La construction à l'épreuve du futur: Orientation et énergie solaire passive

Modifié par Gretel Kerkhofs le 4/06/2012

La première étape à franchir pour une construction à l’épreuve du futur se situe déjà au niveau du choix du terrain et de l’implantation de la maison. En d’autres termes, il s’agit d’orienter correctement les fenêtres. Et la situation alentours a aussi son importance.
Le but est que le bâtiment exploite directement et de manière optimale l’énergie solaire disponible et qu’elle se protège contre un ensoleillement trop intense.

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L’énergie que procure le soleil est incommensurable. En une heure, il tombe plus d’énergie solaire sur la terre que ce qu’utilise l’humanité entière en un an. Nous avons donc tout intérêt à l’utiliser le plus possible dans la maison en

prévoyant par exemple un vitrage orienté au Sud. Même par une journée d’hiver glaciale, on en profite encore. Dans le tableau ci-dessous, on constate que par une journée d’hiver ensoleillée, on a un rayonnement allant jusqu’à 700W/m² à travers une fenêtre orientée plein Sud.

Les alentours

Nous devons donc tout d’abord examiner les alentours. Où et comment implanter le bâtiment afin de profiter du soleil de manière optimale ? Y-a-t’il des bâtiments dans les environs qui projettent de l’ombre et quelle est la taille de la zone ombragée ? S’il n’y a aucun bâtiment alentours, il est cependant important de vérifier auprès de la commune les prescriptions urbanistiques concernant cette parcelle. Côté Sud, vous avez peut-être des pâturages, mais si on vient y construire un immeuble à appartements de dix étages, votre habitation risque de se trouver dans une zone ombragée, si vous n’y prenez garde.
Y-a-t’il des arbres à proximité et sur la parcelle? Essayez d’implanter votre habitation de telle sorte que vous pourrez profiter au mieux du soleil sans devoir abattre des arbres. N’oubliez pas de tenir compte du fait que les arbres poussent. S’il s’agit d’arbres à feuilles caduques, vous pourrez faire d’une pierre deux coups : en été, le feuillage vous procurera de l’ombre et veillera à ce que n’ayez pas trop chaud ; en hiver, vous pourrez profiter pleinement du soleil.

Le vitrage

Avant de tracer le premier trait sur le plan, pensez aux fenêtres ! Où faut-il les poser? A quel endroit faut-il privilégier les grandes baies vitrées, les fenêtres de petites dimensions ou une façade aveugle ?
Idéalement, la partie vitrée sera orientée plein Sud. C’est ici que l’on recueille le plus d’énergie en hiver. A l’Est et à l’Ouest, il y a encore de belles quantités d’énergie qui s’engouffrent mais il faut déjà prévoir un triple vitrage afin d’introduire suffisamment d’énergie exploitable dans la maison par rapport aux déperditions de chaleur par les vitres. Un vitrage orienté plein Nord est une perte totale d’énergie.
Les fenêtres ne sont pas prises en compte dans le calcul PEB ou PHPP. Ces programmes considèrent une habitation dans sa globalité, comme une grande boîte. Dans la pratique, il est bien évident que l’on apprécie davantage la chaleur dans le séjour plutôt que dans la chambre à coucher. Une grande baie vitrée dans la chambre à coucher peut contribuer à la consommation théorique mais dans la pratique, vous allez ouvrir la fenêtre pour aérer la chambre alors que dans le séjour, il ne fait pas encore fort chaud.

Une habitation quatre façades ou un appartement

Dans le cas d’une habitation quatre façades, l’impact d’une bonne orientation est énorme. Il faudra prévoir beaucoup plus d’isolation si l’habitation est mal orientée. Le guide relatif aux maisons passives, un ouvrage de référence pour les architectes montre l’exemple d’une habitation orientée idéalement à 180°, ce qui donne une augmentation de 30% de la demande en chauffage. Un coût énergétique qui aurait pu être évité avec un peu de bon sens.
Il est extrêmement difficile aussi de mettre en œuvre l’étape 1 dans un contexte urbain. Heureusement, l’influence de l’orientation est moins importante dans le cas de maisons de rangée ou d’appartements.

Trop chaud

Le soleil est apprécié énormément en hiver. Mais en été, on risque la surchauffe dans la maison. On croît souvent erronément que le grand coupable, c’est le vitrage orienté plein Sud. C’est faux : à l’Ouest et à l’Est, il entre quasi deux fois plus d’énergie dans la maison. Du moins par m² de vitrage.

Une mauvaise orientation

Tous les terrains ne permettent pas une orientation optimale et c’est vraiment dommage d’abattre de beaux arbres. Mais la situation n’est pas aussi dramatique qu’il y paraît. On peut même construire une maison passive sur un terrain mal orienté. Les étapes suivantes devront alors être mises en œuvre de manière plus conséquente. Un bel exemple d’une telle construction, c’est l’habitation www de Kalmthout.

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