Mise en service de la VMC double-flux

Aujourd'hui la VMC a enfin été mise en service. Aussi à partir de maintenant nous n'avons plus besoin d'ouvrir les fenêtres afin de renouveler l'air de la maison, la VMC va s'en charger tout en optimisant les transferts d'énergie. L'air vicié expulsé dans le vide sanitaire va pré-chauffer l'air neuf aspiré dehors.

Coffrages (6)

Dans la chambre au rez-de-chaussée il y a également des gaines VMC: une pour aspirer l'air "vicié" dans la douche attenante, et l'autre pour insuffler de l'air "neuf" dans la chambre. Ces gaines ont également été cachées :

Il ne reste plus qu'à terminer de lazurer et voilà. Ca fait nettement plus propre, n'est-ce-pas ?

Coffrages (5)

A l'étage, dans le couloir il y a des gaines VMC dont le but est d'aller insuffler de l'air "neuf" dans les 3 chambres. Nous avons commencé à préparer leur coffrage.

Coffrages (4)

Les coffrages des gaines VMC dans le salon ont été faits; on les voit ici dans les coins :

Celui de droite est déjà lazuré :

 Mais celui de gauche pas encore...

Coffrages (3)

Le coffrage des gaines électriques, des tuyaux VMC et des tuyaux d'eau est quasiment terminé dans l'entrée :

Il ne reste plus que la partie haute.

Coffrages (1)

Hier nous avons également commencer à faire les coffrages des éléments techniques qui se baladent dans la maison, comme par exemple ici dans l'entrée, les gaines électrique qui descendent de l'étage (en gris à gauche), les tubes pour ls VMC double flux (en blanc au milieu), les tuyaux pour l'eau (en noir à droite).

VMC double flux haut rendement (6)

Notre VMC double flux haut rendement ressemble à désormais à une hydre à 5 têtes :

En effet les conduits y ont été branchés.
Mais pourquoi 5 têtes ? Voici le rôle des 5 conduits :
1) apport d'air frais provenant le l'extérieur de la maison
2) extraction d'air vicié provenant de la cuisine
3) extraction d'air vicié provenant des wc et des salles d'eau (salle de bain et douche)
4) insuflation d'air neuf pré-réchauffé dans la maison (salon et chambres)
5) rejet de l'air vicié (dans notre cas dans le vide sanitaire)

Tous les conduits sont désormais reliés.
Dans l'entrée les tubes blancs verticaux et le tube blanc horizontal sont reliés par une gaine souple :

Dans les coins du salon on a nos 2 sources d'insulflation d'air neuf :

Détail :

La bouche (d'aspiration) à l'extérieur de la maison :

L'isolation extérieure n'étant pas encore posée, la bouche est éloignée de 20 cm de mur, épaisseur correspondant à l'épaisseur de l'isolant à venir :

Distribution d'air nouveau dans les chambres à l'étage :

Détail :

Voici la bouche de la VMC dans les différentes pièces :

VMC double flux haut rendement (5)

Dans le précédent billet à propos de la VMC double flux haut rendement on voyait des tuyaux en plastique blanc descendre dans le vide sanitaire...
Et bien les voici cette fois vus de dessous.

Il reste maintenant à relier ces tuyaux aux autres tuyaux, placés dans les coins du salon, et dans la chambre parentale.

VMC double flux haut rendement (4)

Les carrotages effectués précédement pour permettre aux tuyaux blancs de passer par le vide sanitaire ont été comblés avec de la mousse expansive.

Les trous ainsi faits sont donc désormais bouchés.

VMC double flux haut rendement (3)

Les gaines de la VMC commencent à être placées. Sur la photo ci-dessous, on peut voir la gaine qui ira aspirer l'air "vicié" dans la cuisine.

VMC double flux dans la buanderie

Sur la photo ci-dessous on voit 2 gaines souples (grises): l'une d'elles va aspirer l'air "vicié" dans la douche, l'autre va insufler de l'air neuf dans la chambre parentale.

Afin de préserver au maximum l'aspect bois, que ce soit aux murs, mais également au plafond, nous avons décidé de faire passer ces flux non pas par en haut ce qui nous obligerait à faire un faux plafond (pour masquer les tuyaux au plafond), mais par le bas : dans le vide sanitaire ! Nous ferons un coffrage pour masquer ces gaines.

La photo ci-dessous montre la zone dite de l'entrée. Entre les gaines électriques (grises) et la plomberie (noire), se trouvent 2 tuyaux blancs servant pour la VMC.
Le tuyau blanc horizontal sert quant à lui à aspirer l'air "vicié" des wc.

Vers le bas : le vide sanitaire. On a pour cela carroté de nouveau la dalle :

Vers le haut : la distribution à l'étage.

Ces gaines de VMC ne seront pas visibles car elles sont ici dans ce qui sera plus tard un placard de rangement dans la salle de bain située à l'étage.

VMC double flux haut rendement (2)

Maintenant on effectue une petit simulation concernant les gaines : comment s'agencent-elles ?

Sur la droite de la photo on peut voir une gaine (tuyau noir en polystyrène) qui descend de la VMC double flux vers le sol. Nous avons en effet choisi de refouler l'air vicié dans notre vide sanitaire. Ceci permettra :
* d'avoir un vide sanitaire "chauffé", donc par effet de bord, moins de froid par le sol
* de forcer la ventilation du vide sanitaire

VMC double flux haut rendement (1)

Notre VMC double flux haut rendement "Atlantic Duolix Max" vient d'être fixée au mur de la buanderie, ça permet de se faire une idée de la place qu'elle occupe.

Une maison passive... c'est quoi ?

Je m'aperçois, que nous ne vous avons pas encore expliqué ce qu'est une maison "passive". Alors allons-y...
La "maison passive" est une appellation née en Allemagne il y a une vingtaine d'années. Il s'agit d'un concept de construction écologique, pour l'habitat comme pour les entreprises soucieuses de faire de substantielles économies de chauffage, tout en respectant l'environnement. Un cahier des charges très précis encadre cette nouvelle manière de vivre, selon le label allemand Passivhaus délivré par le Passivhaus Institut à Darmstadt.

Les critères d'une maison passive sont basés sur des normes énergétiques:

• Des besoins de chauffage < 15 kW/m²/an, alors que les besoins moyens en France sont de 250 à 300 kW/m²/an.
• Une étanchéité de l'enveloppe de n50 < 0,6 h^-1 selon la norme EN 13829. Cela implique une construction extrêmement rigoureuse. En vue d’obtenir la certification, un test d’étanchéité dit Blower Door test doit être accompli.
  
• Une consommation totale en énergie primaire < 120 kW/m²/an. C’est une approche globale puisque celle-ci comprend les besoins en chauffage, refroidissement, eau chaude sanitaire, ventilation et électricité auxiliaire, éclairage, ainsi que les besoins énergétiques de l’ensemble des appareils électro-ménager.

Source: http://www.maison-passive-nice.fr

Pourquoi maxi 15 kWh/m²/an de chauffage ?
Eh bien, parce que la pratique (et la théorie) montre qu’au dessous de cette valeur, une maison n’a plus besoin d’avoir de système de chauffage indépendant. Ce seuil annuel de 15kWh/m²/an correspond généralement à un besoin de chauffage instantané par l’air de 10W/m². La maison se chauffe “toute seule”: avec un besoin si faible en chauffage, la seule présence des habitants et l’énergie dissipée par l’éclairage et les appareils domestiques suffisent à chauffer le logement sur une majeure partie de l’année. Un appoint de chauffage pour les journées très froides est généralement prévu. Cet appoint peut se limiter à un simple chauffage de l’air si le seuil de 10kWh/m²/an est atteint. C’est pourquoi les “maisons passives” sont aussi appelées les “maisons sans chauffage ni climatisation”.

Le principe réside dans l'utilisation de la chaleur émise par le soleil, la chaleur humaine dégagée par les occupants du bâtiment (environ 80 watts par personne) et la chaleur produite par les appareils électriques (ordinateurs, télévision, four, bouilloir, grille-pain, frigidaire, congélateur, lave-vaisselle, lave-linge, sèche-linge,...). Ces sources de chaleur doivent être optimisées par une parfaite isolation, et même une étanchéité quasi totale de la construction. Le chauffage artificiel devient dès lors un simple apport occasionnel, voire inexistant dans certaines régions. La chaleur est récupérée par un système d'aspiration/ventilation à double flux “entrant/sortant”.

Comment parvenir à atteindre les critères nécessaires ? Voici quelques recommandations :

1) dans la mesure du possible faire une maison bioclimatique ayant une orientation au Sud pour maximiser les apports solaires passifs, et minimiser les ouvertures au Nord

2) minimiser les ponts thermiques

3) mettre en oeuvre une isolation thermique renforcée coefficient de transmission thermique U des parois extérieures < 0,15 W/m²K, soit une résistance thermique R > 6,66 Km²/W

4) avoir recours à des menuiseries hautes performances combinées en principe à du triple vitrage (coefficient de transmission thermique Uw < 0,8 W/Km²)


5) employer une aération centralisée à récupération de chaleur / VMC double-flux (avec une efficacité > 80 %) dont la consommation électrique ne doit pas être supérieure à 0,4 Wh/m³ d’air transporté

Exemple avec une VMC double-flux haut rendement de 92% :
* en hiver... l'air neuf entre pré-chauffé grâce à l'échangeur haute efficacité; lorsqu'il fait 5°C dehors et 22°C dedans (cuisine, buanderie, salle de bain), l'air neuf entre à 21°C
* en été... lorsqu'il fait 30°C dehors et 21°C dedans, l'air neuf entre rafraîchi à 22°C seulement

6) avoir recours aux énergies renouvelables (bois, solaire thermique…).


La France est encore très en retard sur ce programme par rapport aux pays scandinaves et à l'Allemagne : en 2009, il existait 10.000 maisons passives en Europe, et en France elles se comptaient sur les doigts des deux mains; en mars 2010, il y avait une centaine de maisons passives construites ou en cours de construction en France (4 sur toute la région Lorraine) dont une dizaine seulement sont certifiées Passivhaus.

Sans doute notre climat tempéré est-il l'une des principales raisons de ce manque de motivation. Pourtant, il faudra bien s'y mettre un jour, car la maison passive représente à ce jour la meilleure solution d'avenir pour construire «durable». En France, le Grenelle de l’environnement a planché sérieusement sur un plan progressif d'amélioration de la performance thermique. L’objectif est d’atteindre le Bâtiment Basse Consommation (BBC) en 2012, puis le Bâtiment Passif en 2020 (appelé à cette occasion BEPAS).

Pré-étude thermique

Lors de messages précédents nous avons déjà évoqué la structure du toit plat ainsi que celle de la dalle.
Nous détaillerons prochainement :
- les murs extérieurs à base de murs en panneaux de bois massif
- puis les fenêtres triple-vitrage

Enfin nous vous parlerons des systèmes :
- de renouvellement de l’air (VMC double flux à haut rendement)
- d’eau chaude sanitaire (ballon thermodynamique)
- le chauffage
- la récupération de l’eau de pluie

L’objet de ce message est de vous présenter les résultats de la pré-étude thermique. Celle-ci est basée sur les solutions actuellement retenues que ce soit tant d’un point de vue technique que sur le point de vue financier. Enfin, ils reposent sur un résultat au test d’étanchéité à l’air (blowdoor) de 0,6 sous une pression de 4 Pascals.

Une étude finale sera re-effectuée ultérieurement une fois que la maison sera réalisée (les caractéristiques techniques des matériaux ou des systèmes peuvent changer un peu) et tiendra surtout compte des résultats réellement mesurés pour le test d’étanchéité à l’air (blowdoor). Or nous avons un objectif en terme d’étanchéité inférieur à 0,6 sous une pression de 50 Pascals, ce qui est équivalent à moins de 0,15 sous 4 Pascals. Un article ultérieur traitera des tests blowdoor et des différences de pressions évoquées ici.


Ce qui correspond aux coûts énergétiques suivants :
Quelques constatations :
- ATTENTION ! Il s'agit de consommation annuelle !!!
- nous paierons plus en abonnement au réseau électrique qu'en consommation tout équipement confondu.
- la part du chauffage représente 86 euros pour chauffer notre grande maison (dire qu'à l'heure actuelle pour la maison où nous sommes locataires cette facture de chauffage est supérieure à 1200 euros)

Rappel: notre projet est situé en Lorraine, région où la température hivernale descend facilement aux alentours de -20°C.

Le cahier des charges final

Le cahier des charges final est le suivant (sans les pièges destinés à déterminer les bons des mauvais prétendants à la construction de notre maison) :

* La parcelle :
- d’une surface totale de 946 m² (26 m de large sur 36 m de long)
- ne présente quasiment pas de dénivelé (un très léger)
- sa position géographique est : Latitude = 49°26' Nord, Longitude = 6°27' Est, Altitude = 320m
* La maison sera en en bois et répondra aux normes d’isolation de la maison dite « passive » c’est à dire une maison dont les besoins en énergie de chauffage sont inférieurs à 15 kW/h/m²/an, et qui possède une étanchéité à l'air dont le résultat pour un blower door test à N50 est inférieur à 0,6 h-1. Celle-ci sera entre autre équipée :
- d'un système de récupération de l'eau de pluie afin de la réinjecter dans un circuit d'eau non-potable (wc, machines à laver...)
- d'un système optimisation du circuit d'aération (VMC double flux)
* Pas de sous-sol !
* Un grand garage : 2 (grandes) voitures, plus VTT...
* Au rez-de-chaussée :
- entrée
- wc
- cellier attenant à la cuisine
- cuisine ouverte sur le salon
- salon / salle à manger
- 1 chambre parentale avec dressing et douche
* Etage
- 3 chambres (14 m² environ)
- salle de bain (baignoire + douche)
- wc
* Terrasse (dans la mesure du possible orientée au Sud-Ouest)
* Autres:
- local technique (cumulus, etc... )
- "cave noire" (pour stockage de fruits et légumes, bouteilles de vin, etc...)
* La surface habitable totale devra être de ~150 m² (sans dépasser les 170 m² de SHON).