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Le chauffage dans une maison passive au Québec

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Les maisons passives n’ont pas besoin de beaucoup d’apport d’énergie sous forme de chauffage pour maintenir une température confortable et stable. La certification passivhaus demande d’en apporter moins de 15kWh/m2/an. Ce n’est pas beaucoup mais il est nécessaire de l’apporter au bon moment et au bon endroit.

La maison passive parfaite est un cube sans fenêtre et on y met l’épaisseur d’isolation nécessaire pour atteindre la cible énergétique voulue. On va rajouter des fenêtres pour le design, pour la lumière, pour voir dehors et pour augmenter les gains énergétiques (en effet le résultat énergétique net d’une fenêtre orientée vers le sud est globalement positif sur l’année). Il faut trouver un équilibre raisonnable entre l’épaisseur d’isolant et la quantité de fenêtre au Sud.

Dans une région pas trop froide et peu ensoleillée, les maisons passives n’ont pas besoin de beaucoup de fenêtre (donc de soleil) pour atteindre la cible de 15kWh/m2/an. Il en résulte des température intérieures stable et homogènes dans toutes les pièces car les pertes sont diffuses sur toute l’enveloppe et moins concentrées sur les zone fenêtrées. Cela facilite ainsi le chauffage via le système de ventilation, diffusant de la chaleur de manière identique dans toutes les pièces.

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Figure 1 – Balance énergétique de notre maison au Québec Colonne de gauches = PERTES Colonne de droite = GAINS le jaune représente les fenêtre avec leurs gains (14,1) et leurs pertes (9,3). Si on enlevait toutes les fenêtres il faudrait donc soit environ 5kWh/m2/an de plus de chauffage soit diminuer les pertes d’autant, ce qui n’est vraiment pas facile vu le niveau de performance dèjà atteints avec ces calculs. Le plus évident est d’augmenter l’isolation. J’ai calculé qu’il faudrai augmenter l’isolation déjà bien épaisse de 50% pour compenser l’absence de gains solaires.
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Figure 2 – Balance énergétique de notre maison si elle était transposée en Allemagne. On voit que les fenêtres n’apportent que peu d’énergie car ils y a moins de soleil (apports 7,4 – pertes 6,9 = 0,5kWh/m2/an contre environ 5 ici Québec donc 10 fois plus). Les pertes sont plus faible d’environ 4kWh/m2/an liée au climat moins froid.

Dans une région plus froide et ensoleillée, on a tendance (comme on a fait chez nous) à augmenter les gains solaires par plus de fenêtres au Sud pour se se permettre une augmentation des pertes. Ceci permet de limiter l’énorme quantité d’isolant qu’il faudrait sans toutes ces fenêtres. Malheureusement les gains liés aux fenêtres ne sont pas constants et se transforment même en fortes pertes les nuits froides par exemple. Cela donne des inégalités de températures dans la maison. Chez nous par exemple, la pièce principale refroidie à 19° la nuit en hiver malgré un petit chauffage dédié, alors qu’il fait 21° dans notre chambre sans chauffage (mais avec 2 dormeurs). On comprend bien que l’on a pas envie d’apporter autant de chaleur la nuit dans la chambre que dans la pièce principale. Cela remet en cause le chauffage exclusif via le système de ventilation comme le propose passivhaus car nos besoins sont différents selon les pièces. La meilleur solution ici est d’avoir de petits chauffages avec un thermostat dédié dans chacune des pièces à vivre. Nous ne regrettons en rien le choix de rajouter quelques petits radiateurs dans la maison en plus du serpentin de 3kW dans la ventilation. Pourtant PHPP dit que 2600kW sont suffisant pour toute la maison. Mais cela est encore une fois lié au fait qu’il considère la maison comme une pièce unique.

Une autre solution souvent utilisée dans des maisons passives est d’utiliser une thermopompe murale pour chauffer et climatiser. Les besoins étant faibles, une seule unité est souvent installée dans la pièce principale. Dans PHPP cela fonctionne à merveille car le bâtiment est une pièce unique. Dans la réalité on compte à tort sur la ventilation double flux pour répartir la chaleur apportée par la thermopompe dans les différentes pièces. Je n’ai pas expérimenté directement cette solution mais d’après l’expérience de notre maison et mes nombreuses lectures, je doute de l’efficacité réelle de cette option, surtout en climat froid.

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Figure 3 – Balance énergétique de notre maison au Québec si on enlevait toutes les fenêtres.

Je pense qu’une bonne option comprends :

-Un ventilateur récupérateur de chaleur (VRC) très efficace réellement (pas que sur le papier).

-Un moyen de réchauffer l’air sortant du VRC pour éviter de souffler de l’air trop frais lorsqu’il fait très froid.

-Des petites sources de chaleur avec un thermostat dédié dans toutes les pièces avec des pertes plus importantes qu’ailleurs (grandes fenêtres, sous-sol   moins bien isolé (chez nous par exemple), pièce à vivre au nord… Le moyen le plus simple et économique reste de petits radiateurs électriques à mon avis. Ceci n’est pas un gros investissement mais améliore le confort. Au final la consommation d’énergie sera la même qu’avec une seule plus grosse source de chaleur, mais la chaleur sera plus uniforme.

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Exemple de petit radiateur que l’on a installé proche du plafond. Marque Ouellet – modèle Radiant Sunshine. Simple, pas cher, discret et efficace.

 

Une réponse

  1. Fedelic
    | Répondre

    Bonjour Damien,
    Dit moi pourquoi ne pas avoir installer une pompe à chaleur ?
    Peut on ce téléphoner ?

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