Architecte de formation, Achim Siegle et sa femme Virginie ont décidé de prendre de l’avance sur l’histoire en construisant une des premières maisons passives de France.
Encadrée par les normes allemandes, la « Passivhaus » est une maison dont la consommation d’énergie en termes de chauffage est inférieure à 15 kWh/m2 par an et dont l’énergie totale dépensée par l’habitation ne dépasse pas 120 kWh/m2 par an d’énergie primaire.
Pour arriver à ce résultat, où seuls les appareils électroménagers, la chaleur des habitants et le soleil apportent des calories, il faut éviter de gaspiller celles qui sont déjà dans la maison. C’est pourquoi, les deux critères impératifs de ce type d’habitation sont une parfaite étanchéité à l’air (valeur n50 < 0,6 h-1) et une isolation hyper performante.
Pour en savoir plus : « Construire une maison passive » de Carsten Grobe, 150 pages, 45 €, Editions L’inédite (Paris).
De nationalité allemande, Achim est depuis toujours sensible aux problèmes liés à l’environnement. De son côté, Virginie cultive un amour inconditionnel pour la nature et sa protection. C’est ainsi qu’ils ont pris la décision de faire construire une « maison passive ». Définie avec précision en Allemagne, cette notion de « maison passive » est utilisée en France pour définir des maisons à très faible consommation énergétique : il s’agit de constructions qui se contentent pour couvrir leurs besoins en chauffage des apports solaires et des apports métaboliques (habitants, appareils ménagers) associés à une isolation très performante.
Cependant, le projet n’était pas simple à mettre en œuvre dans un pays où cette notion n’en est qu’à ses balbutiements. Habitant la Haute-Savoie entre Genève et Annecy, il a d’abord fallu trouver un terrain qui se prête à la construction. En effet, la conception d’une maison passive passe par la prise en compte de l’environnement et si l’exposition du terrain n’est pas optimale, les difficultés techniques se multiplient.
Après plusieurs mois de recherches, Achim et Virginie ont enfin trouvé « leur » terrain : situé en bordure d’un petit village, il offrait la garantie de pouvoir orienter la maison plein Sud et la certitude qu’aucune construction ne viendrait parasiter le paysage.
Le plan de la maison a été conçu par Achim : afin de minimiser les déperditions thermiques, le choix s’est porté sur un bâtiment compact de deux niveaux. Les esquisses terminées, Achim et Virginie se sont tournés vers un constructeur autrichien de maison à ossature bois. Un choix dicté autant par l’expérience du constructeur en matière de maison passive que par la qualité de ses prestations et les garanties qu’il apportait en matière de planning. Après discussion avec cette entreprise et en fonction de l’implantation retenue, les plans furent amendés et finalisés…
Toutefois, les propriétaires ont gardé un certain nombre de finitions qu’ils ont réalisées eux-mêmes : revêtements des sols et des murs, panneaux solaires thermiques pour eau chaude, stores des baies vitrées, etc.
Pour l’implantation, le dénivelé de terrain supérieur à deux mètres nécessitait une remise à niveau importante, soit en enfouissant une partie de la maison dans le talus, soit en la rehaussant du côté bas de la pente. C’est cette seconde solution qui a été retenue, à la fois parce qu’elle préservait la topographie du terrain et qu’elle permettait de bénéficier d’un ensoleillement maximal.
Avant la livraison de la structure bois, des pieux sont coulés sur place par une équipe de maçons. Ils comportent des platines sur lesquelles seront fixées des poutres métalliques (HEA) de section 180 x 180 mm.
Dès que l’assise de la maison est en place, l’équipe de charpentiers peut intervenir. Le premier jour est consacré à la mise en place du camion-grue et à celle des quatre poutres métalliques qui supporteront la maison. Un contrôle très strict de la planéité doit être effectué à ce moment-là. La maison étant ensuite entièrement préfabriquée, il sera impossible de « jouer » pour rattraper un faux aplomb ou un mauvais niveau.
Pendant le reste de la semaine se succèdent les montages du plancher bois, des murs et de la charpente de toiture. Les deux premiers jours de la semaine suivante sont consacrés à la pose de la couverture et de la zinguerie. Et le troisième jour, la mise en œuvre des plaques de plâtre BA18 sur les murs et les cloisons intérieurs prennent le relais…
La plus grande longueur du bâtiment (12,90 m) étant face au sud, et sa largeur (5,20 m) assez peu profonde, les ouvertures principales ont été placées sur la façade sud afin de bénéficier d’un ensoleillement optimal. On profite ainsi d’un éclairage important et du rayonnement solaire.
La façade nord ainsi que le pignon ouest possèdent des bandeaux verticaux vitrés (deux au rez-de-chaussée et deux au premier étage). De 30 cm de large et sur toute la hauteur d’étage, ils apportent une lumière complémentaire.
Orientées au nord et à l’est, les deux salles de bain disposent de menuiseries horizontales ouvrantes, situées à 1,60 m du sol sur toute la largeur de la pièce.
Seule une isolation très haute performance permet d’envisager une maison passive. Ici, les matériaux isolants et leurs épaisseurs ont été soigneusement choisis pour atteindre des valeurs exceptionnelles . Le second point essentiel concerne les pertes calorifiques par les fuites d’air notamment au niveau des menuiseries. Les dormants des ouvertures sont ici équipées de joints particulièrement efficaces qui rendent la maison hermétique à l’air (la ventilation mécanique centrale VMC assure son renouvellement).
Les maisons passives sont des constructions sans système actif de chauffage et de climatisation. Une isolation renforcée, ses propres ressources, ainsi que l’énergie solaire et géothermique suffisent à couvrir les besoin. Mais si le chauffage traditionnel est absent, il n’en est pas moins vrai que la VMC double flux doit être particulièrement performante pour garder un maximum des calories produites par le fonctionnement de la maison.
En effet, c’est à elle que revient la tache de réinjecter dans la maison les calories extraites. Le système est ici muni d’un extracteur qui envoie l’air dans un échangeur où il se décharge des calories sortantes au profit de l’air entrant.
À noter qu’en hiver cet extracteur est également préchauffé dans l’échangeur au contact d’un fluide caloporteur préchauffé à deux mètres sous terre. Certifiée Minergie (norme Suisse pour les maisons basse consommation) par l’association Prioriterre (dépositaire du label pour la France), cette maison tout en bois et matériaux naturels est la preuve que l’on peut concilier confort et économie d’énergie. Le tout pour un prix de construction de 2 700 € TTC/m finitions comprises.
La maison est décollée du sol. Elle repose sur des piliers et une semelle en béton. Sur ce terrain en pente, on a évita un terrassement profond.
prémontés en usine et assemblés sur le chantier avec une grue, les murs et les cloisons comprennent la structure, l’isolant et les menuiseries. La charpente qui supporte les panneaux isolants est elle aussi préparée en atelier.
Intégrées en bordure de toiture, les cellules photovoltaïques permettent de produire de l’électricité. à défaut d’être stockée sur le site, l’energie est revendue à EDF au prix de 0,55 €/kW.
L’air entrant de la VMC double flux récupère les calories de l’air sortant via un échangeur. Il est ensuite réchauffé dans une micropompe à chaleur qui alimente aussi le ballon d’eau chaude en cas de défaillance des capteurs solaires.
La maison repose sur quatre poutrelles HEA de 180 x 180 mm dont le niveau a été réglé à l’aide des platines fixées dans les piliers en béton.
Les bouches d’aspirations se situent dans les pièces humides, alors que l’insufflation s’effectue au niveau des chambres et de la pièce principale.
Des silencieux placés dans les placards évitent la transmission des bruits. Ils complètent un dimensionnement des gaines de ventilation calculé en fonction du volume de la maison.
Fixes ou mobiles, les menuiseries de 68 mm d’épaisseur sont équipées de triples vitrages (28 mm) à isolation renforcée.
Les façades Nord et Est ne disposent que de petites ouvertures, dont certaines sont fixes. Elles apportent une lumière rasante et évitent des déperditions de chaleur.
Le poêle à bois à foyer étanche de 6 kW fournit un complément de chaleur les jours de grand froid sans soleil. Il est alimenté directement en air extérieur par un double conduit.
Une bonne utilisation du dénivelé : Achim y a posé un toboggan pour ses trois petites filles.
De chaque côté de la maison, les gouttières collectent l’eau de pluie. Elles remplissent une cuve de 7 000 litres qui alimente les W.-C. et la machine à laver.
La verrière sur deux niveaux est en triple vitrage basse émissivité. Les espaces entre les vitres sont remplis de krypton qui limite la convection. La diminution de l’apport solaire est largement compensée par des pertes calorifiques réduites.
L’immense baie vitrée est occultée par un store à lames en aluminium. Un anémomètre couplé commande la remontée en cas de grand vent.
