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LE CONCEPT PASSIF
BUREAU d'études energelio
LA RÉDUCTION DES BESOINS
Le fondement même des constructions dîtes passives repose sur un principe simple : L’énergie la moins polluante, la moins onéreuse, la plus fiable et la plus abondante est… l’énergie que l’on ne consomme pas !
Autrement dit, « Bâtiment passif » signifie réduire au strict minimum les besoins énergétiques des bâtiments tout en accentuant le confort d’habitation et/ou de travail.
PRINCIPES DE BASE
Avant tout, un bâtiment passif est une construction pensée pour le bien-être de l’occupant et dans lequel règne, durant toute l’année, un excellent confort climatique sans qu’il soit nécessaire de recourir à un système de chauffage ou de climatisation conventionnel. Pour le chauffer « passivement », deux principes s’imposent :
Réduire drastiquement les pertes de chaleurs
Valoriser les apports de chaleurs gratuits
L’appellation « Bâtiment passif » s’applique donc plus aux techniques de préservation de chaleur qu’aux appareils de production de chaleur, même si ceux-ci peuvent jouer un rôle important.
Une épaisseur suffisante (de 25 à 50 cm) d’isolants accompagnée d’un système de ventilation éco-énergétique permettra d’économiser jusqu’à 90% des dépenses de chauffage tout en améliorant le confort intérieur.
Dans la mesure où le bâtiment conserve la chaleur de par ses caractéristiques isolantes, l’énergie provenant du soleil, des hommes et des appareils électriques constituent un véritable « radiateur » gratuit !
En ce qui concerne le confort durant l’été, celui-ci est optimal grâce au rejet de la chaleur du soleil par l’excellente isolation et les protections solaires des fenêtres. Si nécessaire, un rafraichissement « passif » du bâtiment grâce à la fraicheur de la nuit ou du sol.
LE PASSIF EN 5 ETAPES
1. L'isolation thermique
La chaleur tend toujours à quitter les endroits les plus chauds pour aller vers les endroits froids. Il est impossible de contenir la chaleur dans un bâtiment, aussi isolé soit-il. On ne peut que freiner sa fuite en isolant thermiquement le bâtiment.
Dans un bâtiment, les parois sont le sol (ou la dalle sur cave), les murs (avec les vitrages) et la toiture (ou la dalle des combles). Tous ces éléments doivent être isolés aussi bien que possible et de manière aussi continue que possible. L’isolation thermique est obtenue en général en intercalant une couche de matériau fibreux ou de mousse dont le rôle est d’immobiliser une couche d’air. Cette couche d’air joue le rôle d’isolant thermique. Elle améliore généralement aussi l’isolation phonique et le confort d’été et d’hiver. L’isolation ininterrompue qui caractérise les bâtiments passifs permet de supprimer les ponts thermiques, source importante déperdition.
2. La fenêtre
La fenêtre est, d’un point de vue thermique, le maillon faible de la paroi extérieure. C’est à travers elle que se perd la plus grande partie de la chaleur. Mais, dans le même temps, elle laisse pénétrer le rayonnement solaire qui participe à chauffer le bâtiment.
En choisissant des fenêtres performantes, c’est-à-dire avec une résistance thermique élevée (triple vitrage), une menuiserie isolante, une bonne transmission de la lumière du soleil et en orientant une majorité des surfaces vitrées vers le sud, les besoins en chauffage sont considérablement réduits.
3. L'aération
Le but de l’aération est d’assurer un environnement intérieur confortable, tout en maintenant les occupants en bonne santé. Un air sans cesse renouvelé à l’intérieur des bâtiments est nécessaire avant tout pour éliminer les divers polluants générés dans le bâtiment, rendant l’atmosphère malodorante et toxique. Pour ne pas perdre la chaleur du bâtiment, il est nécessaire d’installer un échangeur de chaleur entre l’air du bâtiment et l’air frais. Ce type d’installation permet de réchauffer l’air frais grâce à la chaleur de l’air évacué sans mélanger les flux et d’assurer une excellente qualité de l’air dans le bâtiment, même si celui-ci n’est pas occupé. Dès lors, il n’est plus nécessaire de percer les menuiseries ou d’ouvrir les fenêtres pour ventiler le bâtiment.
4. L'étanchéité à l'air
Le renouvellement de l’air nécessaire à la bonne santé des occupants est réalisé par le système de ventilation. Il réalise l’échange d’énergie entre l’air qui sort du bâtiment et l’air qui y rentre.
Si l’air rentre ou sort par des défauts d’étanchéité à l’air du bâtiment, il n’échange pas son énergie. Les besoins de chauffage sont alors fortement augmentés (multiplié par un facteur pouvant aller jusqu’à 4) et le concept passif ne fonctionne plus.
Une attention particulière est donc portée sur l’étanchéité à l’air lors de la conception et durant le chantier au travers d’une mesure : le test d’infiltrometrie.
5. L'orientation
L’orientation est un facteur important du concept passif. Les besoins de chaleur l’hiver, ainsi que le confort d’été sont étroitement liés à la course du soleil. La conception devra parfaitement intégrer ces contraintes. (Protection solaire, volets, …). Cependant dans un cadre urbain dense ou pour un bâtiment existant, aucune orientation n’est rédhibitoire, elle nécessitera une conception plus poussée.
