dossier spécial construction passive - Plate

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le courrier du bois
p u b l i c a t i o n t r i m e s t r i e l l e • 49e a n n é e • 2e t r i m e s t r e 2009 • a b o n n e m e n t a n n u e l : 26,00 • 6,50
België - Belgique
P. B . / P. P.
BRuSSel X
BC6594
no 
Do s s i e r s p é c i a l
co n s t r u c t i o n p a s s i v e

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tDOSSIERt
Construction passive
Ce dossier spécial du Courrier du bois, réalisé en collaboration avec la
Plate-forme Maison Passive, est entièrement consacré à la construction
passive. Après une introduction sur le standard ‘maison passive’, nous vous
présenterons un éventail de projets remarquables de construction passive
en Belgique et à l’étranger et plusieurs fiches techniques abordant divers
aspects : ventilation, étanchéité à l’air, détails constructifs et méthode de
calcul (PHPP).
La construction passive connaît un succès
grandissant. L’évolution du prix de l’éner-
gie et les mesures climatiques urgentes
n’ont pas manqué leur effet sur l’opinion
publique. De ce fait, la construction pas-
sive est à présent utilisée pour divers
types de constructions : habitations, ap-
partements, écoles, etc.
Qu’est-ce qu’une maison passive ?
Le terme ‘maison passive’ réfère à un
standard spécifique de construction pour
des bâtiments présentant un très bon
climat intérieur, aussi bien en hiver qu’en
été. Ces bâtiments ont une excellente
isolation thermique et une très bonne
étanchéité à l’air, avec un minimum de
déperditions de chaleur, tout en assurant
un climat intérieur confortable grâce à
une ventilation balancée (D) et une récu-
pération de chaleur performante.
Dans les grandes lignes, on peut affirmer
qu’en Belgique une maison passive doit
répondre aux exigences suivantes :
– la totalité du besoin en énergie pour le
chauffage et le refroidissement de l’espace
ne peut dépasser 15 kWh/m².an(surface
sol chauffé) ;
– le taux de renouvellement d’air mesuré
à une différence de 50Pa doit être inférieur
ou égal à 0,6 h-1 ;
– le pourcentage de surchauffe dans le
bâtiment (plus de 25°C) doit être inférieur
ou égal à 5%.
Une maison passive a une excellente
isolation thermique. Les ponts thermi-
ques y sont réduits au minimum et les
infiltrations d’air sont très limitées. Il est
fait appel aux gains de chaleur passive
(énergie solaire et autres) en vue de ré-
pondre aux exigences posées. Pour répon-
dre aux besoins énergétiques restants, les
énergies renouvelables ou un chauffage
d’appoint de petite dimension sont des
compléments idéaux.
Saviez-vous que…
… nos maisons en Belgique ne sont
pas mieux isolées que celles en
Espagne ou en Italie?
… la consommation totale d’énergie
d’une maison passive est en moyenne
inférieure de 75% à celle d’une
construction neuve traditionnelle?
… une maison passive de 200 m²
peut être chauffée avec la puissance
d’un simple fer à repasser, à savoir
10 W/m²?
… en Autriche, à l’heure actuelle,
¼ des constructions neuves sont
passives?
… la station polaire belge Princess
Elisabeth est entièrement passive?
… l’on construit actuellement à Dubaï
une maison passive dans le désert?

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tDOSSIERt
Les 6 ‘piliers passifs’
La construction passive en
valeurs et en chiffres
Généralités :
Besoin total en énergie < 15 kWh/m².an
(surface sol chauffé) (critère pour la
certification)
Isolation (recommandations) :
Valeur U des sols, parois, toitures
< 0,15 W/m²K
Valeur U des menuiseries extérieures
< 0,8 W/m²K
Valeur U du vitrage < 0,8 W/m²K
Coefficient de transmission thermique
linéaire < 0,01 W/mK
Etanchéité à l’air
(critère pour la certification) :
Valeur n50 < 0,6 h-1
Apport solaire (recommandation):
Valeur G du vitrage > 50%
Ventilation (recommandation):
Ventilateur performant à courant
continu  < 0,45 W/(m³h)
Récupérateur de chaleur à haut
rendement > 75%
Surchauffe
(critère pour la certification)
Le pourcentage de surchauffe dans
le bâtiment (plus de 25°C) doit être
inférieur ou égal à 5%
La simple présence des habitants fournit
à elle seule une chaleur de 100 W par per-
sonne et réchauffe aussi, par conséquent,
une maison passive.
4.Garantir la qualité de l’air par
ventilation avec récupération de
chaleur
Dans les constructions passives, la venti-
lation est obligatoirement assurée par un
système de ventilation mécanique à dou-
ble-flux. Les filtres assurent une qualité
optimale de l’air. L’hiver, l’air évacué ré-
chauffe l’air froid provenant de l’extérieur
via l’échangeur de chaleur. Les courants
d’air ne se mélangent pas. Ce système
peut être combiné à un puits canadien :
l’air est aspiré par un long conduit placé
sous terre. L’hiver, l’air extérieur peut être
ainsi réchauffé et l’été, l’air est rafraichi
en passant dans le tuyau et est insufflé
dans l’habitation. En général, le chauffage
d’une maison passive est assuré par l’air
préchauffé de ventilation passant ensuite
par un élément de chauffage. Certains
propriétaires optent pour un chauffage
d’appoint de dimension réduite.
5. Appareils électroménagers
économes
Pour réduire la totalité de la consom-
mation énergétique, il convient d’opter
pour des appareils ménagers affichant un
label A+ : machine à laver et lave-vaisselle
alimenté en eau chaude, sèche-linge avec
pompe à chaleur, modes d’éclairage éco-
nomiques, … De plus, limiter les consom-
mateurs en mode de veille (‘stand-by’)
peut également représenter une belle éco-
nomie d’énergie.
6. Energies renouvelables
Après avoir réduit de 75% la consomma-
tion d’énergie, il devient très intéressant
d’utiliser les énergies renouvelables. Les
panneaux solaires peuvent fournir 40 à
50% des besoins en eau chaude. Des
panneaux photovoltaïques ou l’énergie
éolienne peuvent couvrir une grande par-
tie des besoins en électricité. Les normes
écologiques permettent de rendre ces
investissements plus intéressants.
Nous soutenons cet adage : ‘Ne remets
jamais au lendemain ce qui est difficile ou
impossible à améliorer par la suite’. En
d’autres termes : attaquez-vous d’abord
à l’isolation, l’étanchéité, la ventilation et
les gains d’énergie passive. L’installation
de panneaux solaires peut être envisagée
dans un second temps.
Une maison passive passe impérativement
par le respect de 6 grands principes :
1. Limiter les pertes de chaleur grâce
à une isolation optimale
Une maison passive est extrêmement
isolée. Il y a généralement entre 25 et
35 cm d’isolant dans les murs, 20 cm
pour les sols et 40 à 45 cm en toiture. Les
châssis à rupture de ponts thermiques
sont pourvus d’un triple vitrage. Grâce à
cette isolation poussée, une puissance de
10 W/m², soit pas plus de 2000 W, suffit
pour une maison de 200 m².
2. Limiter les pertes de chaleur par
une très bonne étanchéité à l’air
Dans une maison passive, l’étanchéité à
l’air est très importante. Les fissures et
raccords avec la menuiserie, les sols et
plafonds sont recouverts par des bandes
de ruban adhésif et du film étanche à
l’air. Le niveau d’étanchéité à l’air de l’en-
semble de la maison est testé au moyen
d’un ‘blowerdoor test’. En soumettant la
bâtiment à une surdépression, on peut
calculer les pertes d’air pour des valeurs
différentielles de 50 Pa : la valeur n50.
3. Optimiser les gains de chaleur en
utilisant l’énergie passive
Dans une maison passive, on utilise du
vitrage super isolé qui peut stocker, grâce
à sa valeur g élevée, une grande quantité
d’énergie solaire. Ces vitrages seront de
préférence orientés vers le sud, de façon
à emmagasiner davantage d’énergie so-
laire pendant la saison froide qu’elles
n’en perdront. Un encorbellement ou un
pare-soleil correctement orienté évite tout
risque de surchauffe en été.
Il existe également d’autres sources
d’énergie passive : éclairage, ordinateur,
télévision, réfrigérateur, et les activités do-
mestiques telles que cuisiner, se laver ou
repasser entrent également en compte.

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•DOSSIER•
Immeuble passif de logements sociaux à Vienne
Sissi, c’est passif
Passive et bois massif
En 2004, le gouvernement autrichien
lance un appel d’offres pour un vaste pro-
jet de logements sociaux. Le site retenu
se situe au nord-ouest de Vienne et au
nord-est du Danube, sur un plateau juste
avant les vignobles de Bisamberg Hill. Le
projet devait contenir 70 unités d’habita-
tion (200 habitants), rentrer dans le bud-
get de subventions octroyé pour le loge-
ment social et répondre aux normes de la
construction passive et en bois massif.
Structure ouverte
Afin d’intégrer au mieux le projet de
construction résidentielle dans le paysage
environnant, les designers ont opté pour
quatre bâtiments bas dans une structure
ouverte permettant d’accueillir par la suite
d’autres structures ouvertes. Les quatre
bâtiments comptent quatre étages, plus
les combles, et font partie d’un vaste
projet de construction en bois situé près
d’une zone de loisirs populaire, le long du
canal Marchfeld.
Concept
La disposition des bâtiments est simple :
Si l’Allemagne est incontestablement le leader européen en termes de
construction passive (plus de 10.000 habitations), l’Autriche est le pays
à connaître la plus forte croissance dans ce domaine. Entre 2003 et 2006,
pas moins de 503 projets de construction passive ont été réalisés avec
l’appui du gouvernement autrichien : 334 maisons, 19 écoles, 43 bureaux
et 67 immeubles d’appartements. Un de ces immeubles est situé
à Vienne. C’est une construction basse à appartements qui
satisfait tant aux exigences de la construction passive
qu’à celles du logement social. Et cela dans la ville
de Sissi Impératrice ...
Te x T e : Sa b i n e Ro S S e e l , DeCoM
Ph o T o : Klh
trois bâtiments ayant la même orien-
tation forment un L, et un quatrième
est tourné à 90°. De cette façon, la
zone centrale, qui abrite une aire de
jeux, est plus ouverte vers le sud.
Quatre appartements entourent une
cage d’escalier au niveau de leur rez-de-
chaussée . Pour chaque appartement, les
pièces de séjour sont situées dans le coin
opposé à la cage d’escalier. Les résidents
de deux appartements peuvent également
utiliser les combles à l’étage supérieur
qui se situent en retrait, ce qui a permis
partout l’installation de toits en terrasse.
Contrairement à d’autres structures en
bois, séparées par des montants verti-
caux, ces bâtiments ont une structure
en panneaux en bois contrecollés (cross-
laminated solid timber) autour de la cage
d’escalier en béton. Pour des raisons de
sécurité incendie, la structure a été cou-
verte de panneaux en fibro-plâtre.
Assemblage rapide
Grâce aux éléments de construction pré-
fabriqués, le montage a été très rapide :
en 5 jours, l’enveloppe du bâtiment a été
rendue étanche. Les différents éléments
de la façade ont été fabriqués en usine.
Fenêtres, plafonnage et isolation sont
également préfabriqués, ce qui est très
favorable en termes d’isolation car on
peut atteindre un plus grand degré de per-
fection en usine que sur chantier. Après
l’assemblage, le plâtre de finition a été
appliqué, laissant visibles les loggias sus-
pendues et les combles réalisés en bois.
Des panneaux solaires installés sur le toit
fournissent de l’eau chaude.
Ce projet autrichien prouve que la construc-
tion en panneaux massifs s’adapte parfai-
tement à la construction passive, tout en
respectant les contraintes budgétaires du
logement social.
Info
Promoteur : BAI Bauträger
Austria Immobilien GmbH
Architecture :
Dietrich Untertrifaller Architecten
Construction massive :
Fa. KLH Massivholz GmbH
www.hausderzukunft.at

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•DOSSIER•
Ecole IMMI à Anderlecht
Bâtiments hétéroclites et vétustes, pannes à répétition, factures
énergétiques astronomiques, … Bon nombre d’écoles se reconnaîtront
malheureusement dans ce tableau. Confrontée à ce type d’infrastructures
d’un autre temps, l’école IMMI (Institut Marie-Immaculée Montjoie)
d’Anderlecht, qui accueille un bon millier d’élèves de la maternelle au
secondaire, s’est récemment lancée dans un projet ambitieux : construire un
bâtiment scolaire écologique au standard passif.
Dès le début du projet, la direction et les
architectes ont prôné un raisonnement
à long terme sur le coût global du bâti-
ment, englobant tant les coûts d’inves-
tissement que les coûts d’exploitation
et d’entretien dans leur réflexion. Et c’est
précisément les retours sur investissement
qui ont convaincu l’école de recourir au pas-
sif, affirme Pierre Somers, l’un des archi-
tectes en charge du projet. Sans tenir
compte de la prime de 100 euros/m² de
l’IBGE (Institut bruxellois pour la gestion
de l’environnement), l’investissement est
récupéré en 10-15 ans sur base d’un prix
du mazout à 0,55 euros/litre. Pour peu
que les prix énergétiques augmentent,
comme ce fut le cas l’hiver dernier, l’opé-
ration sera encore plus vite rentable. Au
final, nous arriverons à un budget d’environ
1200 euros/m², soit un montant très proche
de la norme financière de la Communauté
française malgré le surcoût ‘passif’ d’envi-
ron 10 % par rapport à un projet classique.
La nouvelle construction, qui devrait être
terminée pour septembre, suit une implan-
tation plus cohérente, avec une meilleure
occupation de l’espace disponible et un
objectif énergétique et écologique affiché.
Les nouveaux espaces devraient en effet
réduire les frais de fonctionnement par 10
(par rapport à un nouveau bâtiment K45)
tout en réduisant l’empreinte écologique
du bâtiment et en offrant un confort supé-
rieur aux élèves et aux enseignants. Au
total, le nouveau bâtiment s’étendra sur
1515 m² et comprendra un réfectoire et
10 classes sur 3 niveaux.
Menuiseries extérieures
certifiées ‘passives’
Le bâtiment se compose d’une struc-
ture intérieure en poutres et colonnes en
béton enveloppée d’une ossature bois
extérieure pour les murs et la toiture.
Isolées en flocons de cellulose et recou-
vertes de panneaux OSB à l’intérieur, les
parois font entre 320 et 470 mm. S’il n’a
pas été évident de travailler avec des élé-
ments préfabriqués de grandes dimensions
(250x950 cm) en raison de la situation des
lieux (intérieur d’îlot entouré de construc-
tions existantes en centre-ville), l’une des
Une vision à long terme
sur le coût global
Te x T e : Pa s c a l Ma g e r e n , DecOM
Ph O T O : JO n c k h e e r e .WO O D
principales difficultés a consisté à trouver des
châssis certifiés ‘passifs’ avec vitrage triple
ou quadruple et feuilleté intérieur et exté-
rieur, commente l’architecte. Les châssis
prévus en afzélia massif sont finalement
composites : bois résineux côté intérieur,
et isolant (mousse de CO2) et capot alu
laqué à l’extérieur. L’afzélia sera utilisé,
en combinaison avec du zinc et du fibro-
ciment, pour le bardage extérieur.
Pour atteindre le standard passif, cha-
que détail compte : épaisseur des parois,
position des châssis pour éviter les ponts
thermiques, … Grâce au soin apporté aux
différents détails, nous serons finalement
bien en deça des 15 kWh/m²/an exigés,
affirme Pierre Somers.
Projet pédagogique
Un bâtiment passif est une manière de vivre
et de maîtriser les dépenses énergétiques,
mais quand le bâtiment est achevé, il n’y a
rien de visible (le principal est dans l’épais-
seur des murs, le gaz dans les vitrages, la
régulation…), ajoute-t-il. De nombreuses
mesures ont également été prises pour
aller encore plus loin : diminution de la
consommation d’eau dans les sanitai-
res, réglage de l’éclairage en fonction
de la lumière du jour et de l’occupa-
tion de chacun des locaux, récupération
de la chaleur avec la ventilation double
flux, récupération de la chaleur de l’eau
chaude sur le lave-vaisselle en cuisine, …
Pour conscientiser les élèves à l’approche
durable , et leur donner quelques éléments
visibles, différents projets pédagogiques
sont menés, notamment dans la gestion
de l’eau de pluie : récolte et utilisation
pour les réservoirs des wc, potablisation
dans le réfectoire, marre didactique de
taille réduite installée au pied du nouveau
bâtiment. Un cas d’école à suivre !
Ce projet a été sélectionné comme bâtiment
exemplaire 2007 de la Région bruxelloise.
Info
Architecture :
Trait norrenberg &somers Architects
Ossature bois : Jonckheere.Wood
Isolation : Insulair
Menuiserie extérieure : Internorm
Montage : Batisam
Bardage : Mery Bois