Maison écologique, méthodes et techniques de conception

La conception réussie d’une maison écologique nécessite  l’esthétique et le confort. En plus elle a besoin aussi la mise en œuvre de pratiques respectueuses de l’environnement et la réalisation d’économies d’énergie. Par l’utilisation de matériaux naturels comme le bois, l’utilisation de technologies vertes ou la mise en œuvre de méthodes de construction propres. L’écologie est au cœur de la maison moderne. Elle s’inscrit dans une réflexion globale, souvent accompagnée d’économies de moyens financiers .

Concevoir une maison écologique en fonction de son environnement

Il est essentiel de concevoir une maison en tenant compte du climat et de l’environnement. Il faut aussi considérer  l’orientation du terrain par rapport aux mouvements du soleil tout au long de l’année, du paysage et des vents. Pour réussir, l’architecte adaptera la structure de la maison, les différentes pièces et volumes pour limiter l’exposition aux intempéries.

Une bonne prise en compte des caractéristiques environnementales d’un terrain améliorera non seulement le confort d’une maison en maximisant la lumière naturelle et les ouvertures sur les vues, mais aussi pour économiser de l’énergie avec des systèmes de chauffage adéquats et une isolation soigneusement pensée, et finalement réduire l’impact environnemental de la maison.

Bien entendu, le choix du terrain et le dialogue avec l’architecte seront primordiaux pour que l’architecture de la maison réponde au mode de vie de ses habitants, qu’elle soit bien intégrée dans son environnement, tout en respectant les contraintes financières du propriétaire.

L’isolation d’une maison écologique

Pour une maison traditionnelle sans isolation dans un paysage ouvert, les pertes de chaleur proviennent généralement des différents éléments du bâtiment dans les ordres de grandeur suivants:

• Toit: 30%
• Murs: 25%
• Ventilation: 20%
• Windows: 13%
• Étage: 7%
• Ponts thermiques: 5%

Un pont thermique est un point dans une maison où l’articulation entre différents murs ou matériaux rompt l’isolation. Il permet ainsi des échanges thermiques indésirables.

La réduction de la consommation énergétique d’une maison passe nécessairement par la réalisation d’une bonne isolation thermique. Il est donc impératif de prendre en compte les différents éléments de déperditions calorifiques et en particulier ceux qui génèrent les pertes les plus importantes. Selon les pays et le climat, l’isolation contre le froid ou contre la chaleur sera plus ou moins importante.

Techniques d’isolation pour une maison écologique

Au lieu d’une isolation supplémentaire ajoutée aux éléments à faible énergie thermique comme c’était le cas auparavant, une isolation moderne s’intègre directement dans la maison. Par exemple, les toits verts sont de plus en plus utilisés. En effet, en plus de leur attrait esthétique, ils offrent de bonnes performances d’isolation du toit contre le froid hivernal et la chaleur estivale. Egalement ils peuvent être utilisés pour la filtration et la récupération des eaux de pluie.

Avec l’inertie thermique des murs et les pertes d’énergie par ventilation, la nécessité de maintenir une température constante et la régulation hygrométrique des différentes pièces sont différents paramètres à prendre en compte lors de la conception de l’isolation. La conception de la maison dans son environnement, l’utilisation de matériaux de construction naturellement isolants, des dispositifs tels que les pompes à chaleur ou le double vitrage sont autant de meilleures pratiques d’architecture durable qui conduisent à une excellente performance globale du système.

En outre dans les zones très froides, comme les zones montagneuses, des caractéristiques spéciales peuvent être ajoutées pour favoriser l’isolation de la maison: un hall d’entrée pour limiter les échanges de chaleur lors de l’ouverture de la porte principale, des portes pour isoler les couloirs et les différents étages afin de concentrer la chaleur des chambres de jour ou de nuit…

Matériaux écologiques pour la construction de maisons

Certains matériaux de construction impliquent la présence dans une maison de divers éléments nocifs utilisés dans leur préparation, leur traitement ou leur utilisation quotidienne. Afin d’éviter les matériaux contenant des substances nocives, la construction avec des matériaux naturels tels que le bois ou des produits d’origine végétale (paille, chanvre, isolation comme la laine de lin ou d’autres laines végétales) crée à la fois des structures durables tout en améliorant les espaces sains, esthétiques et chaleureux .

De plus, ces matériaux naturels, en particulier le bois, offrent naturellement de bonnes performances d’isolation. Ils  éliminent les ponts thermiques à moindre coût. Ainsi ils permettent également de réaliser des économies d’énergie à long terme et même une climatisation naturelle. Il en va de même pour certains matériaux du secteur agricole (laine animale, plumes, etc.), des produits minéraux abondants (sol ou pierre) ou des matériaux recyclés comme la cellulose, qui offre d’excellentes propriétés thermiques.

La sélection de matériaux dans la production locale à proximité du chantier de construction permet également de réduire les émissions polluantes des transports tout en soutenant l’économie locale. Les matériaux naturels importés auront un impact plus fort que les matériaux moins respectueux de l’environnement produits localement. L’équilibre écologique de la construction, prenant en compte non seulement l’impact environnemental à l’origine lors de la fabrication des matériaux mais également leur transport, montage et décomposition, permet d’évaluer le poids total de la construction d’une maison sur l’environnement .

Production et recyclage d’énergie dans une maison

L’établissement de méthodes de production d’énergie qui limitent l’utilisation des combustibles fossiles, en particulier pour le chauffage, est un élément central dans la conception écologique d’une maison. L’utilisation du chauffage au bois ou à la biomasse (végétaux, biocarburants, etc.), la géothermie, les panneaux solaires sont autant de moyens de produire de l’énergie propre et de réduire l’empreinte carbone d’une maison, les factures d’électricité ou de gaz et éventuellement de profiter des productions locales.

D’autres équipements peuvent également apporter des avantages significatifs: divers systèmes de pompe à chaleur qui récupèrent la chaleur de l’air ou de l’eau permettent également des économies d’énergie importantes pour réduire les factures d’électricité et réaliser une maison basse consommation, ou maison passive. Le double vitrage et les volets massifs offrent une excellente protection contre le froid et les bruits. Les systèmes de collecte d’eau de pluie ou les toilettes sèches sont également de bons moyens d’économiser l’eau.

Pour réaliser la construction d’une serre, tous ces équipements doivent aller de pair avec une prise de conscience plus globale des habitants pour une vie plus verte: covoiturage, recyclage des déchets, consommation biologique, limitation de l’utilisation des emballages et des sacs plastiques ,

La maison bioclimatique

Le terme «bioclimatique» est utilisé pour décrire une maison à très faible consommation d’énergie, en raison de sa conception rigoureuse lui permettant de profiter de son environnement, de son climat, de son orientation, de sa topographie et chauffée par des systèmes basés sur des énergies renouvelables, comme le bois ou la biomasse appareils de chauffage, énergie géothermique, panneaux solaires, puits canadien, etc. Une attention particulière doit également être portée à la limitation des rejets de dioxyde de carbone, de sorte que le chauffage sans combustion est préférable.

Une maison peut être appelée maison passive, également appelée Passivhaus, lorsqu’elle a une consommation totale d’énergie (chauffage, eau chaude, sanitaires et équipement électrique) inférieure à 120 kWh / m3 / an, ce qui équivaut à environ 3,4 kWh / m3 pied / an.

Selon les pays, les maisons écologiques peuvent recevoir une certification écologique. Cette certification confirme leurs performances énergétiques et augmente la valeur de la maison.

Pour résumer, une maison écologique idéale aurait les caractéristiques suivantes dans sa conception, ses matériaux et son équipement:

• Forme compacte pour réduire la surface d’échange de chaleur avec l’extérieur
• Maximiser l’exposition et les zones fenêtrées dans le sud
• Encastrement dans le sol au nord pour une isolation naturelle
• Utilisation du paysage naturel et / ou implantation des pièces annexes (garage, salle des machines, cave…) pour servir de tampon d’isolation de la maison contre les vents et le froid du côté des vents dominants et du nord
• Chauffage aux énergies renouvelables, si possible, par géothermie qui réduit considérablement les émissions de CO2 et / ou les panneaux solaires
• Chauffage au sol pour bloquer les pertes d’énergie du sol
• Maison en bois, ou utilisation de bois produit localement et traité naturellement comme principal matériau de construction
• Ventilation avec pompes à chaleur
• Éclairage avec ampoules basse consommation
• Imperméabilisation et isolation des murs par laine végétale
• Suppression des ponts thermiques avec des matériaux isolants
• Récupération des eaux pluviales à usage sanitaire et arrosage du jardin
• Toits en surplomb qui s’abritent du soleil en été et le laissent entrer en hiver
• Planter des arbres à feuillage persistant pour l’isolation au nord et des feuillus au sud pour créer de l’ombre en été et laisser passer la lumière en hiver
• Plantes grimpantes pour bloquer les rayons du soleil en été
• Optimisation de la ventilation naturelle
• Isolation par l’accumulation de neige sur le toit dans les zones froides

Voir aussi:

• Architecture écologique, c’est quoi?