Qu'est-ce que la conception bioclimatique ?

Samuel Courgey, auteur d'un ouvrage sur le sujet (voir encadré), nous fournit une définition complète de ce terme intriguant : "Concevoir bioclimatique, c'est composer avec les atouts du lieu et des matériaux, pour parfaire un bâtiment par ailleurs déjà rendu peu déperditif". Peu déperditive, donc bien isolée. Avant toute chose, la construction doit jouir d'une isolation très importante, et d'une ventilation contrôlée de manière à maintenir une aération convenable. "Les déperditions de chaleur doivent être limitées au maximum" insiste Samuel Courgey. La chasse aux ponts thermiques est donc ouverte !

Profiter des apports solaires gratuits

Mais le bioclimatisme, c'est aussi une conception intelligente de la maison, en accord avec la géographie du lieu, pour réduire au final ses besoins en chauffage, rafraîchissement et éclairage. "Une maison accolée à une butte sera isolée du vent, et se refroidira donc moins vite en hiver" illustre Samuel Courgey. Le bioclimatisme s'intéresse surtout aux apports solaires gratuits. L'idée est de profiter au maximum des rayons du soleil en hiver, et de s'en protéger l'été. "L'approche solaire passive consiste à optimiser la construction en captant le soleil au maximum" explique Samuel Courgey.

Remettre au goût du jour les techniques d'antan

Attention ! On ne parle pas de capter l'énergie du soleil au moyen de panneaux solaires thermiques : la maison profite naturellement de la chaleur, grâce à des matériaux particuliers et une orientation précise (voir page 4). "L'architecture bioclimatique est un concept très ancien, on parlait d'architecture vernaculaire, propre à un territoire donné" explique François Pélegrin, architecte. "On savait tirer partie de l'environnement et s'en protéger". La suite de l'article en pages suivantes.

"Le bioclimatisme est un concept, on parlera donc plutôt d'architecture ou de conception bioclimatique, plutôt que de maison bioclimatique" précise Samuel Courgey. Contrairement aux constructions à basse consommation (BBC) ou passives (label PassivHaus par exemple), il n'y a pas de cahier des charges précis pour la conception bioclimatique. Son application est différente, que l'on soit à Lille ou à Marseille, en bord de mer ou en altitude. Quelques grandes règles existent cependant, pour optimiser la conception de la maison. Une étude précise du terrain, de son orientation, et de sa végétation naturelle est indispensable. Un site à l'ombre d'une forêt, par exemple, n'est pas un emplacement idéal. "La réflexion bioclimatique intervient très tôt dans le projet" explique François Pélegrin. "Nous modélisons l'environnement, afin de simuler le comportement thermique de la future maison". Capter la chaleur au sud, couper du froid au nord Quel que soit le terrain, la maison doit être orientée plein sud, côté par lequel elle captera la chaleur du soleil. Pour optimiser ses entrées calorifiques, on y place un maximum de baies vitrées et fenêtres - mais, attention, à double ou triple vitrage, afin de maintenir une bonne isolation. "Une serre non chauffée placée au sud sera une pièce agréable à vivre 9 à 10 mois par an" précise Samuel Courgey. Sa forme et sa surface est adaptée en fonction du climat. Côté nord, en revanche, on veille à placer des pièces qui ne craignent pas le froid : buanderie, garage, etc. "Elles forment un espace tampon qui protège le reste de la maison du froid" explique François Pélegrin. C'est donc toute l'organisation intérieure de l'habitation qui est adaptée à l'environnement.

Une maison compacte

"On joue avec les opportunités du site" indique Samuel Courgey. Adossée à une colline située au nord, la maison n'en sera que mieux protégée du vent froid. En revanche, les végétaux situés sur le terrain pourront bloquer les rayons du soleil, trop chaud en été. Un rempart naturel que l'on pourra remplacer, à défaut, par des stores ou pare-soleil. Enfin, l'architecture bioclimatique tend vers une maison compacte, "ayant le moins de surface d'échange avec l'extérieur, à l'image de l'igloo" explique François Pélegrin. Une construction sur deux étages subit moins de déperditions thermiques qu'une habitation de même surface mais de plain-pied.

Les matériaux idéaux pour une construction bioclimatique sont ceux à forte inertie, c'est-à-dire ceux qui accumulent plus facilement les calories le jour, et rediffusent doucement la chaleur jusque dans la nuit. De même en été, ils absorbent la chaleur et permettent de maintenir plus longtemps la fraîcheur de la nuit.

Des matériaux à forte inertie

"Les matériaux lourds ont la meilleur inertie" précise Samuel Courgey. Il conseille donc d'éviter la moquette et le bois, pour préférer la pierre, la brique ou le carrelage. L'épaisseur du mur, quant à elle, varie en fonction de la quantité de chaleur qu'il est nécessaire d'emmagasiner. François Pélegrin, de son côté, est plus ouvert : "Avec les techniques et outils de simulation actuels, on arrive à concevoir des maisons performantes avec tous les matériaux. Si le client tient à une ossature bois, à nous de trouver un moyen de compenser en introduisant d'autres matériaux ou d'autres structures". Même chose pour l'isolation : "Elle doit être très performante, mais tous les matériaux sont permis" ajoute Samuel Courgey.

Le mur capteur, un concept bioclimatique

Isolée partout sauf... sur le mur capteur. Cette structure, typique de l'architecture bioclimatique, consiste à poser une vitre à l'extérieur d'un mur à forte inertie et non isolé, en laissant une lame d'air. "Les rayons du soleil recréent l'effet d'une serre sous la vitre, et se transforment en calorie quand ils croisent une surface opaque, en l'occurrence le mur" explique Samuel Courgey. Le vitrage protège aussi le mur du vent qui pourrait le refroidir. Quelques mètres carrés (de 5 à 20 m² selon la géographie et la surface de la maison) de mur capteur orientés vers le sud suffisent en général à aider au chauffage de l'habitation.