualifiée “à énergie positive”, dès lors que les coûts induits par le chauffage et les différents équipements sont intégralement compensés, voire un peu plus. La réalité montre que tout n’est pas si simple. Ce “graal” de la maison, qui ne coûte rien en énergie et en fonctionnement d’équipements divers, n’est pas évident à atteindre, tant au niveau technique économique, que de l’investissement et surtout au niveau de la durée

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Dossier réalisé par Gérard Guérit

Les maisons passives et à énergie positive se doivent d’intégrer des capteurs photovoltaïques. [©DR]

Les maisons passives et à énergie positive se doivent d’intégrer des capteurs photovoltaïques. [©DR]

Maison passive vs maison à énergie positive

On pourrait imaginer la maison  à énergie positive comme une simple évolution de la maison passive. C’est à la fois vrai et faux. Ce peut être vrai dans certaines configurations, pas dans d’autres. 

La “vraie” maison passive vise d’abord à réduire ses besoins en énergie, au travers d’une conception adaptée et d’une isolation améliorée, comparativement aux critères de la RT 2012. Pour rappel, la RT 2012 prévoit une consommation de 50 kWh/m2/an en énergie primaire, à laquelle il faut rajouter 70 kWh/m2/an pour les consommations ménagères. Avec une maison passive, les besoins en énergie doivent être limités à 15 kWh/m²/an pour le chauffage, et à moins de 30 kWh/m²/an d’énergie pour l’ensemble  chauffage + eau chaude + ventilation + électricité domestique.Ces besoins réduits doivent d’abord être obtenus par un travail de fond au niveau de l’enveloppe, puis être partiellement ou totalement “compensés” par une production d’énergie, le plus souvent de l’électricité produite par des capteurs photovoltaïques, revendue enduite à l’opérateur. 

Les chauffe-eau thermodynamiques font également partie des équipements plébiscités pour ce type d’habitats. [©Thermor]

Les chauffe-eau thermodynamiques font également partie des équipements plébiscités pour ce type d’habitats. [©Thermor]

Optimisation des moyens de production

Pour Jean-Jacques Barreau, consultant et délégué technique de la LCA-FFB, « Viser “l’énergie positive” s’avère plus complexe. Aller “chercher” l’économie des derniers kilowatts représente une démarche relativement coûteuse, un peu dans l’esprit des derniers km/h d’un véhicule ». Pour atteindre ces objectifs, la maison à énergie positive reprend un certain nombre de principes déjà retenus pour les maisons BBC et passives, à savoir une architecture compacte, une isolation renforcée et une étanchéité à l’air de haut niveau. Mais ce n’est pas suffisant. Toutes les surfaces susceptibles de stocker et de restituer la chaleur doivent être mises à profit. Ainsi, toits, murs, vérandas ou encore toitures de garage participent au fonctionnement du bâtiment.
Pour espérer compenser les besoins en totalité, il faut pouvoir agir sur deux leviers : la diminution des besoins et l’optimisation des moyens de production. La diminution des besoins passe principalement par une diminution des coûts de chauffage et des besoins au niveau des équipements, ce qui implique une évolution des comportements : gestion des consommations d’énergie, limitation du temps d’usage des appareils électroménagers… Et Jean-Jacques Barreau d’ajouter : « L’optimisation des moyens de production se situe essentiellement au niveau des capteurs photovoltaïques, tout en intégrant le fait que les énergies renouvelables ne sont pas disponibles de façon régulière tout au long de l’année. Seule une évolution des possibilités de stockage de l’électricité permettrait de passer à la vitesse supérieure. Enfin, il faut intégrer dans les calculs le cycle de vie probable de ces différents équipements, qui doivent pouvoir s’amortir sur une durée réaliste ».

Compacité et incidence « carbone »

La prise en compte de l’impact “carbone” devrait favoriser la construction  à base de bois. [©Gérard Guérit]

La prise en compte de l’impact “carbone” devrait favoriser la construction à base de bois. [©Gérard Guérit]

 

La maison à énergie positive reste dans l’esprit de la maison passive vis-à-vis de  l’architecture et des matériaux. Les formes doivent être compactes pour éviter les déperditions et les ponts thermiques, mais ce n’est pas une nouveauté depuis la mise en place de la RT 2012. Les fenêtres sont idéalement orientées au Sud, et les vitrages choisis pour laisser passer plus de chaleur (celle du soleil), qu’ils n’en laissent échapper. Les ouvertures sont également orientées de façon à privilégier l’éclairement naturel, afin d’économiser l’éclairage artificiel. Sous cet angle, il s’agit simplement d’adapter aux besoins actuels les principes de construction anciens, c’est-à-dire utiliser à son avantage le climat et l’environnement pour favoriser les apports d’énergie gratuits. Il en est de même pour les techniques constructives : la brique, les blocs béton, le bois massif, l’ossature bois… sont utilisables. Néanmoins, l’incidence “carbone” devrait être relativement importante dans les calculs de la Réglementation 2020 [voir le chapitre sur les choix techniques].

Tous les matériaux de gros œuvre ont néanmoins leur place dans les maisons à énergie positive, surtout s’ils présentent des performances thermiques élevées. [©Gérard Guérit]

Tous les matériaux de gros œuvre ont néanmoins leur place dans les maisons à énergie positive, surtout s’ils présentent des performances thermiques élevées. [©Gérard Guérit]

 

Le débat reste ouvert sur la forme idéale de toiture. La toiture plate, qui connaît un retour en grâce depuis une dizaine d’années, n’est pas a priori la solution la mieux adaptée, dès lors que l’on souhaite intégrer un maximum de panneaux photovoltaïques en toiture. Enfin, une telle précision implique également une main-d’œuvre suffisamment formée, un encadrement rigoureux et des conditions de travail, qui permettent de concrétiser sur le terrain ce qui prévu sur le papier.A noter également que dans certains cas de figure, un bonus de constructibilité permettrait aux bâtiments reconnus comme étant à énergie positive de dépasser jusqu’à 30 % le volume constructible prévu par la réglementation.

De la RT 2012 à la Re 2020, une marche importante à franchir. [©Schéma Ademe]

De la RT 2012 à la Re 2020, une marche importante à franchir. [©Schéma Ademe]

Quelles solutions techniques ?

En termes de matériaux, la maison à énergie positive reste dans des solutions assez classiques, seule l’épaisseur des isolants augmente, que ce soit au niveau des murs, des planchers et de la toiture.

Les triples vitrages sont retenus pour les façades Nord, la chasse aux ponts thermiques est totale, soit du fait de la technique constructive, soit par la mise en œuvre de rupteurs de ponts thermiques. Au niveau des matériaux de gros œuvre et d’isolation, le paramètre “carbone” devrait favoriser l’usage du bois, des isolants biosourcés et des matériaux recyclés. Plus généralement, la prise en compte de l’impact environnemental des différents matériaux devient un critère majeur de choix. C’est là une évolution importante par rapport à la maison passive, qui cherche “seulement” à atteindre un équilibre entre déperditions et productions d’énergie, sans prendre en compte la nature des matériaux retenus. C’est ainsi qu’une maison passive peut parfaitement faire appel aux mousses polyuréthane, l’isolant le plus performant à épaisseur donnée, mais dont le positionnement en termes d’écologie est perçu comme un des plus mauvais (origine pétrolière, énergie grise…). Ce type d’isolants sera probablement pénalisé dans le cadre de la RE 2020.

Maison pilotée et connectée

Les labels “Energie et Carbone” définissent plusieurs niveaux, permettant d’accéder progressivement aux critères probables de la RE 2020. [©Source Effinergie]

Les labels “Energie et Carbone” définissent plusieurs niveaux, permettant d’accéder progressivement aux critères probables de la RE 2020. [©Source Effinergie]

 

La ventilation double flux, déjà très présente dans les maisons passives, devient ici incontournable. En fonction du contexte et de la situation géographique, on préconisera parfois l’ajout d’un puits canadien, qui, lorsqu’il est bien conçu, fonctionne en climatiseur naturel, été comme hiver.
La maison pilotée et connectée va se banaliser. La domotique régule et pilote les systèmes de chauffage, la production d’eau chaude sanitaire, mais aussi les volets électriques, en fonction de l’ensoleillement, pour maintenir la maison fraîche en été et limiter les déperditions de chaleur dès la tombée de la nuit en hiver. Les équipements ménagers et électroménagers : lave-linge, lave-vaisselle, lampes, matériel informatique, téléviseurs… sont  retenus en fonction de leur classe, A++ ou A+++. La consommation résiduelle d’énergie de la maison, pour bonne part liée aux usages de ces équipements électroménagers et audiovisuels, est compensée par une production supérieure, impérativement issue d’une énergie renouvelable. Ces sources d’énergie renouvelables sont multiples : solaire thermique et photovoltaïque, éolien, hydraulique, géothermie, aérothermie, biomasse… La difficulté consiste à savoir où positionner le curseur, en fonction de l’investissement et des gains que l’on peut en attendre. En premier lieu, on pense à l’installation de capteurs photovoltaïques, de capteurs solaires destinés à la production d’eau chaude sanitaire, de PAC air/air de petite puissance, de poêles et de chaudières à bois (bûches et pellets), de chaudières hybrides de petite puissance…

Une période de transition… et de labels

Les triple-vitrages sont à retenir en priorité pour les façades exposées au Nord. [©Saint-Gobain]

Les triple-vitrages sont à retenir en priorité pour les façades exposées au Nord. [©Saint-Gobain]

 

La RT 2012 était à peine assimilée que l’on tentait déjà d’imaginer ce que serait la RT 2020, devenue depuis RE 2020. Quelques constructeurs se lancent alors sans plus attendre dans la construction de maisons passives, tandis qu’apparaissaient plusieurs labels destinés à préparer l’horizon 2020, dont les différents labels Effinergie. Le plus récent, le label E+C, pour “énergie positive et réduction carbone”, certifie les bâtiments neufs, qui optimisent leur consommation énergétique et réduisent aussi leurs émissions de gaz à effet de serre. Dans ce cadre, l’association Effinergie a récemment annoncé le franchissement de la barre symbolique de 1 500 logements labellisés “Bepos Effinergie 2017”dans le secteur résidentiel. Ces opérations sont réparties sur 24 opérations de logements collectifs, 6 opérations de logements groupés et 11 maisons individuelles. Pour répondre au label “Bepos Effinergie 2017”, le projet doit au préalable être conforme à la Réglementation thermique 2012et aux exigences minimales liées au référentiel E+C, à savoir un niveau Energie a minima égal à 3, et un niveau Carbone, a minima égal à 1. Parallèlement, une opération de trois maisons individuelles groupées à Baron-sur-Odon dans le Calvados s’est engagée dans un label Bepos+ Effinergie 2017. Pour obtenir ce label plus exigeant, le projet doit aussi être conforme à laRT 2012, mais aussi obtenir un niveau Energiea minima égal à 4, et un niveau Carbonea minima égal à 1. En complément, le projet doit aussi être producteur d’énergies renouvelables : photovoltaïque, éolien, cogénération renouvelable…

Référentiel “Energie-Carbone”

Avec une architecture compacte et des volumes suffisamment ouverts, un poêle à bois peut suffire à assurer un confort “normal” pour l’ensemble de la maison. [©Scandsa]

Avec une architecture compacte et des volumes suffisamment ouverts, un poêle à bois peut suffire à assurer un confort “normal” pour l’ensemble de la maison. [©Scandsa]

 

Afin d’accompagner l’expérimentation E+C, l’Ademe a mis en place un programme baptisé “Obec”, pour “Objectif Bâtiment Energie Carbone”. Il s’agit de dispositifs de soutien financier à la réalisation d’études d’évaluation des impacts environnementaux des bâtiments neufs, dans chaque région de France métropolitaine. Ces dispositifs permettent de capitaliser un ensemble de données sur la base d’un nombre conséquent d’évaluations réalisées, conformément au référentiel “Energie-Carbone”. Dans ce cadre, treize bureaux d’études “référents”, un par région, sont chargés d’assister ou de réaliser ces évaluations. En parallèle, des appels à projets ont été lancés par les directions régionales de l’Ademe, afin de sélectionner les projets, qui pourront être accompagnés financièrement et techniquement. Pour obtenir une aide, les maîtres d’ouvrages doivent s’adresser aux directions régionales de l’Ademe.
Les expérimentations, labels et tests divers vont aider à affiner et à finaliser la rédaction de la future réglementation thermique 2020. Une quinzaine de groupes de travail planche actuellement sur sa rédaction, pour une première présentation au printemps 2019. Les textes pourront être amendés, affinés, corrigés… jusqu’en novembre 2019, pour une publication programmée début 2020 et une mise en application en juillet de la même année.

Des avantages et des contraintes…

Une maison à énergie positive doit également apporter un meilleur confort, dût à des températures régulières dans toute la maison. [©Airwell]

Une maison à énergie positive doit également apporter un meilleur confort, dût à des températures régulières dans toute la maison. [©Airwell]

 

Pour l’acquéreur, investir dans une maison à énergie positive est un gage de maintien d’une valeur élevée de son bien sur la durée, sous réserve de la fiabilité et de la durabilité des équipements retenus. Explications.

Hormis dans les zones géographiques les plus tendues, des consommations d’énergie réduites ou nulles, sont des critères qui vont prendre de plus en plus d’importance auprès de la clientèle de particuliers. Bien que très critiquable dans l’approche et le mode de calcul, l’affichage du DPE a progressivement sensibilisé le grand public à la qualité énergétique des logements. Toujours pour l’acquéreur, une maison à énergie positive devrait être rentable dans la durée, sous réserve, là encore, de coûts de maintenance contenus. Le surcoût à l’achat, réel, doit pouvoir être amorti sur une période de 5 à 10 ans, en fonction de région, de la surface habitable, des choix techniques et architecturaux. On peut ajouter la qualité de l’air, l’absence d’odeurs de cuisine, le confort dû à une température plus régulière partout dans la maison, l’absence de courants d’air et de sensation de “parois froides”, l’isolation acoustique, la diminution des risques de condensations et de moisissures… Du moins lorsque la maison a été correctement réalisée et les équipements techniques en bon état de fonctionnement.

Les capteurs photovoltaïques doivent être régulièrement nettoyés, pour espérer maintenir dans le temps le rendement prévu.[©DR]

Les capteurs photovoltaïques doivent être régulièrement nettoyés, pour espérer maintenir dans le temps le rendement prévu.[©DR]

 

Quelques contraintes

Il reste qu’habiter une maison à énergie positive est synonyme de quelques contraintes, à commencer par une modification de la façon d’habiter. Cela ne va pas de soi, dans une démarche où les occupants doivent en théorie devenir acteurs de leur logement. En pratique, les décalages que l’on constate souvent entre les consommations annoncées et la réalité démontrent un fait : les occupants d’une maison ne se comportent pas toujours comme ses concepteurs l’imaginent. “Monsieur et madame Tout-le-Monde” ne sont pas forcément sensibilisés à toutes les subtilités, qui sont progressivement devenues des évidences pour les concepteurs : constructeurs, bureaux d’études et architectes. Les occupants de maisons passives ou à énergie positive ouvrent de temps à autre leurs fenêtres pour aérer, se chauffent à 21 °C au lieu des 19 préconisés, n’ont pas le réflexe de suivre en temps réel les consommations de leur habitat, font rarement nettoyer leur VMC ou leurs capteurs implantés sur leur toit… Un peu comme pour les consommations officielles des voitures, on constate que la vraie vie reste encore éloignée des calculs et des tests “normalisés”.
Des risques sont également possibles dans la durée. En effet, la quête d’un habitat économe en énergie, voire producteur d’énergie, doit également intégrer des notions de durée et de coûts de maintenance. 

Maintenir dans la durée l’étanchéité à l’air du bâti implique l’usage de matériaux suffisamment durables et d’une main d’œuvre correctement qualifiée. [©Femat]

Maintenir dans la durée l’étanchéité à l’air du bâti implique l’usage de matériaux suffisamment durables et d’une main d’œuvre correctement qualifiée. [©Femat]

Des risques aussi…

Quelques exemples, non exhaustifs, montrent de possibles limites du système mis en place. Concernant l’étanchéité à l’air du bâti, on peut se poser la question de la durabilité des films adhésifs largement utilisés au droit des sols, planchers, ouvertures, pénétrations… afin de passer avec succès le test du “blower door”. Autre point, la ventilation de volumes devenus très étanches devient également un poste essentiel. La ventilation double-flux est préconisée, voire indispensable, car la plus performante et la mieux adaptée à ce type d’enveloppes. Dans les faits, l’expérience montre que les particuliers n’entretiennent pas leur VMC. Au bout de quelques années sans maintenance, une VMC perd une bonne part de ses performances, avec à la clef des conséquences en termes de renouvellement d’air, de parasites, de moisissures… Des conséquences plus graves encore dans un habitat devenu très étanche à l’air.

Une maison passive, et plus encore à énergie positve, nécessite une implication de ses habitants. [©Chaffoteaux]

Une maison passive, et plus encore à énergie positve, nécessite une implication de ses habitants. [©Chaffoteaux]

 

Les différents équipements nécessaires au chauffage et/ou à la production d’énergie doivent pouvoir conserver sur une période suffisamment longue leurs performances d’origine. Et ce, dans le cadre d’un coût de maintenance raisonnable. Là encore, différentes expériences mettent en exergue des solutions performantes sur le papier, mais trop complexes à gérer, sujettes à des pannes et génératrices de coûts d’entretien trop élevés. Pour Alexandre Sion, responsable marketing de Maisons Pierre, « l’accession à la propriété doit rester accessible, y compris pour une maison à énergie positive ». La maîtrise de ces points est d’autant plus importante que la RE 2020 fait apparaître une notion de “confort quatre saisons”, qui était déjà initiée depuis la RT 2012 avec le paramètre du confort d’été. La RE 2020 y rajoute le confort des intersaisons, c’est-à-dire l’automne et le printemps, des situations d’autant plus délicates à gérer, dans des habitats très isolés et très réactifs à toutes les variations, intérieures comme extérieures.

Des prototypes et des commercialisations

La maison “Concept 2020” de Maisons France Confort. [©Dessin Maisons France Confort]

La maison “Concept 2020” de Maisons France Confort. [©Dessin Maisons France Confort]

 

Exemple concret de cette période de transition, le prototype de maison baptisé “Concept 2020” et imaginé dès 2012 par Maisons France Confort. Décryptage.

Le prototype de la  maison “Concept 2020” produit non seulement plus d’énergie qu’elle n’en consomme, mais utilise également l’excédent d’énergie produite, pour alimenter la batterie d’une voiture électrique. Le constructeur propose aujourd’hui dans ses catalogues 5 modèles de maisons à énergie positive labellisées Bepos-Effinergie, directement issues de ce projet.Tout en ne répondant pas encore complètement à ce que devrait être la réglementation thermique en 2020, elles restent fortement inspirées de ce prototype “Concept 2020”, en allant bien au-delà des critères de la RT 2012. Ces maisons à énergie positive consomment moins d’énergie qu’elles n’en produisent grâce à l’optimisation des apports solaires par les parties vitrées de la maison, privilégiant ainsi l’éclairage naturel et l’apport de chaleur en hiver par l’utilisation de matériaux à forte inertie, une isolation thermique renforcée à l’intérieur et à l’extérieur, la suppression des ponts thermiques, une étanchéité à l’air renforcée, la mise en place d’une ventilation double flux, permettant le renouvellement d’air, en limitant les déperditions thermiques, tout en récupérant de la chaleur sur l’ai vicié. En fonction du contexte, ces maisons sont équipées de panneaux solaires et/ou de capteurs photovoltaïques.

Option “Energie positive”

Une PAC air/air de faible  puissance peut également suffire à assurer les besoins en chauffage. [©Gérard Guérit]

Une PAC air/air de faible puissance peut également suffire à assurer les besoins en chauffage. [©Gérard Guérit]

 

Autre exemple chez le constructeur Maisons Pierre, qui propose une option ”Energie positive”, valable sur l’ensemble de ses modèles. Grâce à une isolation renforcée et des équipements adaptés : chauffe-eau thermodynamique, pompe à chaleur air/air… ce constructeur annonce un gain de performance de 20 % par rapport à la RT 2012. Cette option, qui représente un surcoût de 11 000 € pour les modèles les plus simples, permet d’obtenir un bâtiment à énergie positive de niveau 3 sur le référentiel E+C. Elle consiste dans l’installation, sur le toit, de 8 panneaux photovoltaïques de 260 Wc (Watt-Crête) chacun pour une surface totale d’environ 13 m2. Ceux-ci permettent une production d’électricité de 2 080 Wc et s’accompagnent d’une armoire d’auto-consommation, incluant un onduleur hybride et une batterie de stockage de 2,4 kW/h. Ainsi, la production électrique est consommée en direct pendant la journée et l’excédent stocké dans la batterie pour un usage ultérieur en soirée. Ce dispositif offre une autonomie partielle et couvre, selon le constructeur, de 35 à 60 % des besoins en électricité.

Catégorie “énergie positive” à “passive”

Pour accompagner le développement des maisons à énergie positive, l’Ademe a lancé le projet “Comepos”, pour “Conception et construction optimisées de maison à énergie positive”. Le but est de suivre en temps réel 25 maisons construites dans différentes régions et normalement habitées par des familles. C’est ainsi que depuis six ans, le programme teste l’impact énergétique et l’empreinte carbone de différents types de maisons à énergie positive occupées par leurs propriétaires. Modes de construction, zones climatiques, modes de vie des habitants et innovations industrielles sont analysés et font l’objet d’un suivi régulier sur plusieurs années.
C’est le cas par exemple d’une maison récemment achevée en Seine-et-Marne par Maisons Pierre à Ozoir-la-Ferrière, et habitée par une famille de quatre personnes. La maison est équipée d’une vingtaine de capteurs, dont les informations sont directement transmises au CEA à des fins d’analyse et d’une meilleure compréhension des modes de vie au quotidien. Ces analyses permettront également d’affiner plusieurs points de la future réglementation thermique 2020. Autre atout, ce projet fait coopérer des acteurs, qui n’ont pas l’habitude de collaborer ensemble : neuf constructeurs de maisons adhérents à LCA-FFB : Chamois Constructeurs, Extraco, IGC, Maisons France Confort, Maisons Hanau, Maisons Pierre, Mas Provence, Tradimaisons, Trecobat, quatre organismes de recherche : le CEA, le CNRS, le CSTB, Mines Paris-Tech, six industriels : Atlantic, Delta Dore, Saint-Gobain, Velux, Vesta System et Vicat, ainsi qu’un bureau d’études, Pouget Consultants.
Le but est évidemment de pouvoir mesurer les consommations d’énergie en situation réelle et de les comparer aux calculs théoriques. Il s’agit là d’une excellente initiative, liée en partie aux décalages constatés avec les maisons récentes, qu’elles soient passives ou conformes à la RT 2012. [Lire aussi “Bâti &Isolation” n° 3, p. 32] Il est également intéressant de comparer les choix techniques différents de plusieurs projets, le but étant d’arriver in fine à des résultats sensiblement comparables. Dans différentes régions, neuf maisons normalement habitées ont commencé à donner des indications intéressantes. Globalement, les calculs théoriques sont confirmés dans la réalité, hormis pour les coûts de chauffage, toujours supérieurs aux estimations, et qui font passer deux maisons sur neuf de la catégorie “énergie positive” à “passive”. Corollaire de cette constatation, les besoins en chauffage restent encore supérieurs à ceux nécessaires à la production d’eau chaude sanitaire, contrairement à ce qui est généralement admis. Autre point, les équipements retenus pour le stockage de l’électricité n’ont pas toujours donné satisfaction : le fonctionnement des batteries s’est révélé peu efficace, car la gestion de la charge est mal gérée et nécessite d’importantes améliorations. Les pics de consommation ne sont pas couverts et l’énergie photovoltaïque mal exploitée. 

Une deuxième phase de chantiers actuellement en cours ou terminés, permettent aussi de se faire une première idée des pistes les plus prometteuses, mais aussi les plus réalistes. En voici quelques exemples :

La maison d’Ozoir-la-Ferrière en Ile-de-France

Maison d’Ozoir-la-Ferrière. [©Comepos]

Maison d’Ozoir-la-Ferrière. [©Comepos]

La maison d’Ozoir-la-Ferrière en Ile-de-France compte 3 chambres, 1 salle de bains et 1 cuisine ouverte sur un salon-séjour. Cette maison est construite en blocs béton, l’isolation est assurée par un complexe de mousse polyuréthane associée à de la laine minérale. Elle est équipée d’une VMC double flux, d’un chauffe-eau thermodynamique, de 25 m2 de panneaux photovoltaïques intégrés sur le toit. L’énergie ainsi générée alimente la maison pour ses besoins quotidiens, tandis que le surplus de production en journée est stocké dans des batteries lithium, avant d’être redistribué dans le réseau domestique, pour le chauffage ou encore l’éclairage. Des capteurs d’ensoleillement, installés sur les baies vitrées, actionnent automatiquement les volets roulants en cas de forte chaleur pour maintenir une température idéale en été. Enfin, un triple vitrage en façade Nord limite l’entrée de l’air froid en hiver. On obtient ainsi une CEP (Consommation d’énergie primaire) de – 19 kWep/m²/an, ce qui, du point de vue du constructeur doit permettre de diviser par deux les coûts de chauffage, comparativement au référentiel RT 2012.

A Oswald en Alsace

Maison d’Oswald. [©Comepos]

Maison d’Oswald. [©Comepos]

A Oswald en Alsace, le constructeur Maisons Hanau aréalisé une maison à énergie positive, qui intègre un système de ventilation et de chauffage dit “intelligent” (Endura de Renson). Le principe : adapter la ventilation de la maison en fonction des usages réels de ses occupants. Ce procédé combine ventilation, chauffage par pompe à chaleur et production d’eau chaude sanitaire. Le fabricant détaille le concept : « La modulation des flux d'air est basée à la fois sur les taux de CO2, de composés organiques volatils (COV) et d’humidité dans chaque pièce. La chaleur contenue dans l’air, qui est renouvelé, est récupérée pour alimenter le système de chauffage de la maison ». Comme  à Ozoir-la-Ferrière, la maison d’Ostwald intègre des capteurs domotiques, qui permettent de piloter l’installation via une tablette tactile. Les informations collectées sont également transmises pour décryptage au CEA.

La villa E-Roise de Trecobat

Maison de Brest. [©Trecobat]

Maison de Brest. [©Trecobat]

A Brest en Bretagne, la villa E-Roise de Trecobatdéveloppe une surface habitable de 145 m2, pour un coût de construction de 1 550 € / m2TTC hors assurance “Dommages”, ouvrage, peintures et aménagements extérieurs.Cette maison conçue pour une famille de quatre personnes compte, à l’étage, trois chambres, dont une suite parentale, une mezzanine, une salle de bain et une salle d’eau. Le matériau de gros œuvre retenu est le bloc béton rectifié sur deux faces monté en pose collée. La maison est équipée d’un chauffe-eau thermodynamique. Elle est entièrement chauffée par un plafond rayonnant hydraulique à très basse température, par une circulation d’eau à 25 °C. Il a été fait le choix d’une ventilation par insufflation, qui permet, grâce mise en légère surpression, d’éviter toute remontée de radon dans la maison, un point important dans une région granitique.
Les vitrages sont à contrôle solaire, les gaines électriques suppriment les champs électromagnétiques dans la maison, des plaques de plâtre sont anti-COV, une batterie de stockage et les onduleurs “intelligent” gèrent la fluctuation de l’énergie solaire. La maison bénéficie logiquement d’une domotique sophistiquée. Les données collectées seront régulièrement corrélées avec les modèles de calculs théoriques, afin de vérifier la fiabilité des systèmes embarqués et de les faire éventuellement évoluer.

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A Châteaurenard en Provence, La Maison de Julie

Maison de Chateaurenard. [©Mas de Provence]

Maison de Chateaurenard. [©Mas de Provence]

A Châteaurenard en Provence, La Maison de Julie, du constructeur Mas Provence, présente une surface habitable de 185 m2. Le gros œuvre est assuré par des éléments en blocs de pierre ponce de 20 cm, l’isolation fait appel à la laine de verre, pour des épaisseurs moyennes de 160 mm. La toiture (plate) est recouverte de 18 capteurs photovoltaïques, calculés pour produire 7 500 kWh/an. A cette production d’électricité, s’ajoute celle d’une éolienne, calculée pour produire 4 500 kWh/an. Cette énergie est stockée dans 24 batteries alimentées en série, capables d’assurer une autonomie totale de la maison pendant 2 j. Le chauffage électrique fait appel à des panneaux rayonnants, d’une certaine façon “un pied de nez” à la réglementation thermique, qui pénalise les solutions de chauffage à effet joule. Cette maison démontre en effet que l’on peut réaliser une maison à énergie positive en “tout électrique”. Comme les autres maisons liées au projet Comepos, celle-ci est équipée de nombreux capteurs, qui permettront aux équipes du CEA, d’en décrypter les données pendant trois ans.

Savoir raison garder…

Il reste que l’on doit savoir “raison garder”, le but étant aussi de pouvoir continuer à vendre des maisons économiquement réalistes et habitables de façon “normal”, un principe de base martelé par Alexandre Sion, le responsable marketing de Maisons Pierre. Etienne Wurtz, coordonnateur du projet Comepos, apporte également le contrepoint à une éventuelle foi excessive dans les révolutions technologiques. « Simplifier, ce n’est pas régresser. Il faut des installations intelligentes pour aller vers des maisons “intuitives”. Il faut transformer l’intelligence en intuition pour avoir quelque chose de robuste, qui fonctionne. Ne s’agit-il pas de mieux utiliser les ressources en dehors de la maison, en harmonie avec son environnement pour que ça devienne abordable ? Il faut privilégier le confort, du confort sur les quatre saisons, mais aussi la qualité de l’air. Il faut trouver des solutions plus simples. Et les étendre à l’échelle d’un quartier. Pour la RT 2020, on ne pourra pas aller plus loin dans l’isolation. Mais on pourra demander aux habitants d’être plus intelligents, de mieux prendre conscience de leurs usages. »
Un point de vue qui n’est finalement pas si éloigné de celui de Franck Janin de la Maison Passive (voir encadré), et que l’on peut résumer par une nécessité de simplicité et de pragmatisme. Une maison est construite pour 50 ou 100 ans, il faut avoir ce paramètre à l’esprit, et privilégier les solutions les plus durables, dans tous les sens du terme.

« On s’est trop éloigné de la simplicité »

Point de vue de Franck Janin, secrétaire général de l’association “La Maison Passive”.

« Dès l’origine, le concept de maison passive a visé le renforcement de l’isolation, de l’étanchéité à l’air et d’un renouvellement de l’air bien maîtrisé. L’idée force consistait à d’abord traiter l’enveloppe, afin de limiter au maximum les déperditions, de faire appel à des équipements simples d’emploi et suffisamment pérennes pour le chauffage et la production d’eau chaude sanitaire. Ce concept élaboré, il y a bientôt trente ans, reste d’actualité et surtout le plus abouti. Il n’a jamais été dépassé par les différentes réglementations thermiques, y compris par celle qui devrait être effective en 2020.
Le projet de réglementation 2020 n’est jamais qu’une évolution de la RT 2012, avec l’obligation de consommations 20 % inférieures et la prise en compte de l’intégration “carbone” dans le choix des matériaux. La RT amène de plus à faire souvent le choix d’équipements performants, mais complexes, avec à la clef des coûts de maintenance et de remplacement, qui peuvent être élevés. Il n’est pas sûr dans ces conditions que les économies de fonctionnement obtenues les premières années permettent un amortissement réaliste dans la durée.
A la Maison Passive, nous faisons l’éloge de la simplicité, et les constructions réalisées dans ce cadre, y compris dans des régions froides, démontrent la pertinence de notre démarche. Dans les maisons “vraiment” passives, le chauffage est réellement accessoire, ce peut être un poêle à bois, éventuellement complété par quelques convecteurs.
Pour nous, le concept de maison à énergie positive doit être basé sur une maison passive, avec donc des consommations minimales, à laquelle il sera facile avec une faible production d’énergie renouvelable d’atteindre le positif, alors qu’en partant d’une maison bien isolée, il faudra couvrir tout le toit de panneaux solaires pour atteindre le positif. Une maison doit être thermiquement performante par la conception de son bâti, pas par des artifices extérieurs, qui permettent plus ou moins de compenser les coûts induits par le chauffage, l’ECS et les différents équipements de la maison. »

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  1. sigis

    Article très pragmatique qui correspond à mon expérience pour ce qui est des frais de maintenance à ne pas négliger : j’ai par exemple une VMC double flux haut rendement dont je suis très content car elle était très silencieuse. Après 10 ans de parfait fonctionnement les roulements se sont détériorés, or le fabricant ne propose que de changer les moteurs pour 680€ TTC (pièces seulement). l’intervention d’un technicien m’aurait je pense coûté la même somme extravagante. j’ai changé moi-même ces roulements grâce à un tuto proposé par un bricoleur et cela m’a coûté 25€ et 2 heures de travail pour 4 roulements. Cherchez l’erreur…
    En effet la maintenance est le gros point noir des produits technologiques, cela vaut aussi pour l’ECS solaire thermique qui demande une intervention annuelle de maintenance qui ruine la rentabilité du produit.