L'architecture bioclimatique

bioclimatismeSi construire sa maison est incontestablement une belle aventure, cela n'en demeure pas moins un parcours semé d'embûches. Avant de se lancer, il convient donc de se documenter un minimum pour partir sur de bonnes bases. Le bioclimatisme sera le maître mot de votre projet, pour ne pas dire "ses fondations". Derrière ce terme un peu pompeux se trouve la réponse à de nombreuses questions : Comment choisir son terrain? Comment orienter sa maison ? Comment avoir une maison lumineuse ? Comment avoir une maison économe en énergie ? Pour bien débuter et concevoir un projet cohérent, retour sur ce concept clé : le bioclimatisme.

Le bioclimatisme, une question de bon sens

Il s'agit simplement de concevoir sa maison pour profiter au maximum des phénomènes climatiques. Ainsi, on estime qu'une maison bioclimatique consomme jusqu'à 30 % de chauffage en moins qu'une maison traditionnelle. Le bioclimatisme n'engendre de surcroît aucun surcoût de construction (au contraire), il s'agit juste de mesures de bon sens. On peut retenir 5 points clés qui caractérisent une maison bioclimatique :

Le bioclimatisme, en pratique...

maison cubique compacte bioclimatique architecte

Pour rendre le bioclimatisme plus parlant, voici l'analyse d'une construction qui se veut bioclimatique dès sa conception. Pour bien comprendre, notons que le terrain est orienté plein SUD sans vis-à-vis, une orientation idéale pour une maison bioclimatique. Bien choisir son terrain est donc une étape importante dans un projet bioclimatique, nous y reviendrons plus tard.

plan maison plan maison plan maison plan maison

Conseil 1 : Construire une maison compacte

maison cubique compacte bioclimatique architecte

Attardons nous quelques secondes sur le plan de masse ci-dessus. La construction se forme de 2 carrés. Le premier carré au nord constitue le carpark, le second carré au sud étant la maison proprement dite. Une forme compacte n'a que des avantages:

Conseil 2 : Organiser les pièces de sa maison en fonction de la course apparente du soleil

plan  bioclimatique architecte plan maison bioclimatique architecte

Regardons maintenant les plans du RDC et de l'étage. On peut en tirer les conclusions suivantes :

Au RDC :

À l'étage :

En résumé : la répartition idéale des pièces dans la maison

plan piece orientation

Conseil 3 : Minimiser les fenêtres au NORD et placer de grandes ouvertures au SUD

La façade Nord...

maison bioclimatique façade nord

Un rapide coup d’œil sur la façade NORD montre le très faible nombre d'ouvertures de ce côté : 2 petites fenêtres (60*60cm) donnant sur les salles d'eau et la porte d'entrée.

... et la façade Sud...

maison bioclimatique façade sud

Pour la façade SUD, il s'agit logiquement de celle qui compte le plus d'ouvertures : 4 baies vitrées et 2 vitres donnant sur l'escalier.
Les baies vitrées en bois sont en double vitrage et mesurent 2m60 de large et 2m35 de haut, soit toute la hauteur sous plafond. Les menuiseries présentées se composent d'un vantail ouvrant à la française de 100cm et d'un montant fixe de 160 cm. Il ne s'agit pas de baies coulissantes. Pourquoi ce choix ? Ce type de baie est plus étanche à l'air et surtout moins coûteux.

Conseil 4 : De grandes baies, oui, mais protégées du soleil d'été...

maison bioclimatique construction protection solaire

Attention donc aux surchauffes estivales. Il est indispensable de se protéger du soleil pour éviter la fournaise en été. C'est d'autant plus vrai pour les maisons en bois où l'inertie est relativement faible. Pour limiter ce désagrément, une avancée de toit (n°1) et le balcon (n°2) font de l'ombre en été, quand le soleil est haut dans le ciel. Grâce à ses protections solaires, voilà comment se comporte le soleil :

penetration soleil maison bioclimatique casquette solaire

En hiver, le soleil pénètre profondément dans la maison et la chauffe gratuitement. En été, le soleil est arrêté au pied des baies vitrées ce qui limite les apports solaires. Cependant, malgré cela, une ventilation transversale (entre 2 ouvertures qui traversent la maison) reste indispensable. Voir d'autres manières de protéger sa maison du soleil plus bas dans l'article.

Le bioclimatisme : 5 conseils pour choisir un terrain adapté.

terrain à vendre Vous l'aurez compris, pour réussir votre projet bioclimatique, une bonne orientation de la maison est indispensable. De fait, le terrain qui la recevra ne doit pas être choisi au hasard, bien au contraire, il constitue le critère le plus important de votre projet. De plus, le terrain va très fortement influencer sur la valeur de votre bien. Ce choix est donc tout à fait crucial. Voici 4 conseils pour faire le bon choix...

Conseil 1 : La géographie

Même si la géographie n'est pas votre fort, quelques critères sont à prendre en compte :

Conseil 2 : L'orientation

orientation soleil suivant les saisons

Comme vous l'avez compris, votre construction devra respecter les principes du bioclimatisme :

Conseil 3 : La topologie des sols et la viabilisation

coffret reseau erdf

Des terrains trop en pente peuvent imposer un sous-sol ou un déblaiement plus important et donc des surcoûts. Des terrains trop en contrebas peuvent être privés de soleil... Prudence donc ! Un terrain déjà viabilisé (raccordé aux réseaux ERDF, Telecom et Eau) est forcément plus simple à aménager. Consultez le prix de raccordement aux différents réseaux.

Conseil 4 : Prendre son temps

Prenez le temps de bien situer sur une carte votre périmètre de recherche. Une chose est sûre, le terrain idéal n'existe pas, vous devrez certainement faire quelques concessions... Prenez donc le temps de peser le pour et le contre. Visitez plusieurs fois votre terrain à plusieurs heures, voire à plusieurs saisons, pour vous faire une idée précise de la course du soleil, du bruit environnant et de la vie du quartier. Consultez aussi le P.L.U. (plan local d'urbanisme) de votre commune où, le cas échéant le règlement du lotissement, pour connaître les contraintes d'aménagement et les règles de vie collectives.

Le bioclimatisme, des menuiseries bien choisies et bien orientées

fenetre bioclimatiqueLes menuiseries sont 5 fois moins performantes au niveau thermique qu'un mur isolé. Il ne faut donc pas rater leur intégration dans votre projet de construction bioclimatique... Au pire, vous installez des frigos dans votre maison, au mieux, des chauffages gratuits. Quelques astuces ...

Des menuiseries bien orientées

On estime la surface totale de fenêtres à environ 20% de la surface habitable. Attention, il s'agit d'une moyenne... Si vous n'avez pas de vis-à-vis au sud, vitrez votre mur au maximum avec des protections solaires. Au niveau des proportions, on peut garder en tête ces chiffres :

Petits conseils : La seule vraie limite à vos fenêtres orientées sud est votre ameublement. Veillez aussi à positionner vos fenêtres de manière à créer des circulations verticales et horizontales.

Des menuiseries au meilleur rapport qualité/prix

fenetre baie vitreeVos menuiseries constituent la solution la plus efficace et la moins coûteuse pour tirer parti de l'énergie solaire. Dès la conception, vous devez maximiser les apports solaires gratuits. Quelques astuces pour trouver le meilleur compromis : de bonnes performances, mais pour un coût raisonnable.

Des menuiseries pour tous les goûts et tous les budgets

Le double vitrage, un bon compromis performance/prix

fenetre double vitrage

Le standard actuel (RT2012) est le double vitrage. Il devrait probablement le rester pendant un moment. Il existe en effet du triple vitrage plus isolant mais il ne devrait pas s'imposer tout de suite. Pourquoi ?

Quelles occultations choisir ?

occultation fenetre volet roulant

Les volets roulants électriques semblent être la meilleure option: ils sont facilement modulables (on peut régler la hauteur de fermeture), sécurisant et d'un prix raisonnable. Attention, pour plus de confort, vous pouvez mettre des interrupteurs programmables. Vos volets s'ouvrent ainsi à l'heure que vous avez choisi. Idéal dans une maison bioclimatique, vous pouvez doser vos apports solaires facilement. Comptez au minimum 30€ par interrupteur.

Des menuiseries, oui, mais à quel prix ?

Le meilleur compromis se trouve probablement vers les menuiseries bois en double vitrage. Elles sont chaleureuses, facilement réalisables sur mesure et ont l'écobilan le plus favorable. Un entretien régulier est par contre indispensable. Vous pouvez également privilégier les ouvertures battantes avec une partie fixe, aux baies coulissantes, moins étanches et plus coûteuses. Voici quelques devis pour se faire une idée. Il s'agit d'un investissement à ne surtout pas négliger, car il apporte un confort quotidien à votre maison pour un coût à long terme plutôt faible :

prix baie vitree prix baie vitree

On constate que la concurrence est un très bon levier pour faire baisser les prix.Voir 5 autres astuces pour faire de vraies économies sur sa construction. Environ 2000€ posée, le prix est tout à fait raisonnable pour le confort quotidien que cela apporte à votre construction. En plus, en cas de revente, c'est un vrai bonus qui peut déclencher un achat potentiel. De plus, une baie vitrée bien exposée, c'est un chauffage 100% écologique et 100% gratuit sur toute la durée de vie de la maison. On peut toujours trouver moins cher en adoptant des menuiseries standard PVC, mais elles seront moins esthétiques et moins confortables (car moins hautes). Pour cette construction, le retour d'expériences est édifiant : en plein hiver, les jours ensoleillés, le chauffage est éteint la journée. On obtient des températures autour de 23°C dans la maison. Il faut cependant allumer le poêle en fin de soirée, car la température extérieure chute très vite.

Le bioclimatisme : se protéger du soleil, sans climatisation !

Placer de nombreuses menuiseries plein Sud, c'est bien, éviter que votre habitation bioclimatique devienne un four, c'est forcément mieux. Surtout si vous avez une maison avec une faible inertie, vous devez impérativement vous protéger du soleil. Quelques pistes pour se passer d'un climatiseur énergivore...

Conseil 1 : Principe de base, la course du soleil

course du soleil bioclimatisme

En hiver, le soleil est bas, plus proche de l'horizontale, vos protections doivent laisser pénétrer le soleil profondément dans la maison (figure 1).
En été, le soleil est haut et le rayonnement intense, vos protections doivent empêcher le soleil de trop pénétrer dans votre construction, pour limiter la surchauffe. (figure 2)

Conseil 2 : Les différentes protections solaires

Les protections définitives :

maison protegee soleil

Les protections temporaires

maison protegee soleil

Conseil 3 : Un contre exemple

maison bioclimatique construction maison bioclimatique construction maison bioclimatique construction

Ce plan est une autre construction réalisée par le cabinet Jaouen & Raimbault, concepteur de la première maison citée en exemple. Ici, si les menuiseries sont très bien orientées (regardez la boussole), mais les protections solaires font défaut. Résultat : surchauffe assurée en été. Heureusement, il est toujours temps de rajouter des casquettes solaires . Ce poste est en effet un peu oublié lors du chiffrage, car il n'est pas toujours jugé indispensable. Pourtant, le propriétaire de la maison regrette ce choix :

"Il y a des choses à améliorer : des brise soleils au dessus des 5m de baies vitrées de l'espace jour."

Vous pouvez télécharger l'intégralité de ces propos et étudier le plan de sa construction en téléchargeant son temoignage .

Le bioclimatisme, quelques guides pour aller plus loin

Quelques guides proposés notamment par l'Ademe et qui illustrent le principe du bioclimatisme. Tous ces guides se recoupent, mais ils permettent de se faire une bonne idée d'un projet de construction cohérent.

Si vous décidez de vous lancer dans la construction d'une maison bioclimatique, il est important de réaliser plusieurs chiffrages afin de mettre les entreprises en concurrence et faire baisser mécaniquement les prix. Vous pouvez ainsi utiliser une application de devis en ligne, gratuite et sans engagement.

Pour cela, Conseils Thermiques s'associe à plusieurs partenaires afin de vous mettre en relation avec des artisans locaux certifiés RGE. Vous pourrez ainsi étudier plusieurs propositions techniques et commerciales gratuitement et sans engagement.

Je souhaite rencontrer des entreprises >

bioclimatismePrivilégiez en premier lieu ceux qui vous parlent de l'orientation de votre terrain. Déplacez-vous sur les chantiers pour constater la qualité des réalisations et obtenir des retours d'expériences de la part des anciens clients. Pour tirer les prix vers le bas, assurez-vous que les entreprises soient bien mises en concurrence par un appel d'offres et d'avoir accès aux devis détaillés. Regardez également les marges des professionnels (entre 8 et 12% généralement) et exigez une attestation de leur assurance décennale.

Conclusion : le bioclimatisme, un concept clé

Le bioclimatisme est donc à la base de tout bon projet de construction. Avant toute chose, il convient donc de trouver un terrain qui autorise une implantation Sud de la maison. Ensuite, la construction d'une maison compacte et largement ouverte au sud sera très confortable. Elle vous apportera d'une part beaucoup de lumière et sera d'autre part facile à chauffer. Aussi, attention de bien se protéger du soleil pour éviter les surchauffes estivales. Notons au passage qu'une forte inertie thermique est un vrai plus pour le confort d'été. Consultez notre comparatif des matériaux de construction pour plus d'informations. Enfin, le bioclimatisme est un principe gratuit qui permet de construire une maison économe à court terme (coût de construction) et à long terme (coût de fonctionnement), pourquoi s'en priver ? Pour aller plus loin, vous pouvez consulter un retour d'expérience sur une maison ossature bois bioclimatique.

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#17 - Hervé - 20 Septembre 2022

Le schéma d'orientation des pièces est à l'inverse du descriptif le précédent : cuisine à l'Ouest et non à l'Est

#16 - Xavier (admin) - 28 Février 2022

Bonjour Thierry,

Difficile de répondre de façon universelle car cela dépend de nombreux paramètres (orientation, inclinaison, distance entre la fenêtre et la casquette). L'INES propose un outil de calcul à cette adresse :
http://ines.solaire.free.fr/masquefenetre.php

Pour mon cas personnel, j'ai de grandes baies plein sud avec une casquette de 1 mètre. C'est un peu juste et le soleil pénètre de 20 cm environ en été. En hiver, la pénétration peut aller jusqu'à 4 mètres quand le soleil est au plus bas.

A bientôt

A bientôt

#15 - Thierry - 25 Février 2022

Bonjour,
Il est préconisé de mettre des casquettes solaires, mais quid de la longueur optimale de celles-ci ? 50, 80 cm, 1m.
Merci à vous !

#13 - Xavier (admin) - 03 Mai 2021

Bonjour yul,

Difficile à dire d'autant que la réglementation devrait changer au 1er janvier 2022 (interdiction du gaz probable).

Si vous partez sur un chauffage à air (plutôt une maison de taille raisonnable), le plus "économique" sera probablement le duo "poêle à granulés + chauffe-eau thermodynamique" (prévoir des arrivées électriques dans ce cas dans toutes les pièces).

Les radiateurs électriques ne devraient pas passés à la RT (2012 en tout cas) en tant que chauffage principal, même si cela peut se justifier avec une maison très bine isolée (et un poêle à bois).

Pour la PAC air-air, elle pourra être compétitive avec le poêle à granulés mais les frais de maintenance peuvent être élevés. Elle peut faire double emploi (climatisation).



Pour un chauffage à eau (grande maison), une solution "chaudière gaz de ville + capteurs solaires thermiques" sera probablement la plus abordable et la plus durable.

Vous trouverez plusieurs comparatifs dans notre rubrique "Chauffage", exemple :
https://conseils-thermiques.org/contenu/poele-granule-ou-pompe-chaleur.php

A bientôt

#12 - yul - 01 Mai 2021

Bonjour,
Si maintenant la grande majorité s'accorde à ce qu'une habitation soit très bien isolée, qu'en est-il de la production d'énergie, chauffage et eau chaude ? J'envisage la construction d'une MOB très bien isolée avec un budget limité mais quel est le juste compromis prix/efficacité devant la pléthore de systèmes ; un puits canadien couplé avec une VMC, un chauffe-eau thermodynamique, des panneaux solaires, poêle à pellets, pompe à chaleur, radiateurs électriques (pourquoi pas...), j'en passe et des meilleurs.
Cordialement

#11 - Waki - 11 Janvier 2021

Merci, Xavier. Effectivement, a l'ouest, s'il fait beau je n'ai de soleil que de 14h a 16h au mieux. Ça fait donc une surface de refroidissement, pas chauffante, mais cela apporte de la lumiere...
Pour le positionnenent des fenetres, j'ai lu sur un autre site qu'il faut placer le chassis du cote ou se trouve l'isolation, pour noyer les dormants dans l'isolant afin de couper les ponts thermique.
Merci encore!

#10 - Xavier (admin) - 11 Janvier 2021

Bonjour Waki,

A l'ouest, en hiver, le soleil se couche très vite ce qui fait que l'ensoleillement est faible.

En été, c'est l'inverse, le soleil se couche tard et les rayons sont rasants. Ils frappent donc les vitres perpendiculairement et cela crée une surchauffe dans la maison. Il faut souvent fermer les volets extérieurs.

Donc une trop grande exposition ouest n'est pas forcément à privilégier. Mais après, il faut voir les contraintes du terrain. Si vous avez une belle vue de ce côté, c'est normal de vouloir en profiter.

Je ne saurais pas vous renseigner avec précisions pour les fenêtres.

A bientôt,

#9 - Waki - 07 Janvier 2021

Bonjour,
Suite à un sinistre je refais la toiture de ma petite maison, située sur un terrain en pente face à l'ouest. Je vais ajouter une grande lucarne à l'ouest pour augmenter la surface utile des combles, qui aura deux ou trois ouvertures en enfilade, pour faire entrer un maximum de lumière et profiter de la vue (pas de vis à vis)
J'aimerai mettre des ouvertures de grande hauteur quasi porté fenêtre, c'est-à-dire l'équivalent de baie vitrée. Est-ce une bonne idée à l'ouest, ou dois-je préférer de simples fenêtres? Je crains la déperdition de chaleur. Les pieces concernées sont un bureau très utilisé et une grande chambre pièce de vie le jour aussi.

Une autre question concerne le positionnement des fenetres. De manière générale vaut-il mieux les placer en prolongement de la surface intérieure des murs, ou dans le même plan que la surface extérieure ? Ou bien entre les deux ?

Et enfin, notamment pour ms fenêtres de lucarnes, des fenêtres type double ventail, mais avec un côté fixe et l'autre ouvrant ont-elles un inconvénient ?
Merci !

#8 - Xavier (admin) - 06 Novembre 2020

Bonjour Olivier,

L'article date de 2016 mais fait référence à des principes physiques qui sont assez immuables :

- Ouvertures au sud, protégées du soleil
- Limitation des ouvertures au nord
- Compacité du volume à chauffer
- De la masse dans le volume isolé pour le confort d'été

A bientôt,

#7 - Olivier - 05 Novembre 2020

Bonjour,
De quand date cet article ?
Car les guides ADEME dates de 2006 - 2008
merci

#6 - Xavier (admin) - 20 Août 2020

Bonjour Guillaume,

Il s'agit de l'agence CF Architecture à Port Brillet (53), je vous envoie les coordonnées détaillées par mail.

A bientôt,

#5 - Guillaume - 19 Août 2020

Bonjour, pouvez-vous m'envoyer les coordonnées de la personne qui a fait les plans de cette maison ? En vous remerciant. Cordialement

#4 - Xavier (admin) - 29 Janvier 2020

Bonjour castanier34,

Une maison au sud peut bien bénéficier des apports solaires en hiver qui suffiront à chauffer la maison par beau temps.

Mais, il est impératif de se protéger de ce soleil en été par des casquettes solaires au dessus des fenêtres au sud. Elles bloqueront les apports en été (soleil très haut coupé par ces brise-soleils) et les laisseront passer en hiver (soleil bas).

En plus, il est nécessaire d'avoir une forte inertie de manière à ce que la température se répercute peu (atténuation de l'amplitude thermique) et lentement (grand déphasage) dans la maison. Pour ce faire, le plus simple est d'opter pour une maison maçonnée (matériaux lourds) avec une isolation extérieure (la masse des briques/parpaings) est dans le volume isolé.

Vous pouvez faire des simulations gratuites sur Ubakus :
https://www.ubakus.de/u-wert-rechner/index.php?

A bientôt,

#3 - castanier34 - 28 Janvier 2020

Bonjour, une maison dont le séjour avec baies vitrées orienté sud, sud-est peut-elle bénéficier des apports du soleil l'hiver et est-ce plutôt favorable dans un milieu méditerranéen (34) de ne pas être complètement plein sud ? Un voisin du lotissement a d'ailleurs carrément inversé ses pièces de vie côté nord
Cordialement.
Remonter

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