Comment construire une maison bioclimatique ?

L'architecture bioclimatique est une démarche globale qui consiste à adapter la conception d'un bâtiment pour s'adapter au mieux à son environnement, et assurer ainsi un confort optimal aux occupants en toute saison.

Le terme « bioclimatique » est ainsi dans l’ère du temps, notamment depuis l’arrivée de la RT 2012, même si en réalité les principes de l’architecture bioclimatique sont pour la plupart intuitifs et utilisés pour construire des maisons depuis plusieurs siècles, à une époque où l’isolation n’existait pas et où les modes de chauffage étaient très peu performant. Sous l’impulsion des progrès en termes d’isolation, mais aussi du succès des maisons passives et écologiques, l’architecture bioclimatique s’est développée ces dernières années, permettant de construire des bâtiments de plus en plus confortables d’un point de vue thermique.

Nous aborderons donc dans cet article les différentes questions que vous pouvez vous posez au sujet des maisons bioclimatiques :
1. Qu’est-ce qu’une maison bioclimatique ?
2. Quels sont les trois grands principes de l’architecture bioclimatique ?
3. Quelles sont les contraintes à respecter ?
4. Quel isolant utiliser ?
5. L’importance de la ventilation ?
6. Quel mode de chauffage installer ?
7. Comment mettre à profit l’environnement ?
8. A quoi ressemble le plan d’une maison bioclimatique ?
9. Quel est le prix d’une maison bioclimatique ?

C’est quoi une maison bioclimatique ?

L’architecture bioclimatique est une démarche globale qui consiste à adapter la conception d’une habitation pour s’adapter au mieux à son environnement et profiter des ressources naturelles (soleil, eau de pluie etc), assurant ainsi un confort optimal à ses occupants en toute saison.

L’habitat bioclimatique présente de nombreux avantages : il est en effet conçu pour offrir une température agréable hiver comme été, tout en minimisant les dépenses énergétiques. Le but des constructions bioclimatiques est de ne pas avoir recours à des technologies coûteuses en énergie (climatisation, chauffage électrique, etc) mais d’utiliser les ressources naturelles, contrairement à une maison traditionnelle.

Cette démarche se veut donc à la fois respectueuse de l’environnement, mais aussi du bien-être des habitants de la maison. C’est assez naturellement qu’en tant que constructeur de maison en bois écologique, nous nous sommes intéressés à cette démarche chez Homaj, et que nous la mettons en oeuvre lors de la conception de nos maisons.

Quels sont les trois grands principes d’une maison bioclimatique ?

Pour qu’une maison puisse être qualifiée de « bioclimatique », il est nécessaire de respecter les 3 grands principes de l’architecture bioclimatique :

  • Sobriété énergétique
  • Harmonie avec l’environnement
  • Développement durable

Ainsi, les maisons bioclimatiques sont souvent réputées comme étant des maisons écologiques et respectueuses de l’environnement.

 

Quelles sont les contraintes d’une maison bioclimatique ?

 L’une des plus importante contrainte est la forme et l’orientation de la maison : l’idéal est de placer au sud des pièces de vie, et de les doter de d’ouvertures offrant de grandes surfaces vitrées, avec l’installation de baies vitrées ou d’une serre accolée à la maison par exemple. Cela permettra ainsi en hiver de bénéficier de lumière et de chaleur naturelle durant l’après-midi grâce aux apports solaires. Cependant, pour éviter la surchauffe en été, un débord de toit et un système de protection (volets, pergola, brise-soleil, etc) devront être par contre prévus pour éviter l’action directe du soleil sur les vitres. On peut aussi envisager l’installation d’une serre ou d’une véranda dans le prolongement de la pièce à vivre.


Les chambres, qui doivent être un peu plus fraîches que les pièces à vivre, aussi bien l’été que l’hiver, se situeront quant à elles de préférence à l’est ou à l’ouest pour ne pas emmagasiner trop de chaleur lors des périodes de canicule en été. A l’inverse, les pièces situées au nord serviront de “zone tampon” entre l’extérieur et les pièces à vivre. Elles seront de taille plus restreinte et il ne sera pas forcément nécessaire de les doter d’un système de chauffage. On y placera donc des pièces telles que le cellier, la buanderie, le garage ou encore les sanitaires. Dans ces pièces, il faudra limiter le nombre d’ouvertures et s’il faut en faire, qu’elles soient de la plus petite taille possible.


Ce plan schématique est un modèle théorique, qui doit être adapté selon les particularités du terrain et du climat. On aura par exemple tendance à mettre les chambres plutôt à l’est dans le Sud de la France pour éviter que le soleil les chauffe le soir, alors que dans le Nord de la France, avoir une chambre orientée à l’ouest sera moins problématique.

Quel isolant utiliser dans une maison bioclimatique ?

La principale cause de gaspillage énergétique dans une maison est la mauvaise isolation et les déperditions de chaleur qui en découlent (au niveau des murs, des fenêtres, mais aussi du toit et du plancher, qu’on a tendance à négliger trop souvent). Il faut donc porter beaucoup d’attention au choix de l’isolant et à l’étanchéité du bâti afin de réduire les besoins en chauffage. Concernant l’isolant, pour rester dans une démarche durable, il est important de privilégier les isolants bio-sourcés et d’origine française tels que la fibre de bois, la ouate de cellulose, le chanvre ou encore la paille. Ces isolants présentent de très bonnes performances thermiques et phoniques. Ils peuvent également être couplés avec d’autre matériaux pour créer une isolation multi-couches telles que du bois par exemple, qui possède notamment des propriétés intéressantes concernant le confort d’été, grâce à sa faible inertie face à la chaleur.

En fonction de l’isolation choisie, et en travaillant la conception de la maison dans ses moindres détails, il pourra être envisageable de transformer la maison bioclimatique en maison passive, c’est à dire en maison qui a de très faibles besoins en chauffage. Cela nécessite cependant un effort supplémentaire sur l’isolation (murs plus épais et triple vitrage), mais aussi un travail très précis sur le système de ventilation.

L’importance de la ventilation dans un bâtiment bioclimatique

Pour permettre une bonne ventilation de la maison, il faut agir sur plusieurs aspects. D’une part, les ouvertures doivent aussi être disposées de part et d’autre du bâtiment afin de pouvoir créer facilement des courants d’air et favoriser la ventilation. En effet, cela permettra non seulement de rafraîchir la maison en été, mais aussi d’assurer une bonne qualité de l’air intérieur, qui peut être pollué par des composés volatiles (les fameux COV) émanant des meubles, parfums d’intérieur ou des produits d’entretien par exemple. Cela permet également de lutter efficacement contre l’humidité. Pour en savoir plus, n’hésitez pas à consulter notre article complet sur la qualité de l’air intérieure.

Concernant la ventilation, deux systèmes peuvent être utilisés de manière complémentaire : une ventilation mécanique (comme une VMC double flux par exemple, qui va réchauffer l’air provenant de l’extérieur en hiver et le refroidir en été), ou une ventilation naturelle (comme le puits canadien ou le puits provençal) qui va mettre à profit la température presque constante du sol pour réguler la température et ventiler la maison.



 

 

Quel chauffage installer dans une maison bioclimatique ?

Même si les besoins en chauffage vont être réduits grâce à la conception et à l’isolation performante, les maisons bioclimatiques ne sont pas des maisons passives et il est tout à fait possible d’y installer un système de chauffage. Celui-ci doit si possible, observer les même contraintes. Ainsi, on privilégiera dans une maison bioclimatique l’installation de systèmes tels que les pompes à chaleur réversibles ou les puits climatiques (aussi appelés puits canadiens ou puits provençaux). Les puits climatiques mettent à profit la géothermie et le différentiel de température entre l’air extérieur et le sol (qui est à température constante à 2 ou 3 mètres de profondeur). De la même façon, les pompes à chaleur air-air utilisent la différence entre l’air intérieur et extérieur pour refroidir ou réchauffer l’air intérieur.

Ils permettent ainsi de réguler la température intérieure tout au long de l’année, sans avoir à installer des solutions gourmandes en énergie telles que les radiateurs électriques ou les climatiseurs.

Comment mettre à profit l’environnement ?

Si la nature est la meilleure alliée de la conception bioclimatique, encore faut-il réussir à tourner ce qu’elle nous offre à notre avantage. Il est ainsi possible de s’appuyer sur la topographie naturelle du terrain pour protéger la maison du vent, notamment au nord, en mettant par exemple à profit un relief ou de grands arbres à feuillage persistant déjà présents sur le terrain.

De même, on peut envisager de végétaliser une pergola située au sud avec une plante à feuillage caduc et à croissance rapide, comme la vigne vierge ou la clématite : elle apportera ainsi ombre et fraîcheur en été sans pour autant masque la luminosité en hiver. Les plantes permettent aussi de joindre l’utile à l’agréable en apportant une touche de verdure à votre terrasse !


Enfin, le soleil pourra être un très bon allié : en installant des panneaux solaires ou une centrale solaire thermodynamique sur la toiture orientée au sud ou au sud-ouest, il sera possible d’assurer une production d’énergie renouvelable pour alimenter l’habitation.

A quoi ressemble le plan d’une maison bioclimatique ?

 

Afin de rendre ces grands principes du bioclimatisme un peu plus concrets, voici un exemple d’application avec le plan d’une maison écologique, notre maison contemporaine Nuru, qui est une maison de plain pied.

La disposition des pièces est ici pensée pour offrir un confort maximal, été comme hiver : la chambre parentale se trouve ainsi à l’est tout comme la cuisine, afin de bénéficier de la lumière dès le matin. Selon le terrain et le climat, il est possible d’inversion la disposition de ces deux pièces (miroir selon un axe est/ouest).


De même les deux chambres situées à l’est seront utilisées comme chambre d’enfant ou chambre d’appoint/bureau selon la végétation aux abords de la maison. Tout le bloc entourant la porte d’entrée (buanderie, salle de bain, WC) et situé au nord constitue un espace tampon. Enfin, la grande pièce de vie est ouverte sur l’extérieur grâce à deux baie vitrées qui donnent sur une terrasse, qui peut être couverte ou équipée d’un brise soleil pour éviter la chaleur l’été.

Quel est le prix d’une maison bioclimatique ?

Comme pour toutes les demandes qui concernent un prix, il est difficile d’y répondre de manière catégorique car il existe des maisons à tous les prix, et une maison bioclimatique n’est pas forcément plus chère qu’une maison traditionnelle… L’un des principaux facteurs qui va faire qu’une maison sera plus chère qu’une autre est la qualité des matériaux de construction utilisés : les matériaux biosourcés par exemple présentent des avantages en terme de bilan environnemental, mais sont a priori plus chers. Pour autant, comme aucun cahier des charges officiel n’existe concernant les maisons bioclimatiques, tous les matériaux de construction peuvent a priori être utilisés.

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