Un peu d’histoire…
Au tout début de l'année 1991, quatre personnes privées ont créé la "Passive House Developers Society", une sorte de coopérative de construction, et ont demandé aux architectes Bott / Ridder / Westermeyer de leur construire quatre maisons accolées en bande, de 156m² chacune, selon les principes de la maison passive développés par le Professeur Feist.
Ces quatre maisons, bâties dans le quartier de Kranichstein à Darmstadt et livrées en octobre 1991, font appel à ce qui est devenu la recette standard des maisons passives : excellente isolation thermique des murs, sols et toitures, ouvrants –portes et fenêtres– très performants, ventilation double-flux à récupération de chaleur sur l'air extrait, puits canadien, eau chaude sanitaire solaire thermique.
La naissance d'un standard de construction
La toiture inclinée est en ossature bois : panneau OSB, poutres, cavités remplies de 445mm de laine minérale soufflée, panneau OSB, membrane d'étanchéité à l'air et à l'eau, couverture. Ce qui donne à la toiture une valeur Uv < 0,15W/(m².K).
Les parois verticales sont en briques de 175mm, isolées par l'extérieur par deux couches croisées de polystyrène expansé (PSE) de 150 + 12mm. Il n'existait pas de panneaux de PSE d'une épaisseur supérieure à 150mm en Allemagne à l'époque, d'où la nécessité d'en utiliser deux couches.
Les maisons reposent sur un vide sanitaire, dont les entrevous sont en fibre de verre et portent successivement 250mm de PSE, 160 mm de béton, 40 mm de PSE acoustique, 50mm de ragréage, 8 à 15mm de parquet collé à l'aide d'adhésifs sans solvants.
Les fenêtres sont en menuiseries mixtes bois-polyuréthane (PU) et portent du triple vitrage rempli au krypton (Ug = 0,7 W/(m².K).
Ventilation double à récupération de chaleur
Le groupe de ventilation double-flux à récupération de chaleur a été développé spécialement pour cette opération. Ce fut le premier groupe de ventilation équipé de moteurs à courant continu à commutation électronique, pour une consommation moindre.
Sa consommation d'électricité n'est que de 0,4 Wh/m3. Son taux de récupération de chaleur a été mesuré à 80 %. Ces quatre groupes ont fonctionné entre 13 et 15 ans avant d'être remplacés par des matériels plus récents.
L'étanchéité à l'air du bâti avait fait l'objet d'un soin particulier. Mesurée à nouveau en 2001 après 10 ans d'occupation continue, elle était encore de n50 = 0,3 h-1. Les déperditions de base dans ces maisons (pour -12°C à l'extérieur et 20°C de température intérieure, selon l'habitude allemande) sont inférieures à 10 W/m².
Pour cette première réalisation, les concepteurs n'osèrent pas supprimer les radiateurs : les maisons sont donc chacune équipées d'une chaudière à condensation et de 5 radiateurs. 5,3 m² de capteurs solaires tubulaire sous vide pour chaque maison produisent en moyenne 66% de l'ECS consommée chaque année, le complément étant apporté par les chaudières.
Moins de 10 kWh/(m².an) pour le chauffage
Ces quatre maisons ont fait l'objet d'un monitoring jusqu'en 2010. Durant la première saison de chauffe en 91/92, la consommation de chauffage a atteint 18,8kWh/(m².an), soit seulement 8% de la consommation de maisons neuves réglementaires de même surface, conformes à la réglementation thermique allemande de 1992.
Durant la seconde année, 92/93, la consommation de chauffage a baissé à 11,8kWh/(m².an). Et durant les saisons suivantes jusqu'à 2009/2010, la consommation moyenne annuelle pour le chauffage a été de 9,2kWh/(m².an) seulement.
Encore plus spectaculaire, la consommation d'énergie totale de ces quatre maisons – tous usages confondus : chauffage, ECS, cuisine, électricité pour les auxiliaires et la ventilation, électricité domestique et éclairage – avait atteint 43kWh/(m².an) au cours de la première année, mais depuis, elle n'a pas dépassé 32kWh/(m².an).
Ces quatre maisons sont occupées par des familles depuis leur construction. Aucun travaux d'envergure n'ont été réalisés depuis la construction. Le gros-oeuvre notamment –toiture, murs , sols, vitrages et ouvrants– n'a montré aucune réduction de performance dans le temps.
Source : batirama.com / Pascal Poggi
