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7/26/2019 La Maison Des Ngawatts - Economies d' nergie Isolation Chauffage clairage
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7/26/2019 La Maison Des Ngawatts - Economies d' nergie Isolation Chauffage clairage
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La maisondes [nga]watts>Le guide malin de l'nergie chez soi
Thierry Salomonet Stphane Bedel
terre vivante
http://www.terrevivante.org/http://www.terrevivante.org/7/26/2019 La Maison Des Ngawatts - Economies d' nergie Isolation Chauffage clairage
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T h i e r r y S A L O M O N ingnieur des Arts et
Mti ers , a fond en 1978 GEFOSAT, une association
technique travaillant au dveloppement des nergies
renouvelables et de la matrise de l'nergie. Il anime
galement Ri2e, un rseau de points d'information
sur l'nergie et l'environnement. ce titre il a parti
cip depuis 1991 la mise en place d'une douzaine de
cellules d'informations et de conseils sur l'nergie.
Stphane BEDEL est thermicien au GEFOSAT.En tant que formateur et responsable d'un point
d'information, il a assur depuis 10 ans de trs nom
breux conseils aux particuliers sur la matrise de
l'nergie et les nergies renouvelables.
Le catalogue des ouvrages publis par terre vivante estdisponible sur simple demande chez l'diteur :
terre vivante, 38710 Mens,tl.: 04 76 34 80 80
Terre vivante vous fait partager vingt-cinq ansd'expriences de l'cologie pratique :
jard inage bio log ique, alimentation et sant ,habitat cologique, nergie.
A travers :
- l'dition de livres pratiques,- la revue Les Quatre Saisons du jardinage,- un Centre de dcouverte de l'cologiepratique visiter de mai octobre, dans les Alpes,au pied du Vercors.
Terre vivante, domaine de Raud, 38710 Mens.
Tl. : 04 76 34 80 80. Fax : 04 76 34 84 02.Email : [email protected]
terre vivante, 1999, 2002, 2003, 2004Mens France
ISBN 2-904082-77-8
Tous droits de traduction, de reproduction, d'adaptation,strictement rservs pour tous pays.
Remerciements
Merci tous ceux qui nous ont aid, au quotidien,
concevoir ce guide pratique la suite de l'exposi
tion La maison des [nga]watts ralise par terre
vivante : Sandrine Buresi, Danielle Suied, Renaud
Mikolasek, David Lenoir et Stphane Davy (Gefosat
et Ri2e), ainsi que Bernard Favre et Denis
Delebecque (Louma Productions).
Merci aussi Laurent Le Guyader.Thomas Gueret,
Bruno Peuportier, Alain Anglade,Yves Mo ch, Did ierCherel, Cline Vachey, Maxime Tassin... et tous
ceux qui nous ont fourni de trs pertinentes infor
mations.
Nos remerciements particuliers vont enfin trois
pionniers de l'efficacit nergtique :
Claude Aubert, directeur de terre vivante, pour sa
relecture critique et amicale,
Olivier Sidler, inlassable dnicheur de ngawatts ,
dont les campagnes de mesures rigoureuses ont per
mis de comprendre comment mieux utiliser l'nergie
dans notre vie de tous les jours,
et Benot Lebot, ardent promoteur de l'efficacitnergtique dans les instances internationales et
europennes.
Comme eux, il est ncessaire d'agir par la com
munication, l'analyse et l'outil rglementaire, pour
construire une socit plus responsable en matire
d'nergie.
Mais comme pour les dchets, la fin du gaspillage
nergtique est aussi l'affaire de tous : nous vous
invitons, tout au long de ce guide, y participer.
"Demain ne sera pas comme hier...
Il sera nouveau et dpendra de nous :
il est moins dcouvrir qu' inventer."
Gaston Berger
mailto:[email protected]://www.terrevivante.org/http://www.terrevivante.org/mailto:[email protected]7/26/2019 La Maison Des Ngawatts - Economies d' nergie Isolation Chauffage clairage
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Prface
La premire ampoule lectrique filament, invente en 1879 par Thomas Edison, avait un rendementnergtique de 1,5 lumens par watt. Aujourd'hui , lesampoules incandescence ont un rendement nergtique de l'ordre de 13 lumens par watt : ellesconsomment donc neuf fois moins d'nergie lectrique pour fournir la mme quantit de lumire.
Si ce rendement n'avait pas progress, il faudrait
donc mobiliser aujourd'hui neuf fois plus de centrales lectriques dans nos paysages pour satisfairenos besoins d'clairage. Ce qui reprsenterait unboulet conomique, nergtique et environnementalpeu glorieux pour notre socit.
Mais il est possible de faire encore mieux en utilisant des lampes fluocompactes, dont le rendementest de 60 lumens par watt.
D'Edison aux lampes basse consommation, unemme quantit d'nergie est donc quarante foismieux employe !
Ainsi l'utilisation toujours plus rationnelle de nos
ressources nergtiques (prsente dans ce guidesous le concept de ngawatt , c'est--dire leswatts qu'il devient inutile de produire pour unmme service rendu) fait partie intgrante de notredveloppement. Par ailleurs, nous avons pris pleinement conscience (certes avec retard) qu'exploiter etbrler toutes ces ressources nergtiques n'est passans consquence sur notre environnement procheou lointain, prsent ou venir.
Mais ne nous y trompons pas : dbusquer lesngawatts ne constitue en rien un retour la bougie. Cela reprsente, au contraire, un lan de moder
nit, de citoyennet et de solidarit.lan de modernit, pour utiliser toujours mieux
l'nergie produite.lan de citoyennet, parce que l'nergie qui pol
lue le moins sera toujours celle que l'on ne produitpas. Mieux consommer l'nergie dans son quotidien est une rponse immdiate la rduction leur source des missions et des dchets indsirables pour le bnfice du plus grand nombre et le
respect de tous ceux qui nous succderont surcette plante.
lan de solidarit, enfin. Un Franais consommeen moyenne cinq fois plus d'nergie qu'un Chinois,sept fois plus qu'un Africain. Le dveloppement despays pauvres passera invitablement par unedemande plus forte d'nergie. Il est souhaitable derduire l'impact environnemental que reprsenteracette croissance. Dans le pass, les pays riches n'ont
pas toujours montr le bon exemple. Ils peuventaujourd'hui se racheter par une juste matrise deleur consommation d'nergie.
Les petits ruisseaux faisant les grandes rivires,chacun d'entre nous se doit de faire un geste sonchelle, ds maintenant : voici un guide concret et la porte de tous qui permettra dans un premiertemps d'encourager de nouveaux rflexes puis d'ouvrir les esprits de nouveaux choix.
L'nergie nous est si prcieuse que nous enoublions qu'elle est le vecteur de notre confort etqu'elle conditionne notre dveloppement. Hlas, par
bien des aspects de son exploitation actuelle, l'nergie contribue aussi une svre dgradation denotre environnement. Gageons que cela n'est pasirrversible : chacun de nous, son niveau, peutralentir ces dsagrments et d'autre part contribuer,en liminant tout gaspillage, l'mergence de solutions nergtiques moins polluantes comme l'eau, lesoleil, et le vent.
Adoptons la dmarche ngawatt!
Benot LEBOTAncien ingnieur l'ADEME,
actuellement l'Agence
internationale de l'nergie (OCDE)
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Mode d'emploide la maison des ngawatts
INTRO > INTRODUCTION : 7la dmarche ngawatt
CONCEVOIR > Bien CONCEVOIR son projet 15
MATRIAUX > Le choix des MATRIAUX 27
CHAUFFER > Se CHAUFFER sans gaspillage 43
VENTILER > VENTILER au juste dbit 67
RAFRACHIR > RAFRACHIR simplement 75
CLAIRAGE > L'CLAIRAGE efficace 81
APPAREILS > Les APPAREILS conomes 95
EAU > EAU et nergie 111
DEMAIN > Les ngawatts de DEMAIN 127BILAN > Le BILAN des ngawatts 133
PLUS > Des livres, des sites internet 139pour en savoir PLUS
ADRESSES > ADRESSES utiles 141
LEXIQUE > Petit LEXIQUE de l'nergie 145
INDEX > INDEX 151
Les rfrences des ouvrages et documents cits sonten fin de chaque chapitre (par exemple :[A] ).
IntroductionLa dmarche ngawatt
L'nergie, une richesse ingalement consomme
La consommationd'nergie, reflet
de l'ingalit entreles hommes
Sans nergie, pas de vie, pas de dveloppement.Or, aujourd'hui, sur not re plante, la surconsomma
tion la plus dbride ctoie des pnuries criantes : uncitoyen amricain consomme lui seul 8 tonnesd'quivalent-ptrole par an, alors qu'un habitant duBangladesh doit vivre avec quarante fois moins. Laconsommation d'lectricit est encore plus ingale :7070 kWh par an et par personne en France,contre... 22 kWh seulement en Ethiopie [A]!
Et 40% de la population mondiale reste tout simplement prive d'lectricit.
Consommation d'nergieprimaire dans le monde entonnes d'quivalent ptrole
par habitant (I994)[B].
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sobrit nergtique au gaspillage1. C'est rechercher la meilleure utilisation possible de l'nergie,plutt que de continuer d'en consommer toujoursplus.
Loin du re tour la bougie ou la lampe ptrole , cette dmarche vise faire la chasse aux wattsinutiles grce une utilisation plus efficace del'nergie, et recourir judicieusement aux nergiesrenouvelables.
Ilexistechez vousde vritables gisementsde ngawatts
Une dmarche triplement gagnante :
- pour le consommateur, qui voit ses facturesd'nergie diminuer,
- pour l'emplo i, par la diffusion de nouveaux quipements plus performants et le dveloppementdcentralis de tous les mtiers de l'nergie,
- pour l'environnement, car l'nergie la moins polluante est celle que l'on n'a pas besoin de produire.
Il existe chez vous de vritables gisements de
ngawatts : ils se cachent dans l'isolation de votremaison, le chauffage, l'eau chaude sanitaire, l'clairage et tous les appareils lectromnagers. Il y a aussides ngawatts dans vos fentres, vos robinets, votretlviseur, et dans la faon dont votre logement estorient!
Nous vous invitons, dans ce guide, partir ensemble leur recherche en adoptant la dmarchengawatt .
1 Due Amory Lowins, fondateur du Rocky Mountain Institute, cettenotion de production de ngawatt est une conception analogue laproduction de kilowatt lectrique. Elle commence recevoir dans certainspays une traduction conomique concrte : pour vendre du ngawatt, dessocits proposent leur client de raliser des conomies d'lectricit quiseront ensuite factures comme s'il s'agissait de l'nergie produite par unenouvelle centrale. Dans ce guide, cette notion est tendue toutes lesformes d'nergie et pas seulement l'nergie lectrique.
nergie, puissance : petit rappel...La puissance est une quantit d'nergie produite ou consomme par unit de temps. L'unit
de puissance est le watt (W).1000 W = I kilowatt (en abrg I kW ).
L'unit d'nergie est le Joule. On utilise souvent, surtout pou r l'lectricit, le kilowat t-heure,qui correspond l'nergie cons omme par un appareil d'une puissance de I kW pend antune heure.
1000 W pendant une heure = 1000 Wh = I kilo watt- heure (en abrg I kW h)
Ainsi une lampe de 100 W allu me durant 10 heures con somme I k Wh d'ner gie, c'est--
dire autant qu'une lampe halogne de 500 W durant 2 heures.
On exprime galement les consommations d'nergie par rfrence celle qui peut trefournie par une tonne de ptrole. On parle alors de tep (tonnes d'quivalent-ptrole).Une tep est quivalente 11600 kWh 2 .
2 Coefficient international de conversion pratiqu dans tous les pays sauf... la France qui a choisi pour sacomptabilit nergtique un autre coefficient (I tep = 4500 kWh) ne tenant pas compte des gaspillages dechaleur lors de la production d'lectricit par cycle thermodynamique comme dans les centrales thermiqueset nuclaires.
Rfrences[A] Statistiques de l'Agence internationale de l'nergie, 1997.[B] PNLUD, Agence internat ionale de l 'nergie, B. Dessus (CNRS).[C]
Estimations Unesco, 1984.[D] Observatoire de l'nergie, 1999.[E] Confrence mondiale de l'nergie, 1989.
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Il n'en est rien car la maison B est beaucoup moins
compacte : les pertes totales par les parois sont
82 % plus leves que celles de A, et les besoins en
nergie seront donc trs suprieurs pour un volume
et une surface au sol identiques.
Bien sr, la conception bioclimatique n'a pas pour
objectif l'hyper-compacit. Il est cependant impor
tant de savoir, lors de la conception d'une habitation,
que toute diminution de la compacit gnre auto
matiquement des consommations d'nergie et des
cots d'investissement plus levs.
Ensoleillement et rpartition des pices
En matire d'orientation et d'architecture le tra
vail du concepteur doit consister combiner au
mieux apports du soleil d'hiver et protections du
soleil en t et en mi-saison.
titre indicatif, voici quelques principes de base
sur lesquels s'appuient nombre de maisons biocli
matiques :
Les pices occupes en permanence durant la jour
ne devraient de prfrence tre orientes au sud.
Les chambres seront plutt situes au sud et
l'est, profitant du lever du soleil. Elles garderont ainsi
leur fracheur en fin de journe.
On veillera limiter dans la cuisine les apports
solaires sur les vitrages sud-ouest, souvent gnra
teurs de surchauffe.
Une serre ou vranda place au sud permet, tout
en apportant de la chaleur en hiver, de crer unespace intermdiaire entre l'intrieur et l'extrieur.
Suffisamment grande pour pouvoir y prendre des
repas, elle sera accessible depuis le sjour, la cuisine
et les chambres.
Les espaces peu ou non chauffs (entre, atelier,
garage) seront plutt disposs l'ouest ou au nord.
Si le vent est souvent violent, un sas d'entre sera
ncessaire pour viter que l'air froid ne pntre dans
la maison.
En premire approche, on peut choisir une surface de vitrage en fonction de la surface deEn premire approche, on peut choisir une surface de vitrage en fonction de la surface de
Orientation Ratio surface fentre/surface plancher
Sud 20 35%
Est et Ouest 10 25%
Nord 0 10%
Ces valeurs ne sont bien sr qu'indicatives. Attention aux risques de surchauffe s'il y a tropde vitrage : il est indispensable de se protger du rayonnement solaire d't par des cransvgtaux, des avances de toitu re, des stores ext rieurs ou des pergolas...
L'isolation joue un rle toujours bnfique : en hi
ver, elle ralentit la fuite de la chaleur du logement vers
l'extrieur. En t, au contraire, elle rafrachit l'habitat
en limitant les apports de chaleur. L'isolation vite ga
lement les condensations et cette trs dsagrable
impression de mur froid qui oblige surchauffer
l'air pour conserver un niveau de confort suffisant.
fiche pratique
Isoler avec soin18
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Lors de la rnovation d'une maison, les travauxd'isolation doivent porter en priorit sur la toitureou les combles (35%des dperditions en moyenne).
Les premiers centimtres d'isolant sont toujoursles plus efficaces. Les paisseurs optimales sont fonction du climat. En premire approche et pour de lalaine minrale, elles se situent 10 cm pour les mursextrieurs, 20 cm pour le toi t et 12 cm pour unsol sur cave.
Les besoins de chauffage
diminuent rapidement en
fonction de l'paisseur
d'isolant dans les murs'.
Chacun a pu constater qu'un mur massif, ensoleillet bien abrit du vent, reste chaud longtemps aprsle coucher du soleil, ou bien a t surpris par
l'agrable fracheur d'une cave mme lors des plusfortes chaleurs.La forte inertie thermique du mur et de la cave
explique ces impressions : la chaleur solaire stockedurant la journe dans la masse du mur est lentement rediffuse vers l'extrieur; l'air chaud estival
1 Calculs GEFOSAT sur le logiciel de simulation dynamique PLEIADES+ COMFIE.
Les matriauxlourds ont undouble rle :stocker la chaleurenhiver etamortir lessurchauffes
ent
ne parvient pas lever en temprature les murs dela cave, gardant celle-ci une tempratu re proche dela moyenne annuelle.
Construire en forte inertie , c'est donc utiliserdes matriaux lourds l'intrieur de l'habitat afin destocker la chaleur solaire et d'attnuer les variationsde temprature interne.
l'inverse, une maison faible inertie montera vite en temprature au moindre rayon de soleil,sans possibilit de stocker la chaleur solaire. Les
carts de temprature interne seront importants,les risques de surchauffe plus levs.
Comparons deux maisons identiques, l'une fort einertie dont l'isolation est place l'extrieur, l'autre faible inertie avec une isolation intrieure. Si l'onaugmente progressivement, dans ces deux maisons,la surface de vitrage en faade sud, voici commentvont voluer les besoins de chauffage2:
2Calculs GEFOSAT, logiciel de simulation dynamique PLEIADES + COMFIE.Conditions mtorologiques de Montlimar. tude sur une maison de100 m2, 250 m3, mur isolation par l'intrieur (faible inertie) ou par l'extrieur (f orte i nertie) , fentres alu double vitrage, surface de vitrage 1,6 m2l'est, l'oue st et le nord , chauffage 15 C nuit et 19 C jour.
loge de l'inertie thermique
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Avec une faible inertie, un augmentation de la sur
face des vitrages accrot les besoins en nergie : le
stockage de l'nergie ne peut s'effectuer efficace
ment. Avec une fort e inertie, le bilan est au cont rai
re positif : l'nergie solaire capte compense large
ment les pertes par les vitrages, permettant ainsi de
diminuer les besoins de chauffage.
En hiver une maison bioclimatique forte inertie
met profit ce mme phnomne. Lorsque les
rayons solaires pntrent travers les fentres ils
frappent le sol et les murs : si ces parois sont forte
inertie (par exemple avec une isolation place l'ex
trieur et non l'intrieur), elles rayonnent ensuite
lentement leur chaleur dans l'habitation.
Inversement, en t, l'inertie permet de bnficier
de la fracheur des murs refroidis la nuit par venti
lation : c'est une excellente faon de raliser un
rafrachissement naturel.
Dans les deux cas l'inertie joue un rle important
sur la qualit du confort intrieur en attnuant les
variations de temprature.
Quelques conseils
L'isolation intrieure, outre la suppression de l'inertie,expose le mur extrieur aux contraintes climatiques.
Une for te inertie est sur tou t utile dans le cas d'un logement occupation permanente.
Evitez de revtir une dalle de maonnerie d'une moquette :celle-ci diminue de moiti l'inertie de la dalle.
Que choisir? Test comparatif sur trois maisons
Comparons trois maisons, de mme surface(100 m2) et de mme volume (250 m3).
La premire est une maison trs classique, aux
normes actuelles, mais sans travail de conception
particulier sur l'orientation et les vitrages.
La deuxime lui ressemble en tous points et utilise
exactement la mme surface de vitrages. Quelques
diffrences toutefois : une meilleure orientation et
rpartition des fentre, un chauffage rduit 15 C
la nuit au lieu de 19 C, des volets correctement
utiliss hiver comme t...
La troisime a une surface et un volume iden
tiques aux deux prcdentes, mais elle intgre dif
frents composants de l 'architecture bioclima
tique : serre-vranda intgre l 'habitation, mur
massif de fond de serre, forte ventilation nocturne
l't, stores extrieurs isolants, renforcement de
l'isolation des murs...
Si ces trois maisons sont situes au mme endroit,
voici leurs besoins de chauffage et de climatisation3 :
Maison 1classique
Maison 2bien oriente
Maison 3bioclimatique
Surface 100m2 100m2 100m
2
Volume 250m3 250 m3 250 m
3
Temprature hiver 19C
en permanence
19 C jour
15 C nuit
19 C jour
15 C nuit
Vitrages 16m2
dont 3,2 m2au Sud
16m2
dont 11,2 m2au Sud
28 m2
dont 22 m2au Sud
La nuit en hiver volets ouverts volets ferms volets ferms
Le jour en t volets ouverts volets ferms 85 % volets ferm 85 %
lsolation des murs 7 cm intrieur 7 cm intrieur 10 cm extrieur
Isolation en toiture 14cm 14cm 20cm
Besoins chauffage et climatisation 14300 kWh 9420 kWh 5070 kWh
- 34 % - 6 5 %
La maison 2, mieux gre et correctement orien
te et vitre, permet de rduire d'un t iers les
besoins de chauffage et de climatisation sans aucun
surcot l'investissement!
La maison 3, bioclimatique, diminue de deux
t iers les besoins thermiques hiver et t! Un qui
pement de climatisation est inutile, mme dans des
rgions trs ensoleilles. Un tel rsultat ne demande
que peu d'investissements supplmentaires ; un travail de conception plus approfondi est par contre
indispensable.
Mais construire pour toute une vie ne vaut-il pas
quelques semaines de rflexion ?
3 Calculs GEFOSAT. logiciel PLEIADES + COMFIE. Simulation dynamiquesur 8760 heures pour une anne-mto type, moyenne des stations deTrappes, Rennes et Montlimar.
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conomie d'nergie, confort et sant
conomied'nergie,
confort thermiqueet meilleuresant sonttroitement lis
Concevoir une habitation de faon saine etconfortable ne signifie pas dpenser plus d'nergie.Au contraire.
Si les murs d'une maison sont mal isols, il y aurabien sr d'importantes pertes de chaleur au traversdes parois. Mais ce n'est pas la seule consquence :les occupants auront tendance surchauffer l'airpour retrouver un niveau suffisant de confort.
En effet la temprature ressentie par lecorps humain n'est pas la temprature de l'air : c'estune moyenne entre cette temprature et celle desmurs environnants.
C'est ce qui explique que l'on peut ressentir uneimpression de froid dans une pice mal isole, auxparois froides, mme si l'air est la bonne temprature. Par exemple si l'air est 19 C mais que lesparois ne sont qu' 15 C, on aura le sentimentd'tre 17. Pour avoir moins froid, il faudra pousser le chauffage de l'air jusqu' 24 C pour retrouver la sensation d'tre 20 C.
En hiver, l'occupant d'une habitation mal isole estdonc contraint de surconsommer pour retrouver unniveau de confort suffisant. Et chaque degr dechauffage supplmentaire consomme 7 % d'nergieen plus!
En t, l'occupant d'une maison laissant trop facilement pntrer la chaleur pourra tre tent d'installer la climatisation pour retrouver un niveau deconfort correct : il en rsultera la fois une consommation d'nergie lectrique supplmentaire et unrisque pour la sant si la climatisation est trop forteou mal entretenue.
La vitesse de l'air est aussi un paramtre important du confort thermique : pour ne pas tre gnante,elle doit tre infrieure 0,15 mtres par seconde. Audel, un courant d'air ou une ventilation inadapteprovoquent une sensation d'inconfort et un risqued'attraper froid : si la vitesse de l'air passe de 0,10 0,30 m/s, la sensation de refroidissement est de 3 C !
L'humidit relative de l'air doit tre compriseentre 30 70%.
Une humidit trop faible dessche les muqueusesrespiratoires qui ne jouent plus leur rle filtrant vis--vis des poussires et des germes pathognes.
Une humidit trop forte drgle la thermo-rgulation de l'organisme car l'vaporation la surfacede la peau ne se fait plus, ce qui augmente la transpiration.
Un logement dont la temprature est trop basseest rapidement trop humide : les risques de condensation sur les parois sont alors grands ce qui peut
entraner le dveloppement de moisissures, degermes microbiens ou d'acariens qui favorisent lestroubles respiratoires (comme l'asthme, en particulier chez les enfants).
Trop d'humidit contribue dgrader l'intrieurdu logement (taches grises, salptre, pourrissementdes tissus et papiers) et augmenter la consommation de chauffage car un mur humide est bien moinsisolant.
D'autres facteurs entrent galement en jeu : pourun bon renouvellement de l'air, la ventilationdoit tre de l'ordre de 0,5 I volume du logement
par heure ou de 25 m3
par heure et par personne.Une valeur trop forte augmente les pertes de chaleur l'extrieur. Une valeur trop faible limite l'vacuation de l'eau et renforce l'humidit.
Une mauvaise combustion du systme de chauffage pourra affecter la qualit de l'air ambiantpar dgagement de CO et de C 0 2 dans le logement.
Enfin l'utilisation insuffisante de la lumire naturelledans un logement oblige recourir trop souvent l'clairage artificiel, ce qui augmente la consommation d'nergie lectrique et la fatigue visuelle.
Temprature, humidit, vitesse et renouvellementde l'air, lumire intrieure : chaque fois confort,sant et faible consommation d'nergie sont troitement lis.
La recherche du confort thermique n'est doncpas un luxe coteux : elle permet de rduire lescharges en nergie, de vivre dans une ambiance intrieure plus saine et... d'viter des visites chez lemdecin.
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La plupart des isolants bnficient d'une certification ACERMI, dcerne par le CSTB.
Celle-ci garantit les performances de l'isolant selonde nombreux critres : la rsistance thermique R de l'isolant ; ces proprits physiques, dfinies par les cinq
lettres du mot ISOLE, chacune assortie unchiffre. Dans chaque catgorie, plus l'isolant estperformant, plus le chiffre est lev.
Faible Forte
1 Incompressibilit II I5
s Stabilit des dimensions SI S40 Comportement l'eau 0I 03
L Traction Ll L4
E Permance la vapeur d'eau5
El E4
Le classement de l'isolant par rapp ort au feuMO IncombustibleMl Non inflammableM2 Difficilement inflammableM3 Moyennement inflammableM4 Facilement inflammable
Planchers et isolation
Pour le plancher du rez-de-chausse, deux solutionssont possibles : couler directement une dalle sur le sol(plancher sur terre-plein) ou raliser un plancher survide sanitaire (sous-sol ventil ou garage).
Le plancher sur terre-plein est un peu plus intressant car il permet d'associer la masse thermiquedu sol pour augmenter l'inertie de la maison.
Si le sol est peu stabilis ou assez humide, aucunehsitation : un vide sanitaire est impratif pour viter toute fissuration de la dalle et toute remonted'humidit. Dans ce cas il est prfrable que la dallesoit de forte paisseur pour qu'elle puisse, par son
5El signifie que l'isolant a une forte valeur de permance,et qu'il est doncmoins impermable la vapeur d'eau qu'un isolant class E4.
inertie, mieux stocker l'nergie et amortir la temprature ambiante.
Dans le cas d'un plancher chauffant, une dalleflottante isole en sous-face est la solution la plusapproprie.
Coupes sur terre-plein et vide sanitaire avec isolation sous dalle [A].
Si les murs principaux sont isols par l'extrieur, ilest ncessaire d'isoler les fondations sur une profondeur de 0,60 m 1,20 m.
Si les murs principaux sont isols par l'intrieur, ilfaut en premier lieu prvoir un isolant priphriqueperpendiculairement au plancher pour diminuer lespertes thermiques entre la dalle et le sol extrieur.
Au del, trois solutions sont possibles : prolonger l'isolation sur la face interne des fonda
tions ;
assurer une isolation priphrique horizontale dela dalle sur un mtre de largeur ; placer une isolation horizontale sur toute la surfa
ce afin de raliser une dalle flottante.Cette dernire configuration permet d'amliorerde 40 % l'isolation de la dalle par rapport aux solutions I et 2. Elle est par cont re un peu moins favorable en t car la chaleur du logement s'vacuemoins facilement par le sol.
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Les murs porteurs
L'isolation de la dalle peut tre galement assureen remplaant le gravier contenu dans le bton pardes granulats synthtiques ou naturels comme lechanvre, l'argile expans, la vermiculite ou la fibre debois.
Qu'il soit en bois, en bton, en terre ou bien en
pierre, le choix du composant principal des mursn'est pas sans consquences sur la qualit nergtique et le confort thermique d'une habitation.
Le boisprsente beaucoup d'avantages : il est naturel, sain, recyclable et ne demande que trs peud'nergie pour sa mise en oeuvre. Une ossature boisavec un remplissage isolant a cependant l'inconvnient d'offrir peu d'inertie. Celle-ci doit alors trerecherche dans la dalle et les murs lourds intrieurs6.
Les blocs en bton alvolaires (parpaingscreux) sont largement utiliss dans la construction
individuelle. Un mur en blocs de bton, mme deforte paisseur, doit absolument tre complt parune trs bonne isolation. La faible porosit dubton en fait un mauvais rgulateur hygromtrique.Enfin il a une inertie assez moyenne, infrieure celle d'un mur en blocs pleins ou en bton banch.
Le bton cellulaireest un mlange de sable, deciment et de chaux qui, additionn avec de lapoudre d'aluminium (1%) provoque la crationd'une multitude de bulles d'air. Cette particularitlui confre de bonnes qualits thermique, acoustique et hygromtrique. Sa protection au feu est
excellente. Il n'a pas besoin d'un isolant complmentaire et un bloc de trente centimtres procure
6 Les murs intrieurs pourront tre en bton, en terre cuite ou crue. Unetechnique plus rcente permet d'amliorer l'inertie des parois en bois ennoyant, par banchage, l'ossature dans un mlange de chanvre, de chaux etde pltre. Ce procd a par ailleurs l'avantage d'assurer une protection fongicide du bois tout en assurant une bonne rgulation hygromtrique del'ambiance.
une inertie moyenne. Sa faible rsistance mcanique ncessite cependant une mise en uvre soigne.
Les briques de terre cuite sont ralises partir de terre argileuse. Les briques classiquessont lgrement plus isolantes que les parpaings enbton mais elles doivent tre, comme eux, compltes par un doublage isolant intrieur ou extrieur.Des briques alvolaires d'paisseur importante(briques G) permettent cependant de raliser unmur la fois porteu r et isolant. Outre l'inertie the rmique qu'il apporte, ce matriau assure une bonnergulation hygromtrique.
La terre crue est un matriau de constructiontraditionnel qui offre une excellente qualit hygromtrique et une forte inertie. Elle a l'avantage d'tredisponible en de nombreux endroits, de demandertrs peu d'nergie sa fabrication et d'tre recyclable7. Les murs raliss en terre crue n'offrentcependant pas une isolation suffisante. Ils seront plutt employs comme murs intrieurs ou murs capteurs du rayonnement solaire en fond de vranda.
La pierre n'est plus beaucoup utilise aujourd'hui. Sans avoir les mmes qualits hygromtriques, ses qualits thermiques et environnementales se rapprochent de celles de la terre.
InfosLa construction en bois reprsente 90 % des maisonsindividuelles et petits collectifs aux tats-Unis, au Canada,en Australie et dans les pays Scandinaves.
Plus proche de nous, 35 % des maisons en Allemagne et enGrande-Bretagne sont construites en bois contre... 4 %seulement en France, pays le plus bois d'Europe!
La gnralisation du parpaing est cologiquementregrettable.. .
7 On la met en uvre soit en pis (la terre, additionne avec de la chauxpour la stabiliser, est tasse entre deux banches), soit en blocs d'adobe(dans ce cas les briques en terre crue stabilise la chaux - 5% environ -sont compresses l'aide d'une presse puis sches).
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L'isolation des toitures
InfosIsolants fibreuxet prcautionsde pose
Non protgs, lesisolants fibreux en vracou en rouleauxdissminent dansl'atmosphre des fibres
dangereuses pourl ' o r g an i sme , d o n t l es
effets sont encore malconnus. Il faut seprotger de touteinhalation par unmasque lors de la poseet limiter leur emploi l'isolation derrirecloisons ou parementsparfaitement tanches l'air du logement.
De la laine isolantetasse ou crase perdune grande partie deson efficacit :deschemins de passage
doivent tre prvuspour circuler dans uncomble o de la laine at droule. Enfin lesrongeurs adorent sefaufiler dans les lainesisolantes. Pour viterd'entendre leurpromenade nocturne,veillez rendre bienhermtiques les fauxplafonds isols.
Dans le cas d'un comble non habit, l'isolant peut
tre pose directement au-dessus du plafond en
vrac ou en rouleaux. Dans ce dernier cas, l'idal est
de le disposer en deux couches croises pour vi
ter toute perte de chaleur la jonction entre deux
rouleaux.
Pour les toitures-terrasse, il faut placer l'isolant
sur la toiture, sur ou sous l'tanchit.
Pour une toiture en pente, plusieurs techniquessont possibles.
La pose entre chevrons de panneaux ou rou
leaux de laine minrale ou vgtale est une solu
tion peu coteuse en fourniture mais plus longue
mettre en oeuvre. L'idal est de disposer l'isolant
en deux couches croises et de le maintenir l'ai
de de pattes fixs aux chevrons. Des rails mtal
liques ou en bois fixs sur ces pattes servent de
support au parement intrieur.
La pose d'un isolant en vrac entre chevrons
ncessite une hauteur de chevron importante et
l'addition d'un produit qui fixe l'isolant pour qu'ilne glisse pas. Elle ne permet pas en outre une iso
lation continue avec de nombreux ponts ther
miques entre chevrons.
Les panneaux isolants prfabriqus regrou
pent dans un mme panneau trois lments
constructifs : le plafond, (en pltre, lambris ou
agglomr), l 'isolation thermique et le support de
couverture8. Si le cot de ce type de composant
est plus lev que l'ensemble des matriaux d'une
solution traditionnelle, le gain la mise en oeuvre
est important.
L'isolation sur toiture : le parement intrieur puisl'isolant sont placs en une ou deux couches croi
ses sur les chevrons.
8Parement hydrofuge avec contrelattage ventuel.
Consei ls prat iques
> Avec un isol ant en laine min ral e ou
vgtale, placez
un pare-vapeur sur la face interne de
l'isolant.
> Prvoyez de ventile r en partie haute
et basse la couverture, et rservez
une lame d'air d'au moins deux
centimtres entre les liteaux et
l'isolant pour permettre le passage
de l'air de ventilation.
> Dans les rgions for tem entensoleilles, n'hsitez pas
sur-isoler la toiture pour viter que la
chaleur ne finisse
par pntrer en fin de journe.
fiche pratique : Quels sont les performances et le prix des principauxisolants ?
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InfosLe labelACOTHERM
Attribu par le CSTB,ce label dfinit lesperformancesacoustiques etthermiques des fentresqui bnficient d'unclassement AEV dontles 3 lettres signifient :
A : permabilit l'airde niveau I (normal), 2
(amlior) ou 3(renforc)
E : tanchit l'eau deniveau de I 3 ou Epour exceptionnel
V : rsistance au ventde niveau de I 3 ou Epour exceptionnel
La plupart des fentressont classes A3 E3V 2.Le choix d'une fentreA3 est impratif pourlimiter les infiltrations.
Enfin le marquage CEKAL garantit laqualit de fabrication
du double vitrage et sacapacit isolante.
Le double vitr age anti-missivit VIR isolatio n
renforce comporte en face intrieure un revte
ment spcial arrtant le rayonnement infra-rouge
mis par les parois et le mobilier d'une pice. Son
pouvoir isolant est ainsi nettement renforc, aug
mentant de 20 30 % les performances du double
vitrage pour un simple surcot de 15 % environ.
Avec ce type de vitrage, la sensation de paroi froide
est rduite soixante centimtres seulement.
Utilis de faon tout fait courante en Allemagne,
le vitrage anti-missif est encore trs peu rpanduen France... Ce sera le standard de demain : autant
l'utiliser ds prsent pour une construction neuve
ou une rnovation.
Quel type de menuiseries employer? Les menuise
ries plastiques en PVC sont les plus isolantes. Vien t
ensuite le bois (+ 10 % de pertes par ra ppo rt au
PVC), l'aluminium rupture de pont thermique
(+ 35 %) puis l'aluminium classique ou l'acier (+ 55 %).
Les menuiseries PVC ont cependant une largeur
plus importante qui diminue l'clairement. Elle ne
demandent aucun entretien mais leur composition
les rend difficilement recyclables.Les menuiseries bois, videmment plus naturelles,
demandent un entretien rgulier, renouveler tous
les deux ou trois ans10. Inutile de participer au pillage
du bois exotique : des essences franaises comme le
chne ont de remarquables qualits.
Les menuiseries aluminium sont moins larges, per
mettant ainsi un meilleur clairement. Elles sont inal
trables mais leur fabrication demande beaucoup
d'nergie. Si vous optez pour ce type de menuiseries,
choisissez-les avec rupture de pont thermique :
cette isolation supplmentaire supprime des conden
sations, frquentes sur une menuiserie alu classique,vite l'effet radiateur si la menuiserie est expo
se au soleil l't, et permet enfin de rduire d'envi
ron 25 % les pertes de chaleur pour un surcot de
15 20%.
10 Des techniques de stabilisation des cellules du bois, encore au stadeexprimental (notamment l'cole des Mines de Saint-tienne), permettront bientt de s'affranchir de tout entretien sans pour autant utiliser desproduits chimiques dangereux.
Valeurs[B] U d'isolation globale (vitrage + menuiserie) de diffrentes fentres en W/m2.K".
Conseils pratiques
> Le soir, ferm ez bien les volets et, s'il y en a, les rideaux : cela
vous vitera d'importantes pertes de chaleur et diminuera la
sensation de froid devant les fentres.
> La mauvaise tanchit des menuiseries est le point faible
des fentres existantes. En posant des joints souples
(mtalliques ou en caoutchouc) sur les bords d'une fentre
vous pouvez diminuer de 15 % vos besoins de chauffage.
Sant et choix des matriaux
Les classifications actuelles tiennent encore trs
peu compte de l'impact des matriaux sur l'environ
nement et des effets ventuels sur la sant.
Dans tous ces domaines la rglementation pro
gresse trop lentement par rapport aux risques
potentiels sur la sant publique. Le cas de l'amiante
est significatif : alors que son caractre dangereux
pour la sant tait connu depuis de nombreusesannes, son interdiction en France n'est effective
que depuis janvier 1997[C] .
11Les doubles vitrages sont rfrencs par trois chiffres correspondant auxpaisseurs en millimtres du premier vitrage, de la lame d'air et dudeuxime vitrage. Par exemple un vitrage 4/10/10 est compos de deuxvitrages de 4 millimtres et 10 millimtres, spars par une lame d'air de10 millimtres.
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Se chauffersans gaspillage
Quelle doit tre
la tempraturedans unlogement ?
La rglementation fixe 19 C la tempraturede chauffage [C ] .
Correcte pour unepice de vie (salon,cuisine), cette valeurest trop leve pourune chambre o 15 C 17 C sont suffisantset bien meilleurs pourla sant : unetemprature de l'airtrop leve assche eneffet les muqueuses etne permet pas de biendormir.
Dans une pice o l'onreste sans bouger, il estessentiel d'avoir unebonne isolation desmurs pour viter ladsagrable sensationde refroidissementprovoque par lerayonnement froidprovenant des murs.
Enfin, pour viter descourants d'airdsagrables l'cart detemprature entre le
sol ou les murs et l'airambiant ne doit pasdpasser 4 5 C.
L't, une tempraturede 28 30 C est unmaximum pour resterdans des conditions deconfort. Au-del unepetite ventilationpermet une sensationde refroidissement dequelques degrs.
Un choix difficile...
lectricit,fioul,gaz ou bois? Systmes eau ou
air? Appareils individuels ou chauffage central?Radiateurs ou plancher chauffant?
Choisir le systme de chauffage le mieux adapt
son habitation n'est pas trs simple et, trop souvent,
le cot d'investissement reste le seul critre de
choix. Or le rendement, le prix de l'nergie, le
confort thermique ou l 'impact sur l 'environnement
sont aussi des facteurs essentiels.
D'autant plus qu'en matire de chauffage les appa
rences sont souvent trompeuses et les ides reues
frquentes : nous allons voir que le chauffage le
moins cher l'achat est aussi le plus coteux l'usa
ge, un des moins confortables et un des plus polluants !
Pourquoi un logement mal chauff est-ilplus humide!
L'air contient sous forme de vapeur une certaine quantitd'eau fonction de la temprature et de l'humidit.
Mais l'air ne peut se charger indfiniment en vapeur d'eau :pour une temprature donne, il existe une quantitmaximale d'eau absorbe dans l'air. On dit alors que l'air estsatur et que le taux d'humidit relative est de 100%.
Plus l'air est froid, moins il peut contenir de l'eau l'tat
vapeur : ainsi de l'air 60 % d'humidit relative pour 20 Ccontient 85 % d'humidit relative si la temprature de l'airbaisse 15 C.
L'humidit relative augmente donc si la temprature baisse,et les risques de condensation deviennent donc plus levssur les parois froides.
C'est ce qui explique que l'eau se condense plus facilementsur un simple vitrage que sur un double vitrage, ou bien ladsagrable sensation d'humidit que l'on ressent dans unemaison trop peu chauffe.
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Quelques gestes simples... maintenant plus rien voir avec les systmes rali
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Quelques gestes simples...
Placez des thermomtres chez vous pour mieux connatre la
temp rat ure. Il faut les fixer entre 1,20 et 1,80 m de hauteur,
l'ombre du rayonnement solaire.
Un appareil de chauffage doit diffuser corr ecte ment la
chaleur : ne l'occultez pas par des voilages, un meuble ou
une tablette.
Fermez les volets et tirez les rideaux durant la nuit : cela
contribuera diminuer les pertes de chaleur par les
fentres.
... soyez ngawatt !
Infos
Depuis quelques annessont apparus lesplanchers ou plafondschauffants lectriquesdans lesquels le courantchauffe des cbleslectriques noys endalle ou en plafond.Avec de telsquipements, il n'estpas possible de changerultrieurementd'nergie. Les planchers
eau peuvent, aucontraire, tr e utilissavec n'importe queltype d'nergie.
Avec un plancher chauffant,
de l'eau chauffe basse
temprature circule dans des
tubes plastiques noys dans ladalle du plancher.
Les diffrents modes de chauffage
Les appareils individuels (convecteurs, appareils
radiants, poles, etc.) sont destins en gnral
chauffer une seule pice.
Le chauffage central est constitu d'une chaudi
re fournissant de l'eau chaude un rseau de radia
teurs mettant leur chaleur dans diffrentes pices du
logement. Il prsente de nombreux avantages :
confort, souplesse d'utilisation, possibilit de choisir
tout type d'nergie et donc d'en changer facilement.
Les chaudires et les radiateurs eau ont fait d'importants progrs. L'eau circulant dans le circuit est
moins chaude qu'auparavant (50-60 C au lieu de 60-
80 C). La chaleur mise est plus douce, plus homo
gne, et les chaudires actuelles, surtout condensa
t ion1, ont d'excellents rendements.
Les radiateurs en fonte forte inertie maintien
nent une temprature d'air stable. Ils sont particu
lirement adapts aux maisons peu isoles ou
occupation permanente dans la journe.
Les radiateurs en acier ou en aluminium ragissent
plus vite et sont donc prfrables pour des loge
ments trs bien isols et occupation intermitten
te. Ils sont par contre plus sensibles la corrosion et
certains font du bruit en se dilatant.
Le plancher chauffant eau a lui aussi beau
coup progress depuis une vingtaine d'annes. Il n'a
1Ce type de chaudire rcupre la chaleur fournie par la condensation de lavapeur d'eau contenue dans les fumes. Le rendement global (chaudire+ circuit + rgulation) d'un chauffage central sur plancher basse temprature muni de ce type de chaudire est proche de 95 %.
maintenant plus rien voir avec les systmes rali
ss dans les annes 60 qui, trop chauds et mal rgu
ls, pouvaient provoquer des troubles de la cir
culation du sang au niveau des jambes. Ces planchers
sont dsormais basse temprature et calculs
pour ne pas dpasser 28 C la surface de la dalle.
Avec ce systme, c'est comme si toute la dalle de
plancher tait un radiateur basse temprature : la
pice entire est ainsi chauffe de faon trs homo
gne, sans courant d'air. C'est, aujourd'hui, en ma
tire de chauffage, le systme qui offre le meilleurconfor t thermique.
Fiche pratique : Quels sont les avantages et les inconvnients desappareils de chauffage lectrique individuels?
Type Avantages Inconvnients
Convecteur lectrique Le moins cher l'achat Ncessite une trs bonne isolation
du logement sinon les cots de
fonctionnement peuvent tre levs.
Dessche l'air et brle les poussires.
Stratification de l'air chaud.
Panneau radiant lectrique
ou infrarouge quartz
Chaleur radiante plus homogne
et plus douce qu'un convecteur.
Cots de fonctionnement levs.
Une relative conomie est possible
grce une meilleure diffusion de la
chaleur (10% environ).Prix d'achat deux trois fois plus
lev que les convecteurs classiques.
Les appareils infrarouge quartz
ne doivent pas tre accessible aux
enfants (risque de brlures), ni installs
prs de matriaux combustibles.
Radiateur bain d'huile et
radiateurs accumulation
Chaleur radiante plus homogne et
plus douce qu'un convecteurs.
Forte inertie permettant une bonne
stabilit de la temprature.
70%de consommation en heures
creuses, soit 15 20 % d'conomie.
Mobile, et plutt adapt aux pices
peu isoles occupation occasionnelle.
Mme cot d'utilisation que les
panneaux radiants dans le cas d'une
utilisation sans intermittence.
Environ 1,5 fois plus cher que le
convecteur classique.
Radiateur cramique Maintient une temprature constante.
Chauffage rapide.
Environ deux fois plus cher qu'un
convecteur.
Dessche l'air et brle les poussires.
Radiateur air puis Rapidit de chauffe. Fort mouvement d'air.
Accentue la stratification de l'air chaud.
Souple l'utilisation et facile d'entretien, tous ces appareils ne sont cependant pas non polluants :ils gnrent des dchets nuclaires et des missions de C 0 2lors de la production d'lectricit.
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les radiateurs l'exception de Fiche pratique : Mettre un convecteur sur maxi rchauffe-t-il
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la pice o se trouve le thermostat ou la sonde d'ambiance.Ils permettent de prendre encompte les apports gratui ts, diffrents pour chaque pice(ensoleillement, prsence
humaine, appareils lectromnagers). Ils peuvent rduired'environ 15 % la consomma
tion.Une horloge de programmation permet d'abaisser
automatiquement les tempraturespendant les priodes de sommeil ou
d'absence des occupants. Elle peut tre journalire ou hebdomadaire. C'est une source trs
importante d'conomies. Ainsi un programmateurqui rduit automatiquement de 4 C la temprature durant la nuit et les priodes d'inoccupation permet d'conomiser 10 15 % des charges de chauffage : un investissement souvent rentabilis enmoins de deux ans!
La consommation cache d'un circulateurUne installation de chauffage central comporte unthermostat qui stoppe la chaudire ds que latemprature choisie est atteinte.
Or, le plus souvent, seul le brleur est stopp. Lecirculateur continue de tourner, inutilement, engendrantune consommation lectrique qui peut tre aussiimportante que tout l'clairage de la maison.
Un thermostat n'aime pasles courants d'airLa mesure de temprature d'un thermostat peut tretotalement fausse si un courant d'air arrive juste sur lasonde de mesure. Par exemple, lors de la pose d'unconvecteur lectrique il faut veiller ce que le conduitlectrique d'alimentation ne laisse pas passer de courantd'air parasite affectant la mesure de temprature duthermostat.
plus vite une pice froide!
Supposons que dans votre logement, vous utilisiez un appareil de chauffage lectriquecomme, par exemple, un convecteur, un radiateur bain d'huile ou un petit ventiloconvecteur de salle de bains.
Cet appareil dispose gnralement d'une commande de rglage de la tem prature, parexemple une roue ou une molette gradue par des chiffres 0, 1 ,2, etc. jusqu' la position maxi .
Si la pice est un peu froide, vous souhaitez qu'elle chauffe plus vite. Vous dcidez alors de pousser le chauffage en mettant le convecteur sur la position maxi .
Ce rflexe courant est une mauvaise habitude : mettre sur maxi ne rchauffe pas plus viteet gaspille de l'nergie !
Un convecteur n'est en effet pas un appareil dont on peut faire varier la puissance de chauffe,comme par exemple la flamme d'un brleur d'une cuisinire gaz.
Ainsi un c onvec teur de 1000 W n'a que deux p ositions : 0 W (pas de passage de couran tlectrique), soit 1000 W (le courant passe dans les rsistances). En forant le convecteur surla po sition maxi , on n'augmente pas la puissance de chauffe : elle reste 1000 W. Onmodifie simplement le niveau de dclenchement du thermostat, qui sera par exemple de 25au lieu de 19 C.
Pour monter plus vite en temprature, il faudrait augmenter la puissance de chauffe, c'est--dire passer 1500 ou 2 000 W : cela ne peut se faire qu'e n raj outan t par exemple undeuxime convecteur.
Mettre le thermostat sur maxi ne fait donc pas monter plus vite la temprature, mais fixesimplement le seuil d'arrt du chauffage plus haut : dans ce cas la pice sera surchauffe, et
lorsqu'on s'en apercevra, beaucoup d'nergie aura t gaspille inutilem ent...
Fiche pratique : Comment choisir le type de rgulationd'un chauffage central!
Un chauffage central peut tre rgul soit en fonction de la temprature intrieure, soit de latemprature extrieure.
Quelle est la solution la plus conome en nergie?
Dans le premier cas un simple thermostat d'ambiance commande le brleur de la chaudire.Il n'y a pas d'anticipation de la demande en nergie en fonction de l'volution de latemprature l'extrieur du logement.
Une rgulation base sur la temprature extrieure permet au contraire d'avoir une actionanticipative qui modifie la puissance du chauffage pour toute variation de la tempratureextrieure, avant mme que celle-ci n'ait eu d'incidence sur la temprature intrieure dulogement.
Ce type de rgulation est prfrable lorsque les radiateurs sont trs loigns de la chaudireou lorsque l'habitation a beaucoup d'inertie. Elle est galement conseille dans le cas d'unplancher chauffant.
Dans tous les cas l'emplacement de la sonde extrieure doit tre dtermin avec soin : elledoit tre protge de l'ensoleillement et des intempries.
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Si on utilise l'air comme source de chaleur, il fautprvoir un systme de chauffage complmentaire :
Schma de foyer ferm. posant d'un chauffage beaucoupplus performant Les foyers ferms
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prvoir un systme de chauffage complmentaire :si la temprature de l'air descend en dessous de7 C la performance du systme dcrot et unchauffage d'appoint devient indispensable en dessous de - 5 C.
Chemines, inserts et foyers ferms
La danse des flammes dans une bonne vieille chemine est toujours un spectacle magique. Mais latraditionnelle chemine ouverten'a qu'un rendement de 10 15 % seulement, ce qui signifie que 85 90 % de la chaleur sont perdus par le conduit dechemine. Et ce mdiocre rendement peut treencore plus faible, car le tirage de la chemine peutentraner un appel d'air froid venant de l'extrieurrefroidissant le logement.
Aujourd'hui, la bonne vieille chemine a surtoutune fonction d'agrment pour rchauffer avanttout... l'ambiance. Elle ne doit plus tre utilisecomme chauffage principal : d'autres systmes sontbeaucoup plus performants.
Les rcuprateurs se placent directement dansl'tre, amliorant un peu le rendement de la chemine ouverte (jusqu' 25%).
Les rcuprateur air aspirent l'air ambiant, lerchauffe et le rejette dans la pice. Ils sont soit tirage naturel, soit convection force l'aide d'unventilateur.
Les rcuprateurs eau permettent de diffuser lachaleur dans toute la maison l'aide d'un rseau deradiateurs. Ils sont souvent employs en complment d'une chaudire au gaz ou au fioul.
Les rcuprateurs combustion inverseamliorent encore le rendement (jusqu' 50 %).L'aspiration des fumes et donc des flammes se faitessentiellement en dessous de l'tre. Le bois brlealors de faon moins rapide que dans une combustion montante.
Les foyers ferms ou les inserts permettentde conserver l'agrment du feu de bois tout en dis-
plus performant. Les foyers fermss'installent dans des constructionsnouvelles alors que les inserts s'encastrent dans des chemines existantes. Les appareils les plus performants permettent d'obtenir desrendements proches de celui deschaudires (jusqu' 70-80%). Parl'intermdiaire d'un rseau degaines et d'un groupe de ventilation,
la chaleur peut tre diffuse danstoute les pices. Ces systmesncessitent nanmoins un chargement rgulier qui en font dans laplupart des cas un chauffage d'appoint. Le chauffage au bois peut ainsirduire la facture d'nergie lorsquel'nergie du chauffage principal estd'un cot lev.
Poles performant et chaudires bois
Les bons vieux poles d'antan ont chauff desgnrations, et beaucoup sont encore en service. Cesont des appareils peu coteux, faciles transporteret installer. Mais ils doivent tre rechargs souvent,leur rendement est faible (environ 40 %), et ils mettent des quantits relativement importantes de polluants, notamment des particules. De nombreuxpoles bois vendus en France (et en particulier lesmodles bon march) utilisent toujours des techno
logies anciennes et ont donc un rendement peusatisfaisant.Une nouvelle gnration de poles est apparue il
y a une quinzaine d'annes en Amrique du Nord etdans les pays Scandinaves12. Grce une post-com-
12 On se reportera pour plus d'informations au livre de Claude AubertPoles, insertsetautres chauffages au bois - les nouveaux matriels, performants et conomes, dition terre vivante, 1999.
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Infosbustion alimente par une arrive d'air secondaire
et diverses autres amliorations techniques ils
Conseils pratiques
Le bois doit tre utilis au moins deux ans aprs la coupe,
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Vnrableet trsperformantKachelofenLe traditionnel poleen faence kachelofenalsacien, allemandou autrichien, est sansdoute ce qui se fait demieux en matire dechauffage au bois. Ilallie en effet
esthtique, confortthermique etefficacit. Sonrendement peutatteindre 80%. Sonprincipe est d'intgrerle foyer dans unensemble maonnimportant, pouvant ounon tre revtu decarreaux de faence.Cette masseaccumule fa chaleurdgage par le foyeret la restitue demanire progressiveet rgulire pendantplusieurs heures aprs
que le feu soit teint.D'o un chauffage trsrgulier, sans risquede se brler,s'effectuantessentiellement parrayonnement.Les vritables polesen faence sontconstruits sur place,par des artisansspcialiss, et sonttrs coteux. Maison trouve tous lesintermdiaires entrele traditionnel poleen fonte et leKachelofen alsacien,
depuis des poleschemines revtusd'une pierre spciale(dite pierre ollaire)ou de carreaux defaence, jusqu' devritables poles demasse vendus en kitet monter soi-mme.
et diverses autres amliorations techniques, ils
arrivent un rendement de 70 %, et mettent beau
coup moins de polluants. On trouve parmi eux de
nombreux modles de poles munis d'une large
porte vitre qui permet de jouir du spectacle du feu
sans perte de rendement. Leur seul inconvnient est
leur prix lev, mais le surcot est rcupr en
quelques annes par les conomies de bois, qui peu
vent atteindre 40 %.
Les poles granuls de bois sont des appareilsrelativement rcents, qui util isent comme combus
tible des granuls de sciure et de copeaux schs
et compresss. Leur rendement (environ 80 %) est
encore suprieur celui des poles les plus perfor
mants, et les missions de polluants sont pratique
ment nulles. Une rserve de granuls l'intrieur
du pole limite les frquences de chargement une
fois tous les deux ou trois jours, au maximum une
fois par jour par grands froids. Certains sont mme
dots d'un allumage automatique. Leurs seuls
inconvnients sont de ncessiter un branchement
lectrique, pour alimenter un petit moteur, etd'tre chers l'achat. Par ailleurs, les granuls co
tent plus cher que les bches.
Un e chaudire bois alimentant un rseau de
radiateurs offre d'excellentes performances avec
un rendement proche de celui des chaudires au
fioul ou au gaz (85 %). Il est prfrable dans ce cas
d'util iser une chaudire Turbo combustion
inverse qui permet au bois de se consumer lente
ment en fonction des besoins.
Il existe galement des chaudires granuls ou
plaquettes de bois dchiquet alimentes en
combustible partir d'un rservoir reli la chaudire par une vis sans fin. Le contrle de la vis est
ralis l'aide d'un thermostat, et l'allumage du
bois se fait automatiquement par un train d'tin
celles. La manipulation est limite au remplissage
tous les deux trois jours du rservoir. Ce rem
plissage peut ventuellement tre lui-mme auto
matis.
pour que son humidit rsiduelle soit infrieure 20 %.
Il doit tre stock de prfrence sous un abri bien ventil.
Un bois trop humide diminue fortement le rendement et
provoque un fort goudronnage du foyer et des conduits,
ainsi que l'mission de polluants.
Les feuillus durs (chne, htr e, charme, orme) donnen t le
meilleur bois de chauffage : I 700 kWh par stre contre
I 400 k Wh p our les feuillus plus tendres (peuplier, frne,
tremble).
Il est ncessaire d'isoler le conduit de fume pour viter les
condensations et donc des dpts de bistre sur le conduit.
Un cart de seize centimtres au moins doit tre laiss
entre la paroi intrieure du conduit et tout lment
combustib le.
Une entre d'air ext rieu re doit tre prvue pour
permettre un bon tirage du conduit de chemine et viter
que la chemine ne refoule.
Le ramonage doit tre effectu oblig atoir ement
deux fois par an.
... soyez ngawatt !
Se chauffer avec le soleilChacun d'entre nous, souvent sans le savoir, utilise
dj un quipement de chauffage solaire!
Le classique vitrage permet en effet, grce l'effet
de serre, de rcuprer plusieurs centaines de kWh
par an : 10 25 % des besoins de chauffage (selon
l'orientation et les caractristiques du logement)
sont apports par l'nergie solaire pntrant par les
vitrages d'une habitation.
Une conception bioclimatique permet d'optimiser
cette part d'apports solaires en jouant sur les orien
tations, la nature des vitrages et l'inertie thermique.
Mais d'autres techniques de chauffage solaire sontpossibles :
la serre ou vranda habitable, accole ou intgre
l'habitat,
les systmes uti lisan t des capteur s air,
des murs capteu rs disposs en faade sud,
les installations utilisant des capteurs eau cou
ples le plus souvent avec un plancher chauffant.
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t (VIR), soit un isolant transparent d'au moins cinqcentimtres d'paisseur. Une circulation naturelle de
la faible capacit calorifique de l'air (3400 foismoins que l'eau pour le mme volume) oblige
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Avec un simple vitrage etthermocirculation de l'air
dans une contre-cloison
intrieure
centimtres d paisseur. Une circulation naturelle del'air entre le mur et une contre-cloison isole n'estvraiment ncessaire que si le vitrage est simple et s'iln'existe pas d'occultation nocturne par volet. Dansce cas la circulation d'air travers les vents devratre stoppe lorsque le mur est plus froid que l'ambiance. Elle pourra tre ralise simplement l'aided'une feuille de plastique qui ferme les ouverturesds que le flux s'inverse.
Avec double vitrage
anti-missif
Avec un isolant
transparent de 5 cm
Comparatif des gains apports par diffrents murs capteurs[B] sur un lotissement dans les Ardennes.
Les capteurs solaires air
Dans un systme de chauffage solaire air, les capteurs alimentent un stockage ralis le plus souvent partir d'un stock de galets situs sous la maison.
Ce systme ncessite une surface de capteurd'environ I m2 pour 13 m3de volume habitable, etun stockage d'une tonne de galet par mtre carrde capteur.
Les systmes air prsentent l'avantage d'tre leplus souvent moins coteux que les systmes eau.Ils sont aussi, du fait de l'absence d'eau, insensiblesau gel et la corrosion.
Ils prsentent cependant plusieurs inconvnients : l'change thermique est vingt fois plus faible que
pour l'eau, ce qui oblige augmenter les surfacesd'change ;
moins que l eau pour le mme volume) oblige avoir un dbit d'air important ;
le mouvement d'air peut gnrer des dpts depoussires et du bruit, et il peut y avoir dveloppement de germes microbiens si le stock est humide.Pour ces raisons, les systmes air sont moins
dvelopps dans l'habitat que les systmes eau. Ilspeuvent par contre s'avrer trs intressants, avecou sans stockage, pour de nombreux usages comme
le chauffage de locaux artisanaux, commerciaux ouindustriels.
Le plancher solaire direct (PSD)
Chauffervotre plancheravec le soleil
Aujourd'hui, en France, 700 maisons solaires sechauffent avec un plancher solaire direct (PSD)14.
Il s'agit d'une technique confortable et efficace,adapte l'habitat neuf mais aussi l'existant lorsqu'un plancher doit tre refait.
Le PSD doit en partie son succs sa simplicit
par rapport aux premires installations de chauffagesolaire qui taient trop souvent de vritables...usines gaz!
Un liquide antigel, chauff dans les capteurssolaires, est envoy directement dans une dalle parcourue par des tuyaux d'eau (plancher chauffant).Cette dalle, paisse de treize vingt centimtres,sert la fois de stockage et d'metteur de la chaleurproduite. Il n'y a pas de gros ballon de stockageintermdiaire, d'o son nom de plancher solairedirect . Une surface de capteur comprise entre 12et 20 m2 (pour 100 150 m2de plancher chauffant)rpond aux situations les plus courantes.
Durant les jours les plus froids d'hiver, un appointde chauffage assur par une nergie classique, assu-
14 Cette technique a t dvelopp par la Socit CLIPSOL qui a mis aupoint des armoires techniques incluant tout le fonctionnement du systme.La tlmaintenance est mme possible grce un quipement de mesureintgr interrogeable par Minitel. Plus rcemment, la Socit GI ORD ANOa galement lanc sur le mme principe une chaudire solaire .
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51 kWh/m2/an 76 kWh/m2/an 118 kWhlm'Ian
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Infos
Commentarer en grand
Elle ne ncessite pas d'investissements impor
tants, et ne consomme aucune nergie. Son inconvInfosLa ventilationd'un logement
Avec une V M C simple f lux, des entres d'air
autorglables sont situes dans les pices principales
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arer en grandune pice l'hiver!
Pas si simple que cela :il faut renouveler latotalit de Pair sansperdre trop de chaleur.
Le mieux est de fermertous les appareils dechauffage de la pice,puis d'ouvrir lesfentres en grandpendant 5 minutes. L'airsera renouvelrapidement, sans queles murs et le mobilieraient le temps de serefro id ir.
A l'inverse, il ne sert rie n de laisser une 'fentre entrebil lelongtemps en gardantle chauffage allum. Lerenouvellement de l 'a irsera insuffisant pourassurer un bonrenouvellement danstous les endroits de lapice, et des courants
d'air dsagrables vonts'tablir des pointschauds (les metteursde chaleur) aux pointsfroids (la fentre, lesbas de porte), finissantpar refroidir les murs etles meubles.
nient est un mauvais contrle des dbits effectifs de
ventilation qui dpendent fortement du vent, des
conditions climatiques et de la saison.
Mal matrise, la ventilation naturelle peut donc
engendrer certain moment une sous-ventilation
nfaste, et d'autres une inutile augmentation des
besoins de chauffage.
Permanente, elle ne peut pas s'adapter l'occupa
tion relle du logement, et sera donc inutilement
leve lorsqu'il n'y a personne dans l'habitation.
La ventilation mcanique
Lorsque la ventilation naturelle n'est pas possible,
ou insuffisante, il est possible d'installer un systme
de ventilation mcanique contrle (VMC).
Ce type de ventilation est appele mcanique
car l'air est mis en mouvement par un ventilateur
lectrique. Elle est galement contrle car le
fonctionnement du ventilateur est rgul pour l imi
ter les dpenses d'nergie.
Elle est plus prcise qu'une ventilation naturelle.
Ses inconvnients sont videmment la consomma
tion lectrique du ventilateur et le bruit qu'une ins
tallation mal conue peut gnrer.
d un logementancien
Dans le cas d'unernovation, il n'est pastoujours possibled'vacuer l 'a ir de lasalle de bains et desto ile ttes par unechemine ou un canalde ventila tion vertica l. I lfaut a lors extra ire l 'a irpar un conduit
horizontal l'aide d'unventila teur mcanique.La dure defonctionnement dece ventila teur doitabsolument trecontr le afin de limiterles pertes d'nergie :la mise en marche duventila teur peut parexemple tre couple l ' in terrupteur, leventila teur fonctionnantencore durant10 minutes aprsextinction de la lumire.
et l'extraction mcanique de l'air est ralise dans
les pices de service. Le renouvellement de l'air est
constant, et ne tient pas compte de l'humidit ni du
nombre d'occupant.
Un e VMC hygrorglable est une VM C simple
flux dont les bouches de sortie modulent le dbit de
ventilation en fonction de l 'occupation et de l 'hygro
mtrie. Le dbit d'air varie alors en fonction des
besoins rels, d'o des conomies d'nergie dechauffage.
Une VMC double f lux permet de rcuprer la
chaleur contenue dans l'air vacu du logement : l'air
froid entrant est alors rchauff dans un changeur
par l'air chaud sortant puis est souffl dans les pices
principales et enfin vacu depuis les pices de ser
vice. Cette technique est largement utilise dans les
pays de l'Europe du Nord dans les constructions
rcentes. Elle prsente cependant quelques inconv
nients : elle exige un excellente tanchit l'air du
btiment, des ventilateurs faible consommation et
un entretien rgulier.
Bouche d'extractionhygrorglable.
1.Grille amovible2. Corps deta bouche3. Platine support4. Joint lvre
Principe d'une VMC simple fl ux et bouches hygrorglabl es.
A. Entres d'air autorglablesB. Bouchesd'extraction hygrorglablesC. Ventilateur d'extraction
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71
Fiche pratique : Quelle est la rglementation sur la ventilation!
L l i 1 f d F l d i i i
Prchaufferl'air extrieur
En t, une forte ventilation est galement indis
pensable pour vacuer le surplus de chaleur.
M i il t i t i t t d' tili
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La rglementation1se fonde en France sur les deux principes suivants :
l'aration doit pouvoir tre gnrale et permanente,
la circulat ion de l'air doi t se faire par des entres d'air dans les pices principales et dessorties dans les pices de service,
En ventilation naturelle sans dispositif de rglage, les pices doivent tre ventiles auminimum par les dbits suivants (en m3par heure) :
Nombre de pices
de l'habitation
Dbit minimum en m3 par heure
Nombre de pices
de l'habitation
Cuisine Salle de bains W C
1 75 15 15
2 90 15 15
3 105 30 15
4 120 30 30
5 135 30 30
Avec une ventilation mcanique (VMC), les dbits suivants doivent tre respects :
Nombre de pices
de l'habitation
Dbit minimum en m3 par heure
Nombre de pices
de l'habitation
Cuisine Total avec VMC
simple flux
Total avec VMC
hygrorglable
1 20 35 10
2 30 60 10
3 45 75 15
4 45 90 20
5 45 105 25
Parmi les diffrents types de VMC, la ventilation hygrorglable autorise des dbits minimumsinfrieurs car elle module le dbit des pices de service en fonction de leur utilisation. Ellepermet donc de relles conomies de chauffage.
1 Arr ts du 24 mars 1982 et du 28 octob re 1983.
La ventilation d'une vranda
Ventiler une vranda ou une serre est bien sr
indispensable pour renouveler l'air afin d'viter les
odeurs et l'humidit, surtout avec des plantes
vertes.
par une vranda :une solutionsimple et efficace
Mais il est aussi trs intressant d'utiliser une
vranda en hiver comme source de chaleur pour
prchauffer l'air froid extrieur. Le principe consiste
faire entrer tout d'abord l 'air extrieur par des
grilles en partie basse de la vranda, o il rcupre
une partie de la chaleur accumule. On fait ensuite
pntrer l'air ainsi prchauff dans les pices princi
pales de l'habitation soit par simple ouverture des
fentres et des portes donnant sur le logement, ou
bien par des grilles en partie haute du mur de spa
ration entre le logement et la vranda au moyen
d'une VMC simple flux.
Ce dispositif est simple, peu coteux et particuli
rement efficace : i l peut appor ter au logement autant
d'nergie que ce qui est dj transmis par les
fentres et les murs2. Il abaisse toutefois la tempra
ture de la vranda, ce qui la rend un peu moins uti
lisable en hiver comme pice d'agrment.
Schma de redistribution
vranda - habitation
L'air neuf transite parla vranda puis est extraitpar une VMC simple flux
2Ce qui peut donc doubler la productivit nergtique d'une vranda.On pourra se reporter au Guide des logements faibles besoins en nergie,d'Olivier Sidler, pour une analyse pertinente des critres de conceptiond'une vranda.
Rfrences[A]Pour plus de prcisions on pourra se reporter l'ouvrage Habitat QualitSant des docteurs Suzanne et Pierre Deoux.
Rafrachirsimplement
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Santdes docteurs Suzanne et Pierre Deoux.[B]Olivier Sidler,Guidedes logements faibles besoins en nergie. simplement
La climatisation inutile
Une maison qui abesoin de laclimatisation estune maisonmal conue
La climatisation par air conditionn consiste insuffler de l'air refroidi par un groupe frigorifique(analogue celui d'un rfrigrateur) et vacuerl'air chaud pour maintenir une temprature et unehygromtrie agrables.
Prsente comme un symbole de progrs, la climatisation fait l'objet d'agressives campagnes depromotion : selon elles, avoir la clim c'est accder un bien-tre dont personne ne pourra se passer. Et le producteur national d'lectricit va jusqu'affirmer que dans dix ans tout le monde aura laclimatisation 1 !
En ralit, sous nos latitudes, tre oblig de climatiser une habitation est le signe d'un grave dfautde conception : un logement bien conu, suffisamment isol, correctement orient et disposant desprotections solaires n'a pas besoin d'tre climatis,mme en zone mditerranenne.
La climatisation, quipement gourmand en lectricit2, n'a pas sa place dans la maison des ngawatts.
Pour rafrachir une maison, d'autres solutionssimples et efficaces existent : bien se protger de lachaleur, utiliser la fracheur de la nuit, amortir
les variations de chaleur grce des matriauxlourds.
1 Ce message figure depuis t rois ans, chaque t. au bas des factures EDF Montpellier...2 Les fabricants et installateurs sont gnralement trs peu explicites surce point.
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InfosClimatisationet sant
Principe de fonctionnement d'un climatisateur "split System"
compos de deux lments spars, l'un situ l'intrieur du
logement et l'autre l'extrieur.
caduques, complts par des volets ou des stores de
type persienne ne laissant pas le rayonnement solai
re pntrer dans la maison tout en assurant un clai-
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et sant
5 C en moinspar rapport latempratureextrieure suffisentpour crer unesensation de fracheurlorsqu'on rentre dansun logement. Au-dessus de 7 C d'cartentre l'extrieur etl'intrieur (ce qui est
trs souvent le caslorsque l'on force la climatisation),l'air froid insufflaugmente le risqued'une affection dularynx ou d'une touxirritative.
Un climatiseur doittre entretenu :il faut remplacerrgulirement lesfiltres air pour vitertoute manifestationallergique ou maladieinfectieuse.
Enfin le bruit(intrieur etextrieur) d'uneinstallation declimatisation estsouvent une sourcede nuisance dans lelogement ou pourle voisinage.
Unit
Intrieure
Air diffus
Pice
Unit
Extrieure
Air diffus35C
de la pice+ 28C
Extrieur
extrieur+ 27C
InfosLe plancher rafrachissant
Une technique utilise pour le rafrachissement, lorsqu'ondispose d'un plancher chauffant, consiste y faire circuler
en t de l'eau refroidie : c'est ce qu'on appelle un plancher rversible .
Dans les rgions chaudes et humides, cette technique ases limites : pour viter les condensations, la tempratureminimale de l'eau au dpart du circuit doit tre compriseentre 18 C (centre de la France) et 22 C (zone ctiremditerranenne)3 . Cette limitation ne permet d'abaisserla temprature de l'air intrieur que de 2 4 C.
3 Prescriptions du CSTB sur la conception et la mise en uvre desplanchers rversibles eau basse temprature.
Le rafrachissement naturel
Qui n'a jamais t tonn de la fracheur ressen
tie dans une vieille maison en plein t?
Pour maintenir une temprature agrable mme
en plein t, les rgles simples qu'utilisaient nos
anciens sont toujours valables :
Se protger tout d'abord du soleil par des
masques architecturaux ou des vgtations feuilles
re pntrer dans la maison tout en assurant un clai
rement satisfaisant.
Construire en parois lourdes, forte inertie,
pour absorber les pointes de chaleur de la journe
et viter d'atteindre en milieu de journe des tem
pratures trop leves.
Ventiler largement la nuit pour dcharger la
chaleur stocke dans les parois.
Enfin les matriaux actuels permettent d'isoler
for tement la toi ture4 et les murs les plus exposspour viter que la chaleur ne finisse par pntrer en
fin de journe, aprs plus de huit dix heures d'en
soleillement.
Une forte inertie permet d'amortir efficacement les pointes de chaleur.
Les masques architecturaux
Il est possible d'assurer une bonne protectionsolaire par toute une gamme d'lments fixes :masques architecturaux tels que casquettes, dbordde toit, auvent, loggias, patio, claustra, brise soleil...
4Au moins l'quivalent de vingt centimtres de laine de verre (R > 5) pourune terrasse ou une toiture faiblement incline.
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Rafrachir par surventilation nocturne
La nuit en t la tempratu re extr ieure descend
L'clairageefficace
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Le puitsprovenal
Le puits provenal consiste faire passer,avant qu'il ne pntredans la maison, unepartie de l'air neuf de
renouvellement par destuyaux enterrs dans lesol une profondeur deTordre d'un deuxmtres.
Et l'hiver, le sol cetteprofondeur est pluschaud que latempratureextrieure : l'air froidest donc prchauff lorsde son passage dans lestuyaux.
Et t, le sol est l'inverse plus froid quela tempratureextrieure : ce puits astucieux va doncutiliser la fracheurrelative du sol pourtemprer l'air entrantdans le logement.
Quelques installationsfonctionnent dans leSud de la France avecdes performances trsintressantes.
La nuit, en t, la tempratu re extr ieure descend
souvent en dessous de la temprature du logement.
Un moyen simple et efficace pour rafrachir une
maison consiste profiter au maximum de cette
fracheur nocturne de l'air pour vacuer la chaleur
accumule dans la journe. Les parois et le mobilier,
ainsi rafrachis, restitueront ensuite leur fracheur
dans l'ambiance de la maison.
Aucune ventilation mcanique n'est ncessaire : il
suffit de crer la nuit des courants d'air permanents
dans la maison par l'ouverture de fentres ou de
vasistas sur des parois opposes.
Associe une forte inertie, cette surventilation
nocturne permet d'abaisser de trois cinq degrs la
temprature intrieure de la maison, soit autant
qu'une climatisation.
Schma de fonctionnement en t d'un puits provenal.
efficace
De la lumire du jour la lumire artificielle
Au fait, qu'est-ce que la lumire? Tout corps met
un rayonnement d la plus ou moins grande excitation des atomes et des molcules qui le compo
sent : c'est ce qui produit la lumire , constitue
de radiations.
L'il humain est rceptif certaines de ces radia
tions, et c'est cette sensation oculaire qui nous per
met de voir les choses qui nous entourent et leurs
couleurs.
Pendant des millnaires, seul le rayonnement mis
en brlant un combustible (bois de feu, torches, bou
gies, lampes huile) a t utilis par l'homme pour
produire artificiellement de la lumire.
Puis au XIX e sicle est ne l'ide de produire dela lumire en util isant l 'lectricit. Depuis, la formi
dable souplesse de l'clairage lectrique a consid
rablement modifi notre confort et notre mode
de vie.
Aujourd'hui l 'clairage dans les secteurs rsiden
tiel et tertiaire reprsente 14% de toute l 'lectrici
t consomme en France, soit la production
permanente de sept racteurs nuclaires
(41 TWh) [A ]. Et un mnage consomme
annuellement de l 'ordre de 400
600 kWh pour s'clairer [B] .
Nous allons voir que ce chiffre peuttre rduit 150 kWh/an sans
perte de confort visuel par une
meilleure utilisation de la lumire
naturelle, quelques conseils simples
et l'emploi de lampes performantes
basse consommation.
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important et le rendu de couleur est lgrement
moins bon : on les utilisera de prfrence aux
endroits o l'clairage peut tre de moindre qualit
Les lampes fluocompactes fournissent aujourd'hui
une lumire douce trs semblable celle des
ampoules classiques incandescence, mais avec des
t bl Ai i l fl
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(cave, atelier, buanderie, garage, salle de bains).
Enfin une lampe compacte basse consomma
tion (souvent appele fluocompacte) est quatre
cinq fois plus conome et dure dix douze fois plus
longtemps qu'une lampe classique incandescence1.
Son faible encombrement lui permet d'tre utilise
directement sur les luminaires existants.
Les lampes fluocompactesLes premires lampes fluocompactes ont t pro
duites aprs la crise du ptrole dans les annes 70,
lorsque les chercheurs ont eu l'ide de replier sur
lui-mme un tube fluorescent et d'intgrer le starter
et le ballast dans le culot de la lampe.
l'origine ces lampes taient volumineuses, assez
lourdes, et donnaient une lumire un peu "papillon
nante". Depuis, les constructeurs ont fait des pro
grs techniques constants afin de miniaturiser tou
jo ur s plus l' lectr on iqu e et d' aug menter les pe rf or
mances.2
1 La dernir e gnration de lampes fluocompactes atteint mme 15000heures (DULUX-EL Longlife d'OSRAM).2 En 20 ans, les progrs ont t considrables : pour un mme flux lumineux, le poids d'une lampe fluocompacte a t divis par quatre, son efficacit lumineuse augmente de 24% et sa dure de vie a pratiquementdoubl. Elle fournit maintenant une lumire stable et non papillonnante(Comparaison entre une Philips SL 18 W de 1980 et une OSRAM DULUXEL Longlife 15 W de 1999).
InfosLuminaires pourfluocompactes
Contrairement ce quice passe dans d'autrespays, peu de fabricantsfranaiscommercialisent des
luminaires ralissspcifiquement pour leslampes fluocompactes :il serait pourtantjudicieux de fabriquerdes luminaires -clairage indirect(mural ou sur pied) oudes petits spots adaptsaux lampesfluocompactes.
avantages remarquable s. Ainsi une lampe flu oco m
pacte de 20 W :
fournit autant de lumire qu'une ampoule clas
sique de 100 W, dure jusqu' quinze fois plus longtemps,
dgage 80 % de chaleur en moins,
con somm e quatre cinq fois moins, et donc co
nomise prs de 1000 kWh pendant sa dure de
vie!Contrairement une lampe incandescence, une
fluocompacte se dtriore peu en cas de variation
de la tension du rseau lectrique, et son intensit
lumineuse baisse peu si la tension du rseau est
faible.
Dgageant peu de chaleur, son tube monte en sur
face 70 C seulement contre 230 C, vitant ainsi
les risques de brlure ou le jaunissement des abat-
jou r. Enfin elle su pp or te sans pr ob l me plusieurs
centaines de milliers d'allumages.
Les lampes fluocompactes al imentat ion in t
gre sont destines remplacer les lampes classiques incandescence car directement adaptables
sur des culots vis ou baonnette. Il en existe
maintenant avec rflecteur, incorpore dans un
globe, de forme circulaire pour abat-jour, ou bien
encore avec dtecteur de lumire incorpor...
Les lampes fluocompactes alimentation s
p are s'adaptent par un culot deux broches sur
un bloc d'alimentation 220 V. Cette solution perme t
de ne changer que la lampe, la dure de vie du bloc
d'alimentation tant gnralement beaucoup plus
longue. Elles existent galement avec alimentation
spare basse ou trs basse tension, pour panneauxsolaires, batteries ou gnrateurs.
Enfin le temps de monte en puissance d'une
lampe fluocompacte n'est pas instantan : elle met
une trentaine de secondes pour fournir la moiti de
l'clairement maximal, qui est atteint ensuite en une
deux minutes. On ne l'utilisera donc pas pour des
clairages de trs courte dure.
8687
Infos1.4 % de rendement...Le rendement thermodynamique d'une centrale de production d'electricit thermique
(classique ou nuclaire) est de l'ordre de 33 %. Les pertes sur le rseau franais sont de 11 % [D ] .Enfin le rendement de conversion en lumire d'une lampe incandescence n'est que de 5%seulemen t... Ces diffrents rendements se multi plien t : 33% x 89% x 5% = 1,4%.
98,6% de l'nergie primaire utilise pour nous clairer par des lampes incandescence estdonc perdue en chaleur!
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Fiche prat ique : Comment choisir une lampe bien adapte sonu t i l i sat io n !
s'al lumera chaque passage et s'teindra aprs un
temp s rglable d' ino ccup at ion . On est ainsi sr que
la lumire ne reste pas inut i lement al lume.
Un simple conta cteu r sur la feui l lure d'une po r t eOn a souvent reproch aux lampes fluorescentes de donner une lumire peu agrable :
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clairage et automatisme
Dans des endroi ts passages f rquents et peu
clai rs, comme un couloi r , pourquoi ne pas instal ler
un dtecteur de prsence inf rarouge? La lumire
Un simple conta cteu r sur la feui l lure d une po r t e
peut ga l ement a l l umer e t t e i ndre au tomat i que
men t une pice aveugle (un WC par exemp le) ou u n
placard. S i l 'a l lumage est f rquent , prfrez dans ce
cas un