Qu’est-ce qu’une maison bioclimatique ?
Une construction bioclimatique a pour vocation d’être en synergie avec l’écosystème dans laquelle elle s’implante. Elle va rechercher le confort thermique intérieur en adaptant le bâti à son environnement : climat, terrain, exposition aux vents et au soleil, végétation.
Le but d’une maison bioclimatique est d’être la plus neutre possible en termes d’impact écologique : gestion des déchets, consommation d’énergie, consommation d’eau, choix des matériaux et ancrage dans le sol, accessibilité.
Exemple de maison bioclimatique, vue à l'Ecohameau du Claux (Hérault). Cette maison à étage est orientée plein sud, des auvents et des arbres caduques permettent un ombrage l'été et laissent rentrer le soleil l'hiver. Tous les murs sont en paille avec enduit terre ou bardages de bois.
La conception, plusieurs facteurs à évaluer
1) Une maison bioclimatique doit tout d’abord viser un confort thermique naturel,
c’est-à -dire que la construction doit y parvenir par elle-même. Dans 50 ans, sans entretien, sans consommation, elle aura toujours les mêmes performances. Plus on introduit des équipements de confort thermique (pompe à chaleur, chaudière, climatiseurs, etc.), plus on s’éloigne d’une conception bioclimatique.
2) Lors de la conception, il faudra s’adapter au site et prendre en compte plusieurs éléments :
Ces éléments vont alors conditionner les fondations de la maison, l’agencement des différentes pièces, le choix des matériaux, les possibilités d’énergie, de stockage d’eau…
- Le climat : température, vitesse des vents, précipitations, ensoleillement, humidité…
Les vents : force et puissance du vent, d’où vient le vent dominant ? D’une façon générale les vents sont un facteur de refroidissement.
L’exposition solaire : orientations. En hiver, il s’agit de se protéger du froid et de profiter des apports du soleil ; l’isolation et l’orientation sont des éléments essentiels. En été, on cherche à se protéger du soleil et à rafraîchir la construction.
- Le terrain :
Est-il en pente ou plat, comporte-t-il des risques d’érosion, d’inondations, d’incendies…
Quelle-est la nature du sol : calcaire, argile, sable, pierre, stable ou instable
- La végétation : arbres isolés, forêt, plantes diverses…
3) Pour tendre vers un confort thermique naturel, les éléments essentiels sur lesquels il faut jouer sont :
- la volumétrie générale de la construction, qui devra être compacte ;
- la répartition des vitres et leur taille suivant : leur exposition (Nord, Sud, Est, Ouest), la présence de végétation ;
- la répartition des pièces en fonction de leur usage et de leur occupation ;
- le choix des matériaux selon leur poids, leur capacité isolante, étanche et leur position dans la construction
Plusieurs conseils peuvent être donnés pour une bonne construction :
1) Faire de l'ombrage :
Placer des arbres, végétation caduque (sous forme de pergola par exemple) ou auvents devant les baies-vitrées permettra de se protéger de la chaleur en été en offrant une barrière au soleil alors en position haute dans le ciel. A l’inverse, en hiver, la chaleur est moins importante et le soleil est plus bas dans le ciel. Il peut alors chauffer la maison (auvents et arbres sans feuilles ne forment pas de barrières naturelles).
Comme sur ce schéma à gauche, les rayons du soleil parviennent à pénétrer jusqu’au fond de l’espace principal en hiver, amenant ainsi lumière et chaleur. En été, ils sont stoppés par la toiture, et l’espace conserve donc une fraîcheur tout au long de la journée. Source : Ecohameau du Claux,
2) Placer les pièces selon l’orientation de la maison pour optimiser la lumière :
- Au sud placer les pièces à vivre pour profiter pleinement de la lumière. - A l’est, les chambres bénéficieront du soleil matinal tout en proposant un peu de fraîcheur en soirée. - Au Nord, limiter les ouvertures vers l’extérieur et installer des espaces tampons (locaux techniques, garage, hall, escalier…) pour ne pas chauffer au maximum ces pièces. - Les pièces au sous-sol conserveront la fraîcheur en hiver comme en été.
3) Utiliser des couleurs sombres pour capter et stocker la chaleur, et à l’inverse des couleurs clairs pour permettre une neutralité voire un rafraîchissement.
4) Suivre les courbes de niveaux du terrain lors de l’implantation de la construction pour avoir un impact minimum sur le terrain. Les travaux de nivellement sont alors moins lourds.
5) Pour la salle de bain, des « serres de bain » sont l’idéales :
C’est tout simplement une serre en verre adossée à la maison où l’on placera la salle de bain et des plantes. Prévoir un emplacement au sud (ombragé l’été), les plantes apporterons chaleur l’hiver et fraîcheur l’été. L’humidité de la salle de bain fera pousser les plantes.
Exemple de serre de bain dans une maison autonome visitée. Sous un toit de verre, on peut y voir la baignoire et le lavabo au milieu des plantes !
Une maison bioclimatique est aussi une conception écologique :
1) La gestion des déchets :
Plusieurs choses peuvent être mises en place pour considérer les déchets comme des ressources, atteindre le zéro déchet et avoir un impact neutre sur l’environnement. En voici 3 exemples :
- Prévoir des toilettes sèches dans la maison qui produiront du compost pour amender la terre.
- Pour les déchets ménagers, le compostage des déchets organiques reste l’option la plus simple. Cela couplé à une réduction des emballages et au principe des 5 R (Refuser, Réduire, Réutiliser, Recycler, Rendre à la terre) permet de réduire considérablement ses déchets. Il est aussi possible de donner les déchets organiques à certains animaux (poules, cochons, etc.).
- Enfin, la phyto-épuration apporte une solution écologique à l’évacuation des eaux grises hors toilettes (douches, lavabo, machine à laver). Le principe est que certaines plantes (bambou, roseaux, etc.) épurent les eaux grises avant de les épandre dans le sol à proximité.
Exemple de phyto-épuration. Photo 1 : un 1er bac en gravier absorbe les eaux grises, le trop plein est reversé dans un 2ème bac. Photo 2 : le 2ème bac en roseaux absorbe le trop plein. Les eaux en ressortent totalement propre et s'infiltrent petit à petit dans le sol.
2) Construire selon les principes de sobriété et d’efficacité énergétique.
- Selon l’association Négawatt, plusieurs principes existent pour atteindre la sobriété énergétique et limiter le gaspillage : diminution des distances parcourues (télétravail…), utilisation de modes de transports à moindre impact (vélo, véhicule mutualisé, transports en commun…), maîtrise des surfaces bâties (surfaces adaptées aux besoins, mutualisation d’espaces…), modération du nombre d’équipements électriques, baisse de l’éclairage, 5R.
- Subvenir à une partie de sa consommation électrique par des apports en énergie renouvelable peut alors être envisagé : installations solaires (panneaux photovoltaïques, chauffe-eau solaire), éoliennes, hydraulique (moulin…).
3) Mettre en place une gestion responsable de l’eau :
- En moyenne 9 litres d’eau potable sont évacués à chaque chasse d’eau. Sachant qu’une personne va en moyenne 4 fois par jour aux toilettes, cela représente 36 litres d’eau par jour et par personne… (Source : ooreka maison). Installer des toilettes sèches prend alors tout son sens.
- Afin de récupérer l’eau de pluie, il est possible d’installer des cuves de stockage reliées à un système de collecte, comme les gouttières par exemple. Cette eau pourra servir pour le jardin. Avec un système de filtrage, il est possible de la rendre potable.
Le choix des matériaux au cœur de la maison bioclimatique
Des matériaux, il découlera une bonne isolation, la respiration des murs, la solidité et une empreinte écologique faible. L’objectif : capter l’énergie, la stocker, la redistribuer, empêcher la fuite de chaleur ou au contraire l’en protéger…
1) Les isolants :
Préférer des isolants naturels et non toxiques : fibre et laine de bois, coton (vieux tissus recyclés), chanvre, ouate de cellulose (vieux papiers recyclés), laine de mouton, paille...
Le chauffage est souvent réalisé au bois avec des tuyaux pour répartir la chaleur dans la maison.
2) La construction des murs :
Choisir des matériaux écologiques et locaux comme la paille, la terre, le bois ou la pierre.
Exemple de 3 techniques :
- Faire un coffrage en bois et le remplir de paille puis recouvrir d’un enduit terre (mélange d’argile, de chaux et de sable).
Photo 1 : la paille dans le coffrage de bois a été recouverte d'un premier enduit terre. Photo 2 : un enduit terre-chaux-sable vient rendre le mur lisse et agréable.
- Construire le mur en « torchi », c’est-à -dire en terre-paille (mélanger la paille à de l’argile ou terre grasse) et recouvrir d’un enduit terre.
La paille vient d'être mélangée à de la terre.
- Réaliser un mur en bois avec un isolant écologique à l’intérieur. Exemple sur la photo ci-dessous :
- Faire des murs en pierre sèche est également possible.
La paille apporte une capacité de perspirance (capacité à laisser passer la vapeur d'eau) permettant aux murs d’auto-réguler l’hygrothermie (température et taux d'humidité de l'air ambiant) des espaces intérieurs. Ainsi les espaces sont peu humides et faciles à chauffer (avec des poêles à bois par exemple). C’est un matériel sain et durable dans le temps, constituant un très bon isolant thermique et rendant les murs vivants. Elle est largement disponible en France et notamment en circuits-courts. De plus, son coût est faible, elle résiste assez bien au feu et constitue un très bon support d’enduit naturel terre.
Pour une bonne étanchéité, la paille doit être bien sèche avant de la poser dans les murs. Les enduits doivent également sécher plusieurs jours à l’air pour être durable dans le temps et ne pas craqueler. D’après les témoignages que nous avons reçus au fil de notre périple, les maisons bioclimatiques sont bien étanches et durables dans le temps.
3) Le toit :
- Réaliser un toit en pente pour récupérer les eaux de pluies peut être intéressant.
- Les toitures végétalisées peuvent présenter plusieurs avantages mais peuvent être difficile à réaliser en raison de leur poids. La terre et les plantes aideront la maison à se fondre dans le paysage, à réduire les amplitudes de température entre le jour et la nuit et créeront un écosystème pour de nombreux insectes.
Exemple de toiture végétalisée sur une des maison de l'écohameau des Claux.
4) Les fondations :
Le béton est encore largement utilisé pour la réalisation de fondations. Cependant il est possible d’utiliser des pneus remplis de sable, de terre ou de pierre pour niveler le terrain et réaliser des fondations solides. Des rondins de bois (le châtaignier est imputrescible) peuvent également remplacer les pneus. Selon la région, sur des sols pierreux, les fondations en dur peuvent ne pas être nécessaires.
5) La récupération de matériaux et mobilier est souvent privilégiée lors de la construction de la maison (récupération de vitres, carrelage,…). Enfin, on choisira en grande majorité des matériaux locaux et simple à collecter selon le lieu où l’on se trouve (paille, terre bois, pierres des environs).
Les avantages d’une maison bioclimatique :
1) Réalisation d’économies d’énergie grâce à une réduction des consommations électriques liées au chauffage et à l’éclairage.
2) Une qualité de vie dans un environnement sain : le confort thermique et les matériaux naturels et sains de la maison ne nuisent pas à la santé de ses habitant-es.
3) Un faible impact environnemental : peu de rejets polluants ; utilisation de matériaux locaux, renouvelables et naturels ; respect du site dans lequel la maison s’intègre (respect de la biodiversité, du sol, faible impact visuel).
4) Une quasi indépendance énergétique grâce aux énergies renouvelables.
L’exemple de l’écohameau du Claux
Nous avons pu découvrir l’Ecohameau du Claux, un lieu de vie participatif, près de Lodève (Hérault), où chaque habitant-e vis dans une maison bioclimatique.
C’est un projet porté par une dizaine de familles, répondant en 2008 à une proposition du maire d’Olmet et Villecun d’initier un projet d’habitat en gestion écologique, pour un développement urbain créateur de liens sociaux et respectueux des ressources naturelles locales.
Petit à petit, l’organisation de la vie entre les familles s’est mise en place et une Association Syndicale Libre (ASL) a été créée pour gérer la vie sur le lieu.
=> Les valeurs du lieu ? La recherche d’un mode de vie axé sur la solidarité, la convivialité, l’échange de savoirs et de compétences, l’entraide, la diversité sociale, l’intégration économique et culturelle dans le milieu local, la démocratie directe.
Plusieurs espaces sont collectifs comme une maison commune (salon, cuisine, buanderie, atelier mécanique et d’artiste), une boulangerie, un jardin potager & verger, des toilettes sèches et des composteurs.
Chacun dispose d’une surface de 300m² pour sa maison (maximum de 180m²) et son jardin.
La construction des maisons était libre pour chaque membre de l’association, la seule demande était de respecter le cahier des charges établi par l’ASL, afin d’assurer la construction de maisons bioclimatiques écologiques, s’intégrant harmonieusement au lieu.
Monter cet éco-hameau en collectif prenait tout son sens afin de créer de l’entraide, du lien et partager les coûts d’accession à la propriété. L’achat du terrain s’est fait collectivement et les frais de construction de chacune des maisons reste à la charge des habitant-es. Durant la construction des maisons, tous-tes les habitant-es vivaient déjà sur le lieu dans des yourtes.
Le prix d’une maison bioclimatique est dans leur cas assez accessible puisque certains coûts sont partagés : coût de l’établissement du certificat d’urbanisme, de l’accessibilité du lieu et du permis d’aménager, raccordement à EDF commun (1 seul abonnement pour l'ASL).
Chaque acquéreur devait par contre déposer son permis de construire.
Les frais de construction d’une maison bioclimatique diffèrent selon les habitant-es mais en général tous-tes on fait appel à des architectes de leur connaissance, aux voisins ou copains et à des chantiers participatifs pour les aider. Les matériaux achetés sont pour la plupart issus de récupération et de fournisseurs régionaux (paille, terre, bois).
De façon pratique, l’éco-hameau comporte :
- 10 maisons bioclimatiques construites avec des matériaux naturels et si possible d’origine locale (bois, terre crue, terre cuite, paille, chanvre, pierre…).
- Les maisons reposent sur des terrasses de pierres sèches, déjà présentes sur le lieu.
- Une station de phyto-épuration a été créée pour l’évacuation des eaux grises
- Les maisons s’intègrent parfaitement à l’environnement, respectant la végétation existante et conservant une zone naturellement boisée.
- Chaque maison est équipée de toilettes sèches, chauffe-eau solaire, panneaux solaires et récupérateur d’eau de pluie
Exemple de maisons présentes sur le lieu. On distingue ici les murets en pierres sèches aménageant des terrasses naturelles aux constructions.
Le site des Claux présentait également des caractéristiques idéales pour l’implantation de maisons bioclimatiques :
- Une exposition plein sud permettant un captage maximum de l’ensoleillement d’hiver et un rendement efficace de l’énergie solaire.
- Une protection naturelle aux vents froids et humides par la topographie du terrain et la végétation existante (terrain boisé au nord/nord-ouest).
- Une structure en terrasses permettant de réduire l’espace entre les constructions en évitant que celles-ci ne s’ombragent mutuellement, tout en favorisant les vues lointaines.
- La possibilité d’offrir par la végétation existante (arbres à feuilles caduques) une part de protection naturelle à l’ensoleillement estival.
Pour en savoir plus sur l’écohameau du Claux, vous pouvez visiter leur site web, où plein d’informations techniques sont disponibles ! http://ecohameauduclaux.com/
