[79] Maison BBC

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Bonjour,

Voici le récit de notre construction.

Après des recherches infructueuses pour l'achat d'une maison dans la région Sud / Sud-Ouest de Niort, nous avons donc décidé de faire construire.

L'avant-projet et les premières esquisses (voir plans) de la maison ont débuté en milieu d'année 2009.

En début d'année 2010, nous avons trouvé un terrain et effectué la réservation.

En tant que futurs propriètaires, nous avons souhaité s'investir personnellement dans le projet en réalisant les Etudes et en participant aux travaux.

Il s'agit donc d'un projet où nous sommes mon amie et moi à la fois :

- Maitre d'ouvrage (Client)

- Maitre d'ouvrage délégué (en tant qu'assistant ou assistante au maitre d'ouvrage puisque nous nous donnons des conseils mutuellement )

- Maitre d'oeuvre (Plans, PC, Etudes thermique, dossiers administratifs, DCE, suivi de chantier, etc...)

- Réalisateur puisque nous nous réservons quelques lots techniques (Electricité, chauffage, etc...) et aussi quelques lots architecturaux (peinture, parquets, etc...)

Ce n'est pas tous les jours simple mais nous faisons au mieux.
La famille et les amis participent à notre projet et nous aide régulièrement.
D'ailleurs, nous les remercions Tous pour leurs conseils précieux et toujours avisés.

1. OBJECTIFS

L'objectif N°1 est de réaliser une maison confortable, agréable à vivre et économe en Energie.

Il s'agit aussi de réaliser un projet écologique qui de plus, permettra de respecter la future réglementation thermique (RT 2012)

Comment y parvenir ?
Une bonne réflexion en amont, des choix techniques, matériaux et équipements les plus adaptés ainsi que le recours à des professionnels qualifiés seront les gages de la réussite du projet.

2. EXIGENCES

La réglementation thermique actuelle est la RT 2005.
Elle s'applique aux batiments neufs résidentiel et tertiaire depuis le 1er septembre 2006. Il s'agit d'un renforcement de la RT 2000.

La consommation (Cep) à ne pas dépasser porte sur les 5 usages de l'Energie que sont :
- Le Chauffage
- L'eau chaude sanitaire (ECS)
- Les auxiliaires de ventilation et de chauffage
- L'éclairage
- La climatisation

Il est à noter qu'elle ne comporte pas les autres usages de l'electricité spécifique comme l'électroménager, l'audiovisuel, ou encore la bureautique contrairement à d'autres pays... (Cf label allemand passivhaus)

La réglementation défini en plus, des valeurs limite maximale pour chacun des composants de la construction (menuiseries, coffre de volets, murs, planchers, etc...)

Depuis mai 2007, le label Haute performance Energetique a été crée. Il comporte 5 niveaux (par ordre croissant d'exigence) :
- HPE 2005
- THPE 2005
- HPE Enr 2005
- THPE Enr 2005
- BBC 2005

Pour plus d'informations, http://www.forumconstruire.com/guides/voir-gid_51,label_bbc_hqe_thqe_rt2005.php

Le niveau BBC sera probablement la base de la future réglementation thermique 2012, qui sera la norme obligatoire à partir de janvier 2013 pour les batiments à usage d'habitation (logements individuels et collectifs) et à partir du 28 octobre 2011 pour les autres batiments.

Le niveau de performance exigé par le label BBC reprend les valeurs définies par le référentiel Effinergie à savoir :

- La consommation d'Energie primaire Cep doit etre inférieure à 50 Kwh/ m2 de Shon /an
- La perméabilité du batiment doit etre inférieure à 0.6 m3/h.m2

Cf fiche de synthese Effinergie pour plus de renseignements :
http://www.effinergie.org/site/download/Effinergie/FichesSyntheses/FicheSynthese1.pdf

3. DESCRIPTION
3.1 TERRAIN

Le terrain d'une superficie de 610 m2 est situé dans un lotissement communale de 53 parcelles.
La parcelle concernée est la N°46.

Il s'agit d'un projet de quartier environnemental qui est porté par la commune d'Epannes.
Dans le cadre de l'élaboration du projet, la commune a souhaité mettre en oeuvre une approche environnemental de l'Urbanisme (AEU).
(http://www.parc-marais-poitevin.fr/fileadmin/user_upload/redacteur/Espace_documentation/guide_archi_collectivites_bd.pdf ) (pages 16 à 20)

Les caractéristiques principales du lotissement sont les suivantes :
- Caves et sous-sols interdits.
- Abris de jardin recouvert de tuiles identique à celle de la construction principale.
- Aire de stationnement en facade de rue (Dimensions 7.5 *5 m)
- Pas de COS. Chaque parcelle dispose de 200 m2 de Shon.
- Obligation de mettre en place une citerne entérrée de récupération des eaux de pluie.

3.2 MAISON
3.2.1 Aspect Architectural

La maison se compose :
- d'une surface habitable de 146 m2 (plain pied) constitué d'un séjour et cuisine ouverte de 60 m2, de 4 chambres dont une avec dressing et salle de bain, de 2 WC, d'un cellier (13 m2) et d'une autre salle de bain (8 m2).
- d'un préau de 36 m2.
- d'un auvent de 10 m2.

La maison sera implantée au maximum dans la partie Nord de la parcelle pour permettre une zone dégagé vers le sud (ensoleillée en hiver)
Les risques de masques solaires (construction existantes, végétations, etc..) seront ainsi diminués.
Un arbre existant se trouve au Sud-Ouest. Mais il est heuresement à feuilles caduques (cf diagramme solaire)

Pour les mois d'hiver, 90% environ des apports solaires interviennent entre 9 h et 15 solaires (soit entre 10h et 16 h en heures légales)

Ainsi pour bénéficier du soleil pendant les heures d'ensoleillement maximum, la maison est donc orientée et ouverte au sud. Elle sera arosée de soleil et profitera de cette énergie naturelle et gratuite.

La maison et les pièces ont été disposé d'Est en Ouest pour suivre la trajectoire du soleil :
- La chambre parentale est orientée Sud-est, elle bénéficiera du soleil le matin . De plus, cela permet d'eviter les surchauffes l'été en fin de journée.
- La cuisine est quant à elle orientée Sud-Ouest, elle recevra le soleil en fin de journée.
- Le séjour étant orientée quasiment Sud (5° azimut SO)

Sur la facade Nord, les ouvertures seront minimum. Elles sont dimensionnées au plus juste pour satisfaire aux conditions de l'éclairage naturel. (soit dans notre cas, S vitrée =10% S plancher - Etude de Baker et Steemers)

Une charpente de type fermettes est prévu sur toute la partie habitation.
Au niveau du préau, une charpente traditionnelle sera mise en place afin de pouvoir aménager les combles.

Afin d'obtenir un confort d'été satisfaisant, un auvent (casquette) a été prévu. (cf lien ci-après http://www.ideesmaison.com/Maison-ecolo/Materiaux-et-equipements/Calculer-l-angle-de-son-auvent/Comment-ca-marche.html)

Les fenetres seront en PVC Blanc et les baies en aluminium blanc, toutes les ouvertures disposent de volets roulants électriques.

La couverture sera en tuiles. le coloris restant à définir.

La couleur des enduits extérieurs reste également à définir.

3.2.2 Aspect technique
a) Enveloppe - Bati
i) Système constructif

Il existe cinq grandes familles de techniques d'isolation, à savoir :
- Système d'isolation rapportée par l'intérieur
- Système d'isolation rapportée par l'extérieur
- Système constructif à isolation répartie
- Système constructif à ossatures
- Système par bloc de coffrage isolants

ii) Ouvertures

Les menuiseries extérieures sont classées en fonction de leur comportement à l'Air (perméabilité), à l'Eau (étanchéité) et au Vent (résistance).

Il s'agit du classement AEV avec pour :
- La perméabilité à l'air - 4 classes - de A1 à A4
- L'étanchéité à l'eau - 9 classes - de E1 à E9
- La résistance au vent - 5 classes - de VA1 à VA5

(Plus le chiffre de la classe est élévé et plus la menuiserie est performante)

La réglementation (Norme FD P20-201) impose un classement AEV minimal fonction de 3 critères :
- La zone géographique (Département)
- La situation d'environnement de la construction (centre-ville, peri-urbain, campagne, etc..)
- La hauteur de la menuiserie par rapport au sol (< à 6 m ou non)

Dans notre cas, le classement minimal est A2*E4*VA2

De plus, la certification ACOTHERM a pour objet de certifier les performances acoustiques et thermiques des menuiseries extérieures.
Le certificat porte sur :
- L'affaiblissement acoustique des menuiseries (4 classes AC1 à AC 4)
- L'isolation thermique (7 classes de Th5 à Th 11 fonction de la valeur du coéfficient Uw)

Par exemple, pour un Th11, la valeur du Uw doit etre inférieur à 1.4.
et pour un AC4, l'affaiblissement acoustique est de 40 dB minimum.

Les diffférentes caractéristiques thermiques des ouvertures sont :
- Uw : Coefficient de transmission thermique surfacique (ou de déperdition thermique) de la menuiserie avec son vitrage (W/m2.K) (w pour window en anglais)
- Ujn : Coefficient de transmission thermique de la menuiserie avec son vitrage et fermeture complémentaire (volet roulant ou battant)

- Uf : Coefficient de transmission thermique du chassis (PVC, alu, bois) (f pour frame en anglais)

- Ug : Coefficient de transmission thermique du vitrage seul (g pour glass en anglais)
- S : Facteur solaire (en %) de la menuiserie avec son vitrage (capacité à transmettre l'énergie solaire à l'intérieur d'un local)
- FTL : Facteur de transmission lumineuse de la menuiserie (capacité à transmettre la lumière naturelle à l'intérieur d'un local)
- g : Coefficient de transmission thermique linéique de la menuiserie avec son vitrage (W/m.K)
- Lg : Périmètre du vitrage
- Ag et Af : Surface vitrage et chassis

Le calcul du coefficient de transmission thermique (Uw) pour chaque menuiserie s'effectue de la manière suivante :
Uw=(Ug*Ag + Uf*Af + g*Lg) / (Ag + Af)

Le coefficient U étant une valeur un peu obscure pour la plupart des personnes. Pour cela, nous allons le transformer en kWh.

Il faut donc multiplier le Uw (W/m2.°C) par les dégrés jour DJU (°C. jour). En multipliant par 24, on obtient des degrés-heure soit l'energie consommée durant la période de chauffe :

E (kWh)=Uw*DJU*24*Surface de la menuiserie (m2) /1000

Voici les DJU pour plusieurs villes. On voit bien que les DJU sont fonction de la rigueur du climat.
DJU Niort = 2300
DJU La Rochelle = 2100
DJU Strasbourg = 2900
DJU Marseille = 1700

Ainsi, on peut réaliser une étude technico-économique des différents offres de prix des menuiseries extérieures (DV, DR+WE, TR, etc...)

(le kwh électrique coute 0.10 euros actuellement)

b) Etudes
i) Calcul des déperditions
ii) Cacul de la Consommation Cep
iii) Calcul des masques solaire

Un masque solaire est un obstacle architectural (arbres, batiments, reliefs, etc..) au rayonnement solaire.

Un masque solaire est donc la cause d'ombres portées qui réduisent les apports solaires, soit à travers des fénètres soit sur des capteurs thermiques.

Nous allons donc déterminer s'il existe des masques solaires au niveau des ouvertures de la facade Sud et verifier ainsi la bonne implantation de la maison sur le terrain.

Pour cela, nous avons besoin des outils suivants :
1°) Le diagramme solaire du lieu considéré (Latitude 46°)
2°) Le diagramme des rayons ou une boussole.
3°) Un clinomètre

En remplacement des outils N°2 et N°3, nous allons utiliser un téléphone portable qui possède donc les 2 fonctions de boussole et de niveau (permettant la mesure de la hauteur solaire)

Merci la technologie!!! Il s'agit donc du téléphone XPERIA de chez Sony Ericsson (merci encore ma chérie pour le pret

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iiii) Calcul Plomberie (EU, EFS, ECS, etc..)
iiiii) Calcul Ventilation

c) Perméabilité à l'air

Un batiment dont l'étanchéité à l'air est de mauvaise qualité peut avoir des besoins de chauffage augmenter de plusieurs kWhep/m2 par rapport à une réalisation de qualité.

C'est pourquoi, nous souhaitons certifier notre maison au label BBC et permettre également de bénéficier du credit d'impots sur les interets d'emprunts. (40% sur 7 ans)

Pour cela, il faudra réaliser un test de perméabilité, voir 2 tests. Un test intermédiaire, avant la fermeture des parements et gaines techniques, pourra nous donner des indications sur les éventuelles fuites.

L'organisme certificateur pour les auto-constructeurs (ou pour ceux comme nous ne passant pas par un constructeur) est PROMOTELEC.

Cf lien suivant : http://www.forumconstruire.com/guides/voir-gid_68,labellisation_bbc.php

d) Système de chauffage

e) Système de production d'eau chaude sanitaire

f) Système de ventilation

Fonction principale : Apport d'air hygiènique pour les occupants, évacuation de l'air vicié et conservation du bati.

Fonction secondaire : Rafraichissement de la maison l'Eté.

Dans l'habitat, les débits réglementaires à mettre en oeuvre (entrant et sortant) dans un logement sont déterminés par les arrétés du 24 mars 1982 et du 28 octobre 1983, soit les débits d'air par pièce :
- Séjour (soufflage = 45 m3/h)
- Cuisine (extraction =45/135 m3/h)
- Chambres (soufflage = 30 m3/h par local)
- Salle de bain (extraction = 30 m3/h)
- WC (extraction =15 m3/h)
- Cellier (extraction =15m3/h)

Il s'agit des débits maximum. Comme la réglementation l'autorise, nous metterons en place une ventilation automatique à deux régimes (minimum en période d'innocupation et maximum en occupation).

Afin de rafraichir la maison l'Eté, une surventilation manuelle sera installé avec une gestion en 2 zones (pièces de nuit et pièces de jours).
Ainsi, , nous pourrons surventilé et refroidir les pièces de nuit (débit minimale dans les pièces de vie) lors de la journée et inversement la nuit.

Le fonctionnement automatique avec 2 vitesses de ventilation permettra de réduire les consommations électriques mais surtout les déperditions volumiques et donc la consommation de chauffage.

Voici un dossier très interessant sur les systèmes de ventilation réalisé par le Fiabitat. Merci Jaro !
http://www.fiabitat.com/vmc-double-flux.php

Nous avons donc choisi un sytème de ventilation double flux Haut rendement meme si dans notre région (T° moyenne hivernale relativement douce = 6-8°C ) cela n'est pas indispensable.
Nous conseillons d'ailleurs pour les personnes ayant un budget "sérré" de choisir une VMC simple flux Hygro B.

La VMC sera implanté dans le cellier (local chauffé) afin de minimiser les pertes de chaleur de l'échangeur.

La prise d'air neuf se situerai idealement au Nord où en Eté, l'air est plus frais (diminution des couts de refroidissement). Etant donné que cela est impossible esthétiquement parlant (Facade principale au Nord), la grille de prise d'air neuf sera implanté sous le préau.

Le rejet d'air vicié sera lui situé en toiture.

g) Système de récupération d'eau de pluie

h) Suivi des consommations

i) Essais
i) Etanchéité du Bati
ii) Chauffage + ECS
iii) Ventilation
iiii) Diagnostic thermographique