La conception de Maisons Passives, comment ça fonctionne?

Si vous vous êtes déjà assis dans une voiture avec des sièges en cuir noir en plein été, surtout en short, vous comprenez déjà le concept de gain solaire passif. C'est un principe très simple qui, en tant que technique de construction, remonte à des milliers d'années. Il suffit de trouver où se trouve le sud et d'utiliser la chaleur gratuite du soleil à votre avantage.

Les habitations de Mesa Verde au Colorado, construites pour un chauffage et un refroidissement passifs.
Mesa Verde, au Colorado, a été habitée par les Anasazis entre 600 et 1300. Le site profitait d'un surplomb rocheux pour employer les principes de base du chauffage et du refroidissement passifs. Il est exposé au soleil en hiver et ombragé en été. Image via nationalparks.org
 

En faisant revivre l'ancienne technique de construction du chauffage et du refroidissement passifs, la « Saskatchewan Conservation House » nous a montré, dès 1977, ce qu'il était possible de faire en matière de collecte et de rétention de la chaleur solaire avec les techniques de construction modernes.

La Maison Passive a donc vu le jour dans les années 70?

La plupart des gens aux États-Unis et au Canada commencent à peine à entendre parler des maisons solaires passives et des maisons certifiées Passivhaus (Passive House) aujourd'hui. Alors, qu'est-il arrivé à ce principe de conception révolutionnaire qui peut économiser d'énormes quantités d'énergie et d'argent? Comme pour tant d'autres grandes avancées, en Amérique du Nord, nous l'avons mis de côté.

Les deux plus grandes contributions humaines au carbone dans l'atmosphère proviennent des transports et des bâtiments. Ces deux industries ont suivi des chemins similaires, tous deux contraires aux meilleurs intérêts de la société.

Après avoir étouffé les technologies alternatives et traîné les pieds pendant des décennies, nous voyons maintenant les constructeurs automobiles nord-américains peiner à proposer des conceptions abordables en matière de véhicules écoénergétiques et électriques. Pourtant, si l'on remonte à la fin des années 1800, les véhicules électriques se vendaient plus que les véhicules à combustion.

Une voiture électrique Detroit Electric de 1921.
Véhicule électrique du début du 20e siècle. Image via Abandoned cars and trucks

Les voitures à moteur électrique étaient plus populaires à l'époque parce qu'elles étaient plus douces, plus silencieuses, plus sûres et n'émettaient pas de fumées nocives. Mais surtout, l'idée de véhicules roulant rapidement les uns vers les autres en transportant des liquides extrêmement explosifs semblait une notion absolument ridicule pour beaucoup.

Pourquoi la Maison Passive n'a-t-elle pas percé?

Comme c'est souvent le cas en Amérique du Nord, ce sont les intérêts commerciaux les plus puissants qui l'ont emporté, et non la logique, et jusqu'à très récemment, nous considérions encore les véhicules à essence comme la seule option viable.

Notre logement a donc une histoire similaire : il y a plus de 40 ans, une équipe de visionnaires et d'ingénieurs en construction a conçu et bâti une maison en Saskatchewan, au Canada, qui pouvait fonctionner en utilisant seulement une fraction de l'énergie requise par les autres maisons. Le principe était de dépendre autant que possible de l'énergie gratuite disponible du soleil.

La « Saskatchewan Conservation House » était orientée pour un gain de chaleur solaire maximal en hiver, tout en intégrant des dispositifs d'ombrage pour éviter la surchauffe en été. Elle était également très bien isolée, avec une enveloppe de bâtiment composée de murs R40, d'un plafond R60 et de fenêtres à triple vitrage.

Elle était extrêmement étanche à l'air (même selon les normes d'aujourd'hui) et, plus important encore, parce qu'elle a prouvé que les conceptions Maison Passive et Solaire Passive pouvaient fonctionner comme une maison pratique et habitable, elle a été l'une des premières maisons à avoir son air frais fourni par la ventilation à récupération de chaleur, qui est maintenant la norme dans toute maison haute performance pour climat froid.

Après avoir vu de nos propres yeux, dans un climat hostile d'Amérique du Nord avec la « Conservation House », le type d'efficacité énergétique qui était possible, nous avons procédé à l'ignorer comme nous l'avons fait pour les véhicules électriques, et avons continué à construire des maisons très ordinaires qui correspondaient à la performance énergétique d'une Mustang de 5 litres.

Comme les « muscle cars », les maisons étaient (et sont toujours pour la plupart) construites pour satisfaire nos caprices et nos égos personnels, avec peu de réflexion sur la quantité d'argent et d'énergie que nous gaspillerons inutilement chaque mois. Compte tenu de ce qui devient maintenant apparent au sujet du changement climatique, imaginez si nous avions eu 40 ans d'avance pour réduire notre consommation d'énergie domestique et la production de carbone qui en découle!

Comment le code du bâtiment nuit aux maisons

Le Code national du bâtiment met tout en œuvre pour s'assurer que les structures que nous construisons sont solides et conçues pour résister aux charges de neige et autres forces naturelles. Une société moderne n'accepterait rien de moins. Vous pouvez supposer en toute sécurité que si un bâtiment est conforme au code, aucun renforcement structurel supplémentaire n'est nécessaire. Ce n'est même pas vaguement le cas en ce qui concerne la performance thermique ou la consommation d'énergie d'une maison.

La définition de l'efficacité énergétique minimale des bâtiments est une question provinciale et municipale et, comme le paysage, elle change lorsque vous traversez le pays. Dans une perspective canadienne, l'Ontario a les normes les plus élevées de toutes les provinces, tandis que Terre-Neuve a les plus basses. La ville de Vancouver exige des normes de performance beaucoup plus élevées que la province dans son ensemble, un mouvement qui a commencé il y a des années avec leur tentative de devenir la ville la plus verte du monde d'ici 2020.

En août 2012, le Québec a fait passer le minimum pour les murs de R20 à R24,5. Ainsi, un Québécois qui a acheté une maison construite en juillet aura des coûts de chauffage et de climatisation sensiblement plus élevés qu'une personne qui a acheté une maison construite seulement un mois plus tard.

Ne parlons même pas du code du bâtiment aux États-Unis en ce qui concerne la performance thermique, puisqu'aussi récemment qu'en 2014, les États-Unis se classaient près du bas du classement mondial en matière d'efficacité énergétique, avec l'Allemagne au sommet.

De plus, ce rapport lamentable a montré que les États-Unis ne surpassaient que trois des plus grandes économies mondiales en matière d'efficacité énergétique : la Russie, le Brésil et le Mexique.

Comment implanter la Maison Passive en Amérique du Nord

Ceux qui propagent le mythe selon lequel le prix d'achat d'une maison plus efficace ne vaut pas les économies à long terme freinent tout changement significatif. Bien que cela ait été démenti, le mythe persiste.

La réalité est que le coût supplémentaire d'une maison durable et à haute performance signifie que plus d'argent reste dans votre poche. Non seulement vous économiserez chaque mois sur les services publics, mais elle durera plus longtemps, nécessitera moins d'entretien et, plus tard, si vous choisissez de vendre votre maison, sa valeur devrait refléter le capital supplémentaire que vous avez investi à l'origine, et peut-être plus. Surtout si le code du bâtiment évolue en faveur de maisons plus efficaces, comme c'est le cas dans de nombreuses régions. À mesure que les consommateurs prennent conscience de l'option de vivre dans une maison plus efficace, ces vieilles maisons pleines de courants d'air et inefficaces deviennent soudainement difficiles à vendre.

Le problème avec les philosophies de conception modernes est qu'elles partent du mauvais pied. Nous construisons actuellement selon les normes de performance minimales des codes du bâtiment, nous contentant de payer une prime mensuelle pour le reste de notre vie pour compenser un manque de prévoyance dans la phase de conception.

On entend souvent les constructeurs dire « mais c'est construit selon le code » pour défendre leurs conceptions, ce qui est vrai. Ce qu'ils ne réalisent pas, c'est que contrairement à l'intégrité structurelle des bâtiments, les exigences de performance thermique du code ne sont basées sur rien de tangible.

À son crédit, le Code national du bâtiment continue d'améliorer ses normes minimales et a récemment augmenté les exigences en matière d'efficacité énergétique. Comme mentionné ci-dessus, le problème réside davantage dans la perception du public quant à son intention.

Contrairement aux directives structurelles, les valeurs d'isolation minimales définies dans le code du bâtiment ne représentent pas une performance optimale; elles existent pour garantir qu'il y a un échelon inférieur d'efficacité en dessous duquel nous ne construisons pas.

Alors, comment le « pire » est-il devenu la norme, et pourquoi le vénérons-nous comme parole d'évangile? Respecter les performances du code du bâtiment ne vous vaut pas un A+, mais un D-. Je doute que beaucoup d'entre nous aient couru à la maison pour montrer fièrement à nos parents un bulletin qui dit que nous avons failli échouer.

Qu'est-ce qui ralentit l'adoption des maisons Passives, LEED et Zéro Énergie Nette?

Construire au strict minimum est compréhensible pour les grands promoteurs, car ce sont des machines à sous bien huilées avec peu de motifs de changement. Au moment de la vente, il est peu probable qu'ils récupèrent les coûts supplémentaires engagés pour créer un bâtiment plus efficace; les grosses économies appartiennent à l'utilisateur final. Cependant, si vous concevez et construisez votre propre maison, l'argent investi dans une conception à haute performance et sa construction réussie vous rapportera probablement gros.

Alors que nous entrons dans une ère d'épuisement des ressources avec une atmosphère si pleine de carbone que nous sommes au bord d'un changement climatique galopant, le chauffage et le refroidissement solaires passifs sont à nouveau essentiels à notre survie, tout comme ils l'étaient il y a des milliers d'années.

Alors, construisez selon vos propres normes, car à son rythme d'évolution actuel, la plupart des codes du bâtiment sont en voie de rattraper la « Conservation House » - avec environ 100 ans de retard.

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Maîtriser la conception solaire passive est une étape. L'appliquer concrètement à un projet de construction ou de rénovation, en est une autre. Explorez ces guides conçus pour les chantiers francais et québécois :

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