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• 1. Définition

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1. Définitions 2. L'énergie solaire directe 2.1 L'effet de serre > Applications 3. L'énergie solaire transformée 4. L'énergie géothermique 5. Respiration des murs 6. Respiration des sols

L'ARCHITECTURE BIOCLIMATIQUE

 

L'architecture bioclimatique

Les principes de l’architecture climatique :

• capter le rayonnement solaire
• stocker l’énergie ainsi captée
• distribuer cette chaleur dans l’habitat
• réguler la chaleur
• éviter les déperditions dues au vent
• Utilisation des energies renouvelables

 

 

 

Un habitat bioclimatique est un bâtiment dans lequel le chauffage et la climatisation sont réalisés en tirant le meilleur parti du rayonnement solaire et de la circulation naturelle de l'air. La conception bioclimatique de l'habitat est appelée parfois bioclimatisme.

Cela consiste donc à trouver une adéquation entre l'habitat, le comportement des occupants et le climat, pour réduire au maximum les besoins de chauffer ou de climatiser

 

L'architecture bioclimatique est une sous-discipline de l'architecture qui recherche un équilibre entre la conception et la construction de l'habitat, son milieu (climat, environnement, ...) et les modes et rythmes de vie des habitants.

L'architecture bioclimatique permet de réduire les besoins énergétiques, de maintenir des températures agréables, de contrôler l'humidité et de favoriser l'éclairage naturel. Cette discipline est notamment utilisée pour la construction d'un bâtiment haute qualité environnementale (HQE).

Dans un pays tempéré, une maison bioclimatique peut arriver à fournir plus des deux tiers de ses besoins de chauffage uniquement grâce au soleil. C'est ce qu'on appelle l'habitat solaire passif, utilisant l'architecture des bâtiments - orientation, murs, toits et fenêtres - pour capter les rayons du soleil.

 

 

L'architecture bioclimatique à pour objectif de concevoir des bâtiments qui soient à la fois économes en énergie (en captant et en accumulant au maximum le rayonnement solaire direct pendant la période de chauffage) et confortables en été (en évitant d'avoir des surchauffes et sans recourir à des appareils de climatisation chers à l'achat, à l'entretien et polluants).

Ce but peut être atteint en respectant des règles de conceptions architecturales (position des ouvertures, matériaux isolants, matériaux accumulateurs, espaces tampons, protection des vents dominants....).

 

L'architecte dispose d'une palette de procédés que nous regroupons sous le terme d'énergies renouvellable.

 

Performance énergétique

La " performance énergétique " de votre bâtiment pourra être estimée soit à partir des méthodes de calcul manuels (généralement fournies dans les livres spécialisés), soit à partir de logiciels informatiques qui feront une " simulation " permettant d'avoir le niveau de confort (température) et la consommation du bâtiment. L'emploi de logiciels est beaucoup plus performant que les méthodes de calculs manuels (surtout lorsque l'on cherche à optimiser les résultats en essayant différentes combinaisons) mais cela demande l'intervention d'un thermicien compétent.

Une bonne conception architecturale permet de réaliser des bâtiments qui économiseront de 30% à 90% (en ordre de grandeur) par rapport à un bâtiment ordinaire, ce qui signifie que vous aurez besoin d'une autre source d'énergie (gaz, bois, pompe à chaleur...) pour le chauffage, pendant les périodes les moins ensoleillées.

Mais certains dispositifs** permette d'atteindre des rendements énergétiques positifs de l'ordre de 120%, ce qui signifie que vous revendez de l'électricité à EDF.

Si une seule technique d'énergies renouvelable était à conseiller, ce serait certainement l'architecture bioclimatique. Le surcoût est faible, voir nul (mis à part les frais d'études de conception) puisque aucun élément technique n'est à ajouter. C'est la maison elle même qui joue le rôle de capteur, d'accumulateur et de diffuseur de chaleur, ceci entraîne également une absence de frais d'entretiens, enfin il ne faut pas oublier que l'approche climatique ne concerne pas que les économies d'énergie mais aussi le confort thermique d'hiver et d'été.

La conception bioclimatique n'est envisageable que pour un bâtiment neuf (éventuellement pour une rénovation lourde ). L'idéal est de commencer par chercher un terrain constructible en ayant déjà en tête les contraintes nécessaires (exposition au sud principalement).

 

L’architecture bioclimatique s’appuie donc sur :

• un choix de matériaux adéquats
• une bonne étanchéité à l’air (isolation) et une bonne aération
• une orientation conjuguant un maximum d’apports solaires et une exposition aux vents minimum (ouvertures face sud, pas ou peu d’ouvertures face nord, etc.).
• une conception du bâtiment adaptée aux besoins saisonniers (chaleur en hiver, fraîcheur en été).

 

(*) Exemple de principes constructifs ☻ (**) Bâtiment à énergie positive (Doc. CSTB)