La conception bioclimatique n’aura plus de secrets pour vous

Voilà un terme que l’on entend de plus en plus souvent. 

Mais à quoi cela correspond ? Il s’agit tout simplement d’un habitat conçu avec une bonne gestion de l'air, de la chaleur et du froid. Les conséquences ? Baisse de la consommation d’énergie, plus de confort et économie. Bref, un combo gagnant. Alors, où en est-on sur le sujet ? Comment savoir si son logement peut être optimisé ? Est-ce lié au sujet des fameuses passoires thermiques dont on parle tant en France ? 

On vous dit tout.

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Qu'entend-on par conception bioclimatique ?

C’est un habitat (neuf ou ancien) qui est optimisé selon l’environnement dans lequel il est. Mieux, il est pensé de façon à capitaliser sur ce qui l’entoure (climat, exposition, zone géographique, etc…) de façon à être efficient et confortable au quotidien. Il s’agit donc en général d’un habitat qui est à la fois économique à l’usage mais aussi écologique. Certains parlent aussi d’architecture solaire ou passive. Avec les enjeux actuels et à venir, c’est un mode de conception architecturale qui prend de plus en plus d’ampleur. 

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Trois principes clés de la conception bioclimatique d’un logement

Un habitat économique

L’enjeu est d’abord économique. Et il y a deux aspects à prendre en compte : 

• Un habitat bien conçu : il s’agit de limiter les déperditions thermiques inutiles (par le toit, les murs, les fenêtres ou même les portes). Pour cela, il faut non seulement de bons équipements, mais aussi une installation et une isolation de qualité.

• Un logement optimisé : Au-delà d’une simple optimisation, il est aussi possible d’aller plus loin et de réduire les coûts énergétiques. Cela peut passer par exemple par des panneaux solaires, une cuve de récupération d’eau de pluie, ou une pompe à chaleur. Autant d’équipements qui permettent de tendre vers une autonomie énergétique.

Bon à savoir : Cela fait écho au sujet des fameuses passoires énergétiques (ou passoires thermiques) qui a largement été évoqué par les médias et politiques ces dernières années. L’enjeu derrière ces logements qui consomment trop est double : réduire la pression sur la production énergétique (à l’échelle nationale et internationale), réduire les coûts et améliorer le confort pour les personnes résidant dans ces logements. C’est un enjeu de santé publique et d’égalité.

Certains logements avec une classe énergétique trop mauvaise sont d’ailleurs maintenant interdits à la location.

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Un logement sain et confortable

Au-delà de l’aspect économique, un habitat bioclimatique est aussi et surtout un habitat confortable.

“D’après le tableau de bord de l’Observatoire national de la précarité énergétique de février 2022, 20 % des Français et des Françaises déclarent avoir eu froid chez eux pendant au moins 24 heures durant l’hiver 2020-2021. Cela représente une hausse de 6 points par rapport à l’hiver 2019-2020. Pour 4 ménages sur 10, c’est à cause d’une mauvaise isolation thermique de leur logement ; plus de 3 ménages sur 10 invoquent une limitation pour raisons financières”

Autrement dit ? Il s’agit tout simplement d’être bien chez soi. De ne pas avoir trop froid, ni trop chaud. D’être dans un espace où l'air est sain. Cela rejoint d’ailleurs un point souvent oublié, il n’est pas que question de température, mais aussi de qualité de l'environnement.

Un bien respectueux de la planète

Cela fait écho à une vision plus long terme. L’impact de l’habitat sur notre environnement est colossal. On parle ici à la fois de la construction mais aussi de l’exploitation de celui-ci, et donc de l’énergie consommée (électricité, chauffage, etc.). 

Selon les données de Data Lab transmises par le Ministère de la transition écologique et de la cohésion des territoires, “l'énergie consommée dans le résidentiel en 2018 est utilisée principalement pour le chauffage (282 térawattheures, soit 66 % de la consommation) et l'électricité (71 TWh, soit 17 %). Eau chaude et cuisson comptent respectivement pour 11 % (48 TWh pouvoir calorifique inférieur) et 6 % (23 TWh). 

La conception bioclimatique est donc un véritable levier pour la transition énergétique. Avoir un parc de logements sains et conçus de manière optimisée est aussi une façon de réduire la consommation et le besoin en énergies fossiles. 

Comment tenir compte de l’environnement pour concevoir un habitat bioclimatique ?

Quand on parle d’environnement, on fait ici référence au cadre dans lequel est le logement. Est-ce un immeuble orienté nord et construit à Paris ? Est-ce une maison installée à Aix-en-Provence sur une colline ? Bref, analyser les environs pour optimiser l’habitat. Finalement, c’est un peu comme pour un potager. On regarde l’exposition, la pluviométrie, la qualité de la terre et en fonction, on ajuste (les espèces, les variétés, l’arrosage, etc.).

Zoom sur trois éléments clés à prendre en compte : 

• Le contexte (climat, relief du terrain, exposition...)

• La forme (maison, appartement, etc.)

• Les matériaux (locaux, durables et naturels, etc.)

Les questions à se poser quand on veut un logement bioclimatique

Voici une liste non exhaustive, mais qui peut vous être utile : 

• Comment capter les rayons du soleil en hiver ?

• Comment se protéger du soleil en été ?

• Comment se protéger du vent, des intempéries et du froid ?

• Comment s’assurer que l’air circule bien entre les pièces ? 

• Comment maximiser la luminosité pour limiter la consommation électrique ?

• Comment limiter l’apparition d’humidité ? 

• Comment choisir la bonne isolation (par l’extérieur, par les combles, etc.) ?

• Quels matériaux pour limiter la pollution de l’air intérieur ?

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Comment connaître la performance énergétique de mon logement ? 

Le diagnostic de performance énergétique (DPE)

Pour cela, rien de mieux que le diagnostic de performance énergétique (DPE). Le DPE est un dispositif créé en 2006 et actualisé en 2013 par le gouvernement français. Ce dernier permet de classer votre logement de A à F selon sa consommation d’énergie (A étant le plus économe et F le pire des cas). Pour réaliser un DPE, il faut passer par un diagnostiqueur certifié et le prix est en général entre 100 et 250€.

Bon à savoir : Le DPE est associé à un code d’identification composé de 13 chiffres délivré par l’ADEME et valable 10 ans.

Une démarche obligatoire dans le cadre de la vente d’un bien immobilier

Sachez tout d’abord que ce document est obligatoire dans le cas d’un achat de logement. Il doit alors être fourni par le vendeur afin que l’acheteur puisse se projeter sur l’usage du logement et sur les consommations et charges quotidiennes. Cela peut également être un levier de négociation dans le cas où des travaux sont à prévoir de la part de l’acheteur. 

8 idées d’actions pour un habitat bioclimatique

3 - Mettre en place un bon système de ventilation

Le principe de la maison bioclimatique est donc d’opter pour des solutions naturelles tout en évitant d’avoir recours à des technologies qui consomment beaucoup d’énergie comme le chauffage électrique ou la climatisation par exemple.

Parmi ces solutions naturelles, la ventilation naturelle est un des trois types de ventilations très régulièrement utilisées dans ce type de structure. Le principe de ce type de ventilation est d’assurer une entrée et une extraction d’air au sein d’une pièce par la seule force du vent et le tirage thermique. Ce type de ventilation dépend donc des mouvements du vent et notamment de ses pressions pour permettre une circulation continue de l’air dans la pièce. Des grilles prévues à cet effet permettent à l’air extérieur de pénétrer dans la pièce, d’y circuler via des grilles de transfert et enfin l’air désormais vicié sera évacué dehors par des bouches d’extraction.

Placement des fenêtres, orientation et emplacement de la maison, les cheminées solaires ou encore 

4 - Favoriser l’éclairage naturel 

L’optimisation des apports d’éclairage naturel, réduisant votre consommation électrique d’éclairage est également un point essentiel de la conception bioclimatique. 

5 - Utiliser les ressources existantes 

Contrairement à ce que l’on pourrait penser, les maisons anciennes étaient conçues dans une logique bioclimatique. Les habitations étaient construites avec le bon sens qu’implique la rareté de l’énergie et des matériaux et en tenant compte des ressources naturelles présentes localement, afin de les rendre le plus confortable possible. Cependant, après la seconde guerre, les constructions ont été réalisées rapidement et à l’économie, avec à la clé un vaste parc actuel de passoires thermiques.

Dans le cadre de votre rénovation, vous pouvez rectifier le tir en adoptant la même logique consistant à exploiter de manière optimale des ressources naturelles existantes : soleil, végétation, ressources en eau… En respectant les grands principes bioclimatiques, vous bénéficierez d’un logement non seulement respectueux de l’environnement mais également beaucoup plus économe en énergie.

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6 - Se protéger du soleil 

Avec la tendance des grandes baies vitrées pour profiter au maximum des apports du soleil, l’été peut vite devenir redoutable si aucune protection n’a été prévue afin de se protéger de la chaleur. Il existe aujourd’hui plusieurs solutions, de la plus simple à la plus high-tech pour réguler la quantité de rayonnement solaire qui va entrer dans le logement et éviter la surchauffe en été. Tour d’horizon sur les possibilités qui s’offre à vous.

• Une maximisation des surfaces vitrées orientées au sud, protégées du soleil estival par des casquettes horizontales,

• Une minimisation des surfaces vitrées orientées au nord. En effet, les apports solaires sont très faibles et un vitrage sera forcément plus déperditif qu’une paroi isolée,

• Des surfaces vitrées raisonnées et réfléchies pour les orientations est et ouest afin de se protéger des surchauffes estivales. Par exemple, les chambres orientées à l’ouest devront impérativement être protégées du soleil du soir.

Pergola bioclimatique, végétation, stores et volets, casquettes solaires et patios

7 - L’optimisation des usages de l’eau 

Les anciens faisaient en sorte de construire à côté d’un point d’eau, on peut donc s’en inspirer même si l’on n’a pas forcément un puits ou une source sur son terrain.

Dans une rénovation bioclimatique, l’exploitation de l’eau doit idéalement être prise en compte pour vos travaux. Pour l’usage domestique par exemple (équipements électroménagers, WC, arrosage automatique, etc.), la récupération d’eau de pluie est idéale.

8 - L’orientation des pièces 

Lorsque vous démarrez un projet de rénovation bioclimatique, vous devez également étudier l’orientation de votre maison et surtout des pièces qui la composent. Le but est de capter au mieux les apports solaires à l’endroit et au moment où vous en avez besoin. Si vous en avez la possibilité, revoir l’emplacement des différentes pièces de la maison si leur orientation n’est pas bonne est tout à fait indiqué.

• Le salon ou la salle à manger – la cuisine également si c’est une pièce de vie à part entière - auront besoin d’une température et d’une luminosité élevées, à partir de midi et dans la soirée. Aussi, l’idéal est de les placer au sud et idéalement de prévoir de grandes surfaces vitrées dans ces pièces.

• Les chambre seront plutôt disposées vers l’est, car il est toujours plus agréable de se réveiller avec le soleil, et de se coucher dans une pièce fraîche. Si votre chambre doit être disposée côté ouest, veillez à mettre en place des protections solaires efficaces afin d’éviter de vous endormir dans une pièce qui aura trop chauffé.

• Au nord, on privilégiera plutôt les pièces dites froides comme l’entrée, le garage, le cellier, la buanderie, la salle de bains, qui, de par leur usage, ont des besoins solaires moindres.

• Quant à l’emplacement du bureau, c’est là aussi une question d’usage : un bureau, pour trier ponctuellement des papiers, pourra tout à fait être positionné côté nord, mais si vous travaillez en home office, il faudra le basculer au sud pour bénéficier d’une bonne luminosité naturelle toute la journée.

Pour augmenter les apports solaires des pièces de vie telles que le salon ou la salle à manger, il peut être intéressant d’agrandir les fenêtres bien exposées, voire de créer de grandes baies vitrées qui optimisent la surface vitrée.

Dans le cas d’une rénovation globale, pour un appartement comme pour une maison, il est intéressant de démarrer votre projet de rénovation par un rendez-vous avec un Manager Travaux ou un architecte. Un professionnel pourra vous confirmer la bonne implantation des pièces ainsi que le type de vitrage à sélectionner et les protections solaires à prévoir, au cas par cas. Un architecte prendra enfin en compte les contraintes propres à votre lieu de vie : l’exposition au vent et les masques solaires (naturels et architecturaux)…

9 - La ventilation nocturne ou “night cooling”

La nuit, la température extérieure descend toujours de quelques degrés et il est capital d’en profiter pour rafraichir votre intérieur. Si la journée, il est conseillé de limiter la ventilation afin de ne pas faire pénétrer la chaleur, pendant la nuit, c’est tout le contraire. Ouvrez vos fenêtres pour créer des courants d’air et refermez-les avant l’apparition des premiers rayons du soleil. Certains systèmes domotisés permettent de programmer le night cooling pour se faciliter la vie.

10 - Le puits canadien ou puits provençal

Si votre terrain le permet, vous pouvez également choisir de faire installer un puits canadien. Cette alternative écologique utilise l’inertie thermique de la terre pour rafraîchir votre logement en été et le réchauffer en hiver. Grâce à une canalisation placée dans le sol, le puits canadien, aussi appelé puits provençal, va transporter l’air aspiré dans les profondeurs pour le transmettre à l’intérieur via un système de ventilation. La température sous terre ne variant que de quelques degrés durant l’année, vous bénéficiez alors d’une température agréable en toute saison. Notez toutefois que ce système demande un entretien rigoureux afin d’assurer le maintien d’une bonne qualité de l’air. 

Quel budget faut-il prévoir pour une rénovation bioclimatique ? 

Contrairement à ce que l’on pourrait penser, miser sur une conception bioclimatique pour sa rénovation de maison ne coûte pas forcément plus cher. Il s’agit surtout de se poser les bonnes questions en tenant compte de son environnement direct… et de faire les bons choix de matériaux, au bon endroit !

Conclusion 

Les éléments présentés précédemment peuvent guider le concepteur ou maître d’ouvrage pour la réalisation d’une opération durable de logements collectifs en Nouvelle‐Calédonie. Ils viennent bien en complément de tous les principes de l’architecture bioclimatique tropicale non rappelés ici, et sont évidemment à utiliser dans un contexte où seront également pris en compte la règlementation, le contexte urbain et toutes les contraintes propres à chaque projet. 

Des éléments plus précis et détaillés issus de l’étude concernée sont présentés dans le rapport technique: Etude Technique et Environnementale A Posteriori – rapport Final – LEU – février 2021 La conclusion générale de ces études étant que le respect strict et exhaustif des prescriptions de la norme RCNC‐PEB‐ 2020 permet d’anticiper la réalisation de logements collectifs qui offriront un niveau de confort thermique et de performance énergétique satisfaisant. 

Il reste néanmoins possible de compléter les dispositions mises en œuvre pour viser un fonctionnement optimisé, confortable en toutes saisons sans recours à la climatisation. Pour l’impact carbone des constructions, le recours au matériau bois, possible pour de nombreux postes de construction, reste le moyen le plus efficace pour minimiser l’impact indirect des construction sur le dérèglement climatique global.