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DU BOIS CHEZ LES NORDISTES ! A l’aube des premières actions concrètes du Grenelle, des entreprises ont déjà relevé le défi posé par le dérèglement climatique. Nous sommes bien au-delà de la sempiternelle réglementation thermique avec rappelons le, son unique fonction de « voiture balai ».
Au regard de la réalisation de Templeuve, nous sommes amenés à réfléchir sur la définition des ingrédients qui permettent de réussir une opération. Dans un projet de ce type, nous possédons l’offre de matériaux et d’équipements. Toutefois, comme aime à le dire Boualem Chelouti, architecte du projet, c’est un travail d’équipe!
Ce principe est bien celui qui doit dominer l’évolution du secteur de la construction car nous devons apprendre à travailler transversalement et donc, avec les autres professions.
Le principe de l’étanchéité de l’enveloppe, technique levier de la performance énergétique en est un exemple significatif !
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L’opération de Templeuve respire à la fois la simplicité et l’équilibre. L’architecture n’y est pas étrangère, prenant en compte usages et conception bioclimatique.
La construction est située dans un espace ombragé à l’est et un espace dégagé côté sud permettant une récupération accrue de l’énergie solaire. Afin de contrecarrer tout risque de surchauffe, un débord de toit matérialisé par une toiture plate, émerge d’un mètre au-delà de l’enveloppe principale. Le débord permet donc d’arrêter l’entrée du soleil en période d’été à la limite de l’enveloppe.
Par ailleurs, le bâtiment est divisé en deux parties, s’appuyant sur une dichotomie des usages jour, nuit ou calme, activités dans les espaces bureau, chambre et cuisine, séjour. Un palier « solaire » créée un espace de vie lumineux et récupérateur d’énergie en demie saison, voir plus ! Les risques de surchauffe sont minimisés par la possibilité d’ouverture à commande électrique des fenêtres de toit de type Vélux, permettant ainsi une ventilation naturelle. De plus, le palier en question,
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possède une fonction d’accueil inhérente aux activités du maître d’ouvrage.
A propos des vitrages, leurs surfaces ont été prises en compte en fonction de l’orientation, soit :
• 54 % au sud contre 29 % au nord (entrée de l’habitation)
• 31 % à l’est et 18,6% à l’ouest
Pour ce qui est de l’inertie et de sa capacité à réguler les aléas de la température extérieure, elle est principalement concentrée dans la dalle. Celle-ci s’appuie sur un vide sanitaire. Entre hourdis, dalle et chape, son épaisseur se chiffre aux environs de 20 cm. Toutefois, le remplissage du plancher en ouate de cellulose, au-delà des questions acoustiques, renforcera la régulation thermique.
Etant donné la nature du sol, argile et eau à un mètre de profondeur, la pierre ponce de Cogebloc, est venue alimenter cet élément afin d’éviter toute remontée capillaire.
Le choix a été fait de construire en bois cette maison de 205 m² de shon et 181 m² de surface habitable ( Entreprise BIOMaisonsbois – Gérard Trinez ). Ses montants en sapin du nord, sont de 145mm * 45 mm et de 220 mm * 45 mm pour le gîtage.
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La composition du mur de l’intérieur vers l’extérieur, est la suivante :
• Fermacell
• Vide d’air ou passage technique
• Freine vapeur Thermofloc Pare Vapeur (sd de 10 m )
• Ouate de cellulose Thermofloc en 145 mm sur la base d’un Lambda de 0,044 W/m°K. , une densité de 50 kg/m3 et un • de 1 à 2 - Avis technique européen n°ETA-05/0186
• Pare pluie Steico Universal de 35 mm ( Lambda 0,049 W / m*K, densité de 270 kg/m3, • de 5 et sd de 0,18 )
Soit un U de 0,228 W/m².K s’oriente vers la construction basse consommation.
La toiture en rampant a aussi fait l’objet d’une attention particulière si l’on considère le panneau de laine de bois en 35 mm, les 225 mm de ouate de cellulose et la présence d’un pare pluie souple Solitex de Proclima, très ouvert à la diffusion ( sd < à 0,10 m ). Le coefficient de transmission thermique se situe autour de 0,16.
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La toiture plate est donc constituée du bas vers le haut, d’un freine vapeur Intello Hygro variable de chez Pro Clima renfermant 230 mm de ouate de cellulose, d’un OSB Stirling de 18 mm, d’une laine de roche de 40 mm d’une densité de 40Kg/m3, membrane d’étanchéité et bac acier.
Vient renforcer la notion de confort dans la construction, la présence de ouate de cellulose dans les murs de refends (9 cm) ainsi que le plancher intermédiaire. Celle-ci est « encadrée » de plaques de Fermacell de 12,5 mm d’épaisseur dans les murs.
Pour le plancher, en partant du haut nous avons :
• Parquet bambou (Bambou Touch)
• Laine de bois Pavatex Floor de 40 mm
• OSB Stirling de 18 mm
• Ouate de cellulose en 160 mm
• Revêtement de type Fermacell
L’utilisation de ces matériaux, hors du chiffrage des logiciels de calcul thermique, viendra renforcer la notion de confort dans l’habitat avec une incidence importante au niveau acoustique.
Sur l’ensemble de l’enveloppe, l’étanchéité à l’air est assurée par un freine vapeur intérieur et un pare pluie en extérieur ce qui donnera non pas plus que la résistance thermique identifiée, mais tout simplement une réalité par rapport aux épaisseurs d’isolants, investies par le client !
Et enfin pour terminer la présentation de l’enveloppe, la performance des fenêtres est assurée par Velux® en fenêtre de toit et Thermopane® en fenêtre et porte.
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Composante U vitrage U fenêtre
Vélux 4/12/4 1.1 w/m2k 1,6W/m2 °K
Thermopane 4/16/4 1.1 w/m2k 1,50 w/m2k
Entre qualité de l’air et maîtrise de l’énergie, la ventilation joue un rôle prépondérant. Elle est assurée par une ventilation double flux NEODF qui permet à l’air de circuler dans des gaines souples ou rigides et plates selon le lieu de circulation.
Quelques chiffres sur la ventilation :
• Débit volume air : 15 à 30 m3/h
• Rendement estimé : 60 à 65%. L’économie de chauffage est estimée à 15%.
La maintenance s’appuie sur le changement de filtres à air neuf et air vicié, voir un simple lavage. Le piquage de l’extraction s’effectue à partir de gaines (jusqu’à 6) oscillant entre 80 et 125 mm
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de diamètre. La performance de l’équipement n’est pas « fulgurante » dans sa dimension rendement. Toutefois, le rapport qualité/prix (de 700 à 800€ HT) permet de remplacer avantageusement la VMC de base !
D’autre option existe sur ce type de produit comme le préchauffage de l’air entrant à partir de 8°C et la surventilation à 30 m3 par télécommande.
Associé à la qualité de l’air, le choix de la peinture s’est porté sur un produit ne comportant pas de composés organiques volatils, sa marque est Ultra Nature.
Et en tout dernier, nous aborderons le chauffage, positionné dans ce cas de figure en complément d’isolation.
La solution proposée s’appuie sur une installation de chauffage centrale avec distribution de chaleur par le plancher au rez de chaussée et pas radiateur basse température à l’étage.
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Trois sources d’énergie :
• Une pompe à chaleur air-eau de marque VIESSMANN-type Vitocal 350 AWO 110 d’une puissance calorifique de 10,80 kW/h (température de sortie d’eau 65°C)
• Un système solaire combiné (SSC) de marque VIESSMANN-type Vitosol 200 F. Il est composé de quatre capteurs solaires plans de 2,3 m² soit 9,2 m² et d’un ballon tampon
chauffage VITOCELL SVS 360M de 750 litres.
• Un appoint électrique sur la PAC
Concernant la diffusion de chaleur du plancher de marque REHAU, composé de plaques à plots (Résidia) en polystyrène expansé (PSE) et de tubes en polyéthylène réticulé à chaud (procédé Engel). http://www.rehau.fr/files/Documentation_RESIDIA_864803_FR.pdf
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Il existe toujours une réserve sur les pompes à chaleur quand elle prélève un air froid de l’extérieur. La Maison écologique n°43 a rédigé un article de référence sur le sujet. http://www.la-maison-ecologique.com/anciens-numeros.php?parametre=0;43
Si l’on étudie le dossier technique de la PAC en question, selon les besoins de chauffe ainsi que le modèle choisie, le coefficient de performance, i l est chiffré selon le modèle, de 1,9 à 3,7. Rappelons que l’effet Joule réduit en France cette performance de 2,58. L’apport solaire viendra minimiser la consommation électrique du système.
En synthèse, cette réalisation mobilise les fondements même de l’architecture bioclimatique à partir de sa conception ; les contraintes locales n’ont heureusement pas été un frein. Nous avons donc dans cette réalisation, une opération de qualité environnementale de part les matériaux utilisés ainsi que la gestion de l’enveloppe. Il ne resterait qu’à épaissir quelque peu celle-ci afin d’accéder à la basse consommation et diminuer l’impact d’équipement comme les PAC qui restent à surveiller quant à leur consommation in situe. Toutefois, il est à signaler que l’intégration de matériaux comme la laine de bois, la ouate de cellulose et le gypse cellulose, donneront aux habitants, au-delà des calculs de performance thermique supposée, un agréable confort sur l’ensemble des périodes de l’année. A
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signaler, le soleil comme apport au mode de chauffage, est un point positif dans l’ensemble des systèmes mobilisés.
Les premiers retours relatifs au confort thermique nous permettent d’affirmer de l’efficacité de la conception et des matériaux utilisés ; malgré le froid persistant, la pompe à chaleur est très peu solicitée !
Remerciements à Boualem, Gérard et Stan pour s’être mobilisés à l’élaboration de cette fiche.
LES ENTREPRISES
Société Expertise Coordonnées
Atelier Urbanisme et architecture
Boualem CHELOUTI
Architecture 41, rue du Commandant Driant Tourcoing
03 20 255 343
BioMaisonsBois
Gérard TRINEZ
Fiche de présentation sur : www.cd2e.com
Construction ossature bois – isolant ouate de cellulose– étanchéité à l’air et au vent
193, rue de la prévôté
59840 PERENCHIES
tél : 03 20 45 92 65
www.biomaisonsbois.fr
Sté VERBRUGGHE
Solaire, géothermie, plomberie, couverture, électricité, climatisation
97, rue Jean Jaurès
59170 Croix
03 20 89 87 98
Fax : 03 20 45 88 62
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www.verbrugghe.fr
Coût de l’opération au m² : 1652.00€ HT /m²
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Pour davantage d’informations, contacter M. Alain Lucas au cd2e.