PassivAct, le blog des maisons passives

Apprenez à réaliser votre maison passive ou votre rénovation passive

Le type de construction le plus économe qui réduit simultanément les factures, les taxes et la pollution tout en améliorant le confort

Qu'est-ce qu'une construction passive ?


LaPaulignoise, un exemple de maison passive
Une maison passive est une construction très confortable et pourtant si économe qu'elle peut être presque uniquement chauffée par l'énergie du soleil, la chaleur fatale produite par ses occupants et leurs équipements ainsi que la chaleur récupérable. La faible énergie calorique, de l'ordre de 1kW pour 100m2 habitables, transportable par sa VMC double flux, dotée d'un récupérateur de chaleur sur l'air vicié et d'un système de chauffage rudimentaire de faible puissance parfois épaulé par les sèche-serviettes, est suffisante pour maintenir le confort les jours les plus froids de l'année. Optimisé lors de la conception pour limiter le prix de construction, le résultat est une baisse colossale de la consommation d'énergie, des factures, des taxes et de la pollution. L'augmentation permanente et de plus en plus importante du prix de l'énergie imposera tôt au tard de construire systématiquement à ce niveau de performance thermique parce ce qu'il est le mode de construction le mieux optimisé, le plus économe et le moins polluant qui puisse être imaginé.

Etude de faisabilité, état des lieuxEtat des lieux
Etude de faisabilité, état futurEtat futur

Les concepts des maisons passives ne sont pas uniquement destinés aux maisons neuves. Les bureaux, les écoles, les hôpitaux, les commerces… peuvent être passifs. Mieux encore, les bâtiments existants peuvent le devenir lors d'une rénovation thermique poussée en conservant leur aspect et leur surface d'origine ou, au contraire, en faisant l'objet d'un relooking important éventuellement associé à une extension comme pour la maison ci-dessus.


L'architecture des maisons passives


Exemple de maison passive classique - © J-M Pupille - Architecte
Exemple de maison passive moderne - © J-M Pupille - Architecte

Même si une construction passive est bien plus économe que toute autre, son architecture n'est pas différente. Que sa volumétrie soit classique ou moderne, que sa surface soit grande ou petite, quels que soient les matériaux utilisés, le bois, le béton cellulaire ou tout autre, quelle que soit sa destination, habitat, bureau, hôtel, école… toutes les constructions peuvent être si économes qu'elles deviennent passives.

Exemples de maisons passives


Construction d'une maison à ossature bois

La structure d'une MOB passive peut être réalisée sur place ou à l'abri d'un atelier. Le résultat d'une préparation maximum hors chantier est une mise hors d'eau et hors d'air en moins de 4 jours sur le site du projet.


Une maison labellisée


Le dernier projet de maison passive neuve certifiée Passivhaus conçue par l'agence d'architecture et bureau d'études thermiques Voyelles

Une rénovation passive


La dernière rénovation passive conçue par l'agence d'architecture et bureau d'études thermiques Voyelles




















Prix, surcoût, rentabilité et mensualités d'une maison passive



L'intérêt économique des maisons passives
En France, le prix d’une maison passive est, pour l’instant, toujours supérieur à celui d’une maison classique. Cette différence systématique de prix, même en forte baisse du fait des évolutions de la règlementation française, conduit à se demander quel est le surcoût d’une construction passive par rapport à une maison classique similaire et quel est le temps nécessaire pour l’amortir.

Tenter de fournir une réponse globale sérieuse est impossible parce que tout projet conduit à des résultats très différents de ceux des autres. C'est également sans intérêt réel parce que ces informations comptables sont celles du passé, d'un temps révolu où l'énergie n'était pas chère. Au regard des augmentations actuelles du prix de l'énergie et des évolutions futures inévitables, il est bien plus important de savoir à partir de quand le remboursement mensuel des surcoûts du passif, comme celui de tout équipement économe, pourra être annulé par les économies d’énergie, quels que soient ce surcoût et sa durée d'amortissement.

Est-ce déjà le cas aujourd’hui? Si ce n'est pas le cas, à partir de quel prix de l’énergie un projet passif aura-t-il une rentabilité immédiate grâce aux économies qu'il provoquera?

Pourquoi construire passif ?



L'intérêt écologique des maisons passives
Un bâtiment passif  est une construction si performante qu'il est possible d'y vivre en situation de confort avec très peu de chauffage en hiver et généralement sans climatisation en été. Comme elle réduit au mieux les consommations d'énergie correspondantes qui sont généralement les plus importantes d'un bâtiment, elle limite au mieux la pollution au quotidien. Lorsqu'elle est construite avec des matériaux durables à faible énergie grise, biosourcés ou recyclés et recyclables, et qu’elle produit elle-même la totalité de l'énergie nécessaire à son usage permanent, elle devient une construction à énergie positive. Ce type de bâtiment, qui produit globalement plus d'énergie qu'il n'en consomme, n'est pas une maison écologique parfaite, mais c'est celui qui est la plus économe en termes d'énergie et qui a le moins d'impact environnemental. et le minimum d'incidence climatique.

Vivre dans une maison passive bioclimatique, c'est donc faire au moins les choix :
  • d'améliorer le confort toute l'année y compris et surtout en période de gel comme de canicule,
  • d'économiser l’énergie et d'enrichir sa famille en évitant de payer les fournisseurs d'énergie chère et polluante ainsi que les taxes,
  • de pouvoir décider de ne pas acheter l’énergie à ceux qui la produisent en polluant parce qu'elle n'assure plus la survie de ses occupants et que son prix a bien moins d'importance,
  • de savoir qu'en cas de baisse de revenus, comme à l'âge de la retraite par exemple, le prix de l'énergie ne sera pas un problème,
  • d'avoir la liberté de développer de nouvelles activités non polluantes grâce aux économies réalisées sur les frais d'énergie,
  • de prendre soin de sa santé et celle de sa famille grâce à la qualité de l'air intérieur résultant du renouvellement d'air permanent, à débit important imposé par le concept,
  • de ne pas détériorer la santé des autres en limitant la pollution proche comme lointaine,
  • en résumé, de développer sans effort un comportement écologique pour tout ce qui concerne cette habitation et pour toute sa durée de vie.
Les raisons pour construire passif sont nombreuses. Qu'il s'agisse d'une raison écologique, économique, physiologique ou de toute autre, les maisons passives permettent un cumul particulièrement important d'intérêts, tant pour ceux qui bénéficient directement d'une grande indépendance énergétique que pour tous les autres, à court comme à long terme.

Construire passif, c'est tout à la fois, assurer son indépendance énergétique à vie, garantir la résilience de sa famille et maîtriser son avenir

Avantages et inconvénients



Les concepts des maisons passives
Un des moyens les plus efficaces de se forger un avis objectif puis de choisir en toute connaissance de cause à propos de n'importe quel sujet consiste à établir la liste la plus exhaustive possible des avantages et inconvénients qu'il présente ou qu'il est censé présenter. C'est bien sûr le cas de la comparaison entre une maison passive et une maison similaire qui ne l'est pas

Les critères qui garantissent le résultat



Le dernier projet de maison passive labellisée
À la naissance du concept de maison passive, qui a abouti à la création du Passivhaus institut en 1991, seules les Simulations ThermoDynamiques permettaient de s'assurer que la définition des maisons passives serait bien respectée. La multiplication des STD a permis de définir les critères permettant d'en faire tout autant avec une méthode de calcul simplifiée, à la portée du plus grand nombre car développée sous Excel, le Passive House Planning Package. Depuis, le respect des critères lors de la conception d'un bâtiment neuf comme d'un bâtiment rénové, et leur contrôles lors de toute demande de labellisation, ne peuvent être démontrés que par la mise en oeuvre de cette application. Leur respect réel ne peut être garanti que pour une construction certifiée.

Les deux critères essentiels du label Passivhaus, que les calculs PHPP permettent de déterminer pour les bâtiments neufs, sont la puissance maximale de chauffage actif qui doit être limitée à environ 10W par m2 de surface habitable les jours les plus froids de l'année, et le besoin spécifique de chauffage annuel qui doit être réduit à moins de 15kWh d'énergie utile par m2 de surface habitable. Quand le climat l'exige, le critère de la climatisation est identique à celui du chauffage. Ces trois critères ne peuvent être respectés que si la qualité de l'étanchéité à l'air, mesurée et garantie par un rapport de perméabilité à l'air provenant d'un opérateur d'infiltrométrie indépendant, est au minimum quatre fois plus efficace qu'en RT2012. D'autre part, afin d'améliorer le confort estival et d'éviter le recours à la climatisation, même en période de canicule, la durée annuelle cumulée pendant laquelle la température ne doit pas dépasser 25°C doit est limitée à environ 1 mois par an. Enfin, les besoins annuels en énergie primaire doivent être limités à 120kWh par m2 habitable pour limiter le recours à l'effet Joules et inciter à privilégier l'énergie renouvelable capable de s'y substituer de manière bien plus conforme à l'intérêt écologique de ce type de construction.

Les critères sont également définis pour les rénovations passives. Ils sont toutefois moins draconiens que pour les constructions neuves parce que certains ponts thermiques ne peuvent pas être supprimés et que l'étanchéité à l'air ne peut pas toujours atteindre le même niveau de performance.

Les principes de base



Plutôt que de remédier à des défauts thermiques en augmentant production de chauffage pour assurer le confort, le principe de base des constructions passives neuves ou rénovées consiste à les supprimer pour réduire fortement la consommation d'énergie tout en visant un confort supérieur.

Dans une construction classique, c’est l’entreprise chargée de la réalisation du chauffage qui doit assurer une situation de confort, au plus froid de l’hiver, en dimensionnant un système de chauffage capable de compenser les pertes de chaleur incontrôlées et maintenir la température aux alentours de 19°C en toute circonstance.

Dans une maison passive, ce sont les caractéristiques thermiques qui sont définies, lors de la conception du projet, de manière à obtenir une situation de confort supérieure, la plupart du temps 20°C avec le réseau d'une VMC DF pour seul système de distribution actif de chaleur.
Une maison ne peut être passive lors de la réalisation
que si elle l'est d'abord lors de la conception


La faiblesse de la puissance de chauffage qui peut être amenée par l'air entrant d'un réseau de VMC double flux implique que la performance thermique de la maison soit très élevée et que, dans l'ordre de priorité permettant la baisse des prix de construction, elle soit :
  • bioclimatique pour bénéficier au mieux de tous les avantages de son environnement immédiat tout en limitant ses inconvénients en récupérant par exemple le maximum d'énergie solaire gratuite et non polluante,
  • compacte pour limiter les échanges évitables d'énergie par les parois donnant vers l'extérieur de la zone chauffée, y compris le sol,
  • étanche à l'air pour garantir le confort des occupants en évitant les filets d'air trop froids ou trop chauds qui traversent la construction sans possibilité de les contrôler, limiter les baisses de performance des isolants contournés par les fuites et éviter que la chaleur ou la fraîcheur ne soit jetée avec elles,
  • très isolées sans pont thermique pour limiter les fuites de chaleur,
  • et enfin, lorsque la maison est passive parce que tous les principes précédents ont été correctement mis en œuvre, dotée de tout équipement permettant l'usage des énergies naturelles gratuites et non polluantes ainsi que la récupération de toute l'énergie interne qui peut l'être.

Méthode de conception passive



Exemple de plan de maison passive - © J-M Pupille - ArchitecteDessinez les premières esquisses d'un plan de maison. Améliorez les performances de chaque élément qui la compose et influe sur sa qualité thermique afin de limiter le besoin de chauffage.

Pour commencer et afin d'atteindre l'objectif tout en limitant le prix de construction, améliorez en priorité sa compacité et, quelle que soit l'orientation de la rue, orientez la façade la plus vitrée plein sud. Augmentez les épaisseurs et la qualité des isolations le moins chères, celles du sol et du toit. Augmentez en suivant celles des murs de manière à supprimer tous les ponts thermiques. Sélectionnez ensuite des fenêtres triple vitrage parfaitement étanches à l’air et prévoyez de les poser correctement. Changez enfin la VMC simple flux classique par une VMC double flux performante qui ventile toutes les pièces en permanence sans laisser rentrer d'air froid en hiver et chaud en été.

À partir d’un niveau d’amélioration suffisant, vous allez constater, par les calculs thermiques, que l’air neuf peut apporter, en association avec les apports solaires et internes gratuits, l’énergie manquante nécessaire pour maintenir une situation de confort permanent en hiver. Les canalisations de la VMC double flux ont alors un deuxième rôle qui consiste, lorsqu’il fait plus froid que la normale, à permettre le chauffage par l’air neuf grâce, par exemple, à une batterie hydraulique. C’est à ce stade que se situe le concept de maison passive dans lequel l’air chauffé qui circule grâce au réseau aéraulique de la VMC élimine le besoin de recourir à un réseau spécifique de chauffage.

Contrairement à une idée très répandue, ce type de construction d'avenir n'est donc pas une maison sans chauffage puisque ce rôle est dévolu à la VMC double flux. C'est par contre une construction sans réseau de chauffage classique. Les économies réalisées du fait de l'absence d'un tel équipement permettent de payer une partie de ceux que le concept impose de fait. Plus l'énergie sera chère et plus ce sera le cas. L'augmentation actuelles des prix de l'énergie et celle prévisible à venir confortent l'efficacité économique de ces solutions.

Au-delà du concept du chauffage, le réseau de la VMC et la batterie hydraulique peuvent être également mis à contribution pour rafraîchir une construction en été en association avec la surventilation nocturne et l'inertie thermique mais aussi le réseau d'un puits provençal et, par exemple, l'ombrage contrôlé par un pare-soleil fixe participant à la qualité architecturale ou par des BSO, Brise Soleil Orientables, fortement recommandés pour améliorer le confort thermique et lumineux en mi-saison.

Les plans d'aménagement



Exemple de plan de maison passive - © J-M Pupille - ArchitecteLes plans de tout projet de construction doivent être adaptés au terrain, à l'altitude, à l'orientation, au climat, à l'environnement proche comme lointain, aux règles d'urbanisme, à la qualité du sol… Ils peuvent tous servir de modèle à la réalisation d'une maison passive. Sans calcul thermique prenant en compte ces caractéristiques et bien d'autres comme sa volumétrie, ses matériaux, ses ponts thermiques, ses équipements… la construction n'a toutefois aucune chance d'être passive.


Se contenter de recopier les plans d'une maison passive ne suffit pas pour construire une maison passive…

Proposer des plans passe partout pour maison passive est sans intérêt, voire même dommageable, s'ils ne sont pas, entre autres, accompagnés des plans de détail et des calculs thermiques qui permettent de s'assurer que le projet sera bien passif. Même dans ce cas, seul le projet réalisé avec ses coordonnées et les caractéristiques de son environnement peut être considéré passif. Ses copies, même parfaites, ne seront pas nécessairement passives sur un autre terrain avec de nouvelles conditions environnementales à prendre en compte dans les calculs.

Les dix équipements recommandés



PassiWay, des équipements et produits adaptés aux maisons passives
Une habitation passive divise le besoin de chauffage d'une maison seulement RT2012 par 4 et celui des constructions plus anciennes par un facteur souvent supérieur à 10. Elles arrivent également à diviser les besoins d'énergie pour la production d'eau chaude sanitaire dans les mêmes proportions et même à faire encore mieux.

Les équipements que nous connaissons tous, les chaudières, les radiateurs à eau chaude tout comme les systèmes de chauffage par le sol, les convecteurs électriques tout autant que les cumulus, les cheminées et les poêles sont voués à disparaître d'un grand nombre de constructions. Dans quelques années, ils pourront être exposés au rang des antiquités d'expositions montrant ce qu'il ne faut surtout plus faire et expliquant les conséquences de leur usage passé.

Les équipements de tout habitat passif ne sont pas les mêmes que ceux des maisons classiques. Ils sont adaptés au type de construction le plus performant. Ils permettent eux-mêmes de baisser les besoins en énergie au strict minimum et participent tout autant à l'amélioration de la performance globale, qu'au confort et à la baisse des factures d'une énergie qui sera à évidence de plus en plus chère et de plus en plus taxée pour limiter la pollution. Ils sont bien sûr adaptés aux énergies renouvelables, réparties, gratuites et non polluantes que sont :
  • la récupération de chaleur sur l'air sortant ou l'eau des douches jetée encore chaude
  • la chaleur du rayonnement solaire
  • l'énergie provenant d'un puits climatique, puits canadien en hiver et puits provençal en été
  • la chaleur fatale produite par les occupants eux-mêmes et les équipements qu'ils utilisent au quotidien.

Ces énergies, très peu puissante pour un usage habituel, sont pratiquement suffisantes pour assurer en permanence le confort hivernal d'une maison passive à un niveau équivalent ou supérieur à celui d'une construction classique.

Dix types d'équipement différents sont indispensables ou fortement recommandés pour concevoir une maison passive et même tendre vers un concept de maison à énergie positive :
  • un système de ventilation mécanique contrôlée double flux à fort débit doté d'un échangeur de chaleur qui récupère, grâce aux apports permanents d'air sain, une grande partie de la chaleur évacuée avec l'air vicié
  • des menuiseries passives triples vitrages, de type baies vitrées, fenêtres et portes-fenêtres, capables, en toute saison, de réduire les échanges de chaleur par conduction et d'améliorer ou de réguler les apports solaires grâce au choix de leur facteur solaire ainsi que de permettre, en été, une forte ventilation naturelle traversante et, parfois aussi, par effet de cheminée thermique
  • des protections solaires de type pare-soleil, pergolas, volets roulants ou brise-soleil à lames orientables pour éviter les surchauffes estivales
  • une batterie hydraulique mixte pour conditionner l'air distribué par la ventilation double flux
  • un échangeur hydraulique de puits climatique pour préchauffer l'air en hiver et le rafraîchir en été
  • un chauffe-eau solaire individuel pour produire l'eau chaude avec ses capteurs solaires thermiques
  • un récupérateur de chaleur sur l'eau pour préchauffer l'eau des douches tout le temps et par tous les temps
  • des capteurs photovoltaïques pouvant assurer, gratuitement et sans pollution, la production d'énergie primaire nécessaire pour compenser en toute ou partie de la consommation d'énergie finale du bâtiment
  • des système de stockage écologique de la chaleur produite par les panneaux thermiques et de l'énergie électrique produite par les panneaux photovoltaïques
  • un régulateur programmable optimisé pour s'assurer qu'après couplage, les performances énergétiques de l'ensemble seront encore améliorées

Avec de l'ensemble de ces équipements, le concept de maison passive à très haute performance énergétique, chargée de réduire la consommation d'énergie au mieux devient un concept de bâtiment à énergie positive, un BEPOS chargé de produire lui-même le maximum de l'énergie dont il a besoin.


Qualité des informations et maisons passives



Réalité et idées reçues
Sur internet comme dans la vraie vie, la qualité de l'information n'est pas la première préoccupation quand l'argent est de la partie! Cette remarque est valable dans tous les domaines, donc dans celui des maisons passives également.

Construire passif est plus compliqué que construire conformément à la réglementation RT2012 parce que, entre autres, les habitudes de construction doivent être abandonnées, sans retour possible en arrière. On ne peut pas se contenter de faire comme avant, comme on l'a toujours fait. Construire passif s'apprend et les différences sont importantes dés la phase de conception. Les informations données sur les maisons passives dépendent le plus souvent de cet apprentissage :
     • Ceux qui ne savent pas construire passif peuvent dénigrer les maisons passives parce que leurs savoir-faire ne permet pas de les réaliser et que les intérêts des propriétaires qui veulent atteindre ce niveau de confort et de performance énergétique vont donc à l'encontre de leurs propres intérêts financiers.
     • Ceux qui savent construire passif, peuvent faire moins bien, seulement RT2012. Ils n'ont aucune raison de mentir à propos des maisons passives parce qu'is pourront toujours se contenter de construire conformément à la réglementation thermique actuelle.
Les informations peuvent bien sûr être fausses pour d'autres raisons, parfois involontaires, parfois volontaires, parfois prévisibles, mais parfois aussi inattendues. Ce que l'on croit savoir, même appris à l'école, n'est pas toujours vrai. Contrairement à nos attentes, nos sens peuvent aussi nous tromper et l'appréhension ou la sensation que l'on a alors de la réalité n'est pas toujours la vérité. Concernant les performances thermiques, ce n'est pas la sensation de la réalité qui compte mais bien la réalité physique. À vous de juger et de bannir les fake news sur le sujet…

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Jean-Michel Pupille - Architecte D.P.L.G.

Où trouver plus d'informations ?



Le sommaire et l'index du blog PassivAct
Une construction passive est l'aboutissement d'un concept global qui fusionne de la manière la plus efficace possible de nombreux principes thermiques et concepts particuliers à l'image de ceux des équipements indispensables à leur fonctionnement. Pour réaliser un bâtiment de ce type, la compréhension de nombreuses notions physiques aussi bien que techniques ainsi de leurs multiples interactions est donc indispensable. La page des informations les plus récentes, le sommaire général, le plan du site, la page des index et thèmes ainsi que celle de la recherche dans le site à partir d'internet ou encore celle des fake news vous permettront d'en trouver un grand nombre. L'ensemble des articles de ce blog constitue un guide, régulièrement mis à jour, qui pourra faciliter la conception et la construction de votre maison passive optimisée, quels que soient les matériaux, le bois ou le béton cellulaire, et quel que soit le climat, à Toulouse ou à Paris, en France ou partout ailleurs.