Concevoir un bâtiment économe
5 règles fondamentales doivent être respectées pour concevoir des bâtiments économes et viser ainsi les exigences de performances des Bâtiments Basse Consommation.
Une architecture bioclimatique
Optimiser compacité et forme de la construction
> Privilégier des formes de maison qui maximisent la compacité, c'est-à-dire le rapport surface habitable/surface de parois déperditives. Privilégier ainsi les maisons à toiture en pente et combles habités qui est la forme géométrique la plus compacte en toiture (étude 2009 Tribu énergie pour Promotoit)
> Un bâtiment peu découpé sera plus facile à isoler puisqu’il aura moins de parties anguleuses difficiles à isoler correctement
Utiliser l’environnement climatique
> Orienter les ouvertures en fonction de la course du soleil pour favoriser les apports passifs du soleil l’hiver et les limiter en été. Le ratio moyen de surface vitrée / surface habitable doit être > 1/6. L’emploi de dispositifs d’occultation (naturels : arbres feuillus, ou architecturaux : brise-soleils, auvents, volets) permet de maximiser l’impact voulu : éviter les pertes de calories en hiver et limiter les surchauffes en été
> Positionner les pièces à vivre au sud de façon à profiter des apports solaires gratuits l’hiver, et les pièces secondaires et espaces de rangement au nord
> Privilégier les constructions traversantes qui favorisent la ventilation naturelle l’été
> Limiter les ouvertures en direction des endroits trop venteux
Une enveloppe isolante via des matériaux performants
> Isoler parfaitement les parois opaques (plancher bas – mur – toiture) et traiter en particulier es ponts thermiques
> Favoriser l’emploi de matériaux intérieurs à forte inertie thermique pour éviter l’effet de urchauffe et d’inconfort d’été
> Utiliser des vitrages, huisseries, et systèmes d’occultation performants et adaptés à la zone éographique et à l’orientation, de manière à trouver le bon compromis entre les apports olaires gratuits et les déperditions
> La mise en oeuvre des matériaux doit impérativement rendre le bâtiment étanche à l’air et insi éviter les fuites de calories.
Une parfaite maîtrise des débits d'air
> Les fuites d’air non maîtrisées au travers de l’enveloppe sont sources de perte de calories importantes qui nuisent à la performance thermique globale. L’impact énergétique d’une mauvaise étanchéité à l’air est particulièrement important si la maison est en région froide ou fortement ventée. Cette perméabilité à l’air est mesurée directement sur l'ouvrage en fin de construction
> En conséquence, puisque la maison est étanche à l’air, il faut prévoir le renouvellement de l’air intérieur, essentiel à la santé des occupants et à la préservation du bâti. Il est donc nécessaire d’utiliser un système de VMC performant et adapté.
Des équipements de production économes
Utiliser les énergies renouvelables pour l’eau chaude sanitaire :
> La production d’eau chaude sanitaire peut, dans certains cas, dépasser les 50 kWhep/m²/ an à elle seule. Les panneaux solaires thermiques couplés à un ballon d’accumulation bien calorifugé permettent d'en diminuer fortement la consommation
Dimensionner parfaitement le système de chauffage :
> Le chauffage est un poste important de la consommation énergétique. Il faut veiller à choisir dans tous les cas les meilleures technologies disponibles (rendement) et bien les dimensionner, utiliser des sources d’énergie renouvelable quand c’est possible, et employer un système de régulation performant
Employer des éclairages économes :
> L’architecture bioclimatique permet de réduire les besoins en éclairage, via de plus grandes surfaces vitrées. Assurer les apports d’éclairage électrique complémentaires par des ampoules basse consommation et des détecteurs de présence dans les zones de couloirs.
Un comportement énergétique responsable
> Les consommations d’électroménager ne sont pas comptées dans l’objectif de 50 kWh/ m²/an mais on peut toutefois veiller à prévoir dès la conception un local pour sécher le linge naturellement, un espace pour le congélateur dans une pièce non chauffée…
> La bonne occupation du bâtiment joue également un rôle clé dans sa faible consommation énergétique. Le dimensionnement optimisé d’une maison basse consommation tient compte d’un mode d’occupation responsable, notamment dans l’utilisation de l’aération naturelle et des températures de consignes intérieures.
Exemple de configurations techniques (maison R+1 située sur la zone H2c Agen)
Impact des différents leviers sur la réduction de consommation d'énergie primaire (1)
(1) Energie et énergie primaire ?
L’énergie primaire permet de prendre en compte les pertes énergétiques lors de la transformation de l’énergie. Elle correspond à l’énergie achetée au distributeur d’énergie
(que l’on appelle énergie finale) multipliée par un coefficient qui vaut 2,58 pour l’électricité, 0,6 pour le bois et 1 pour les autres énergies. Ce coefficient 2,58 pour l’électricité prend en compte la chaleur fournie par la centrale électrique qui n’est pas utilisée et qui est évacuée dans l’environnement (mer, rivière…).
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