Rénovation écologique d'une maison en pierre

La maison écologique
en rénovation ou en construction

La « maison écologique » désigne une construction/rénovation vertueuse du point de vue environnemental. Elle affiche une belle performance énergétique, et une faible empreinte carbone des matériaux, en recourant aux énergies vertes non polluantes.

« Chez LC Maîtrise d’Œuvre, nous envisageons vraiment la maison écologique comme une solution d’avenir. Si la construction neuve ne pose pas de difficulté particulière, le bâti ancien se révèle plus délicat à « convertir » : c’est pourquoi j’ai suivi une formation en « Bâti ancien et performances énergétiques ». Les nombreux sujets abordés permettent d’anticiper et de répondre efficacement aux problématiques rencontrées :

  • confort thermique, humidité, ventilation, matériaux,
  • pathologies et comportement des bâtiments anciens,
  • techniques de réhabilitation, dont certaines sont transposables à la construction neuve.»

Régis de Lambilly

Livre formation sur le Bâti ancien

Les 3 grands principes
de la maison écologique

Les défis climatiques actuels ont mis le concept de maison écologique sur le devant de la scène, en tant que solution environnementale durable.
Pour mériter son titre de « maison écologique », votre habitation doit satisfaire à ces 3 grands principes :

Isolation de la maison contre le froid hivernal

1. Une maison économique, énergétiquement performante

La maison écologique cherche à obtenir la meilleure performance thermique, en réduisant sa consommation énergétique. Plusieurs critères permettent d’obtenir une maison économique :

  • une isolation performante,
  • l’utilisation d’énergies renouvelables pour le chauffage des pièces et de l’eau chaude sanitaire
  • une implantation judicieuse du bâtiment dans le cas d’une construction
  • une bonne exposition des pièces selon leur destination (pièces de vie, chambres . . .),
  • des économies d’eau (récupérateurs)

2. Une maison intégrant la santé et le bien-être

La construction écologique privilégie la santé et le bien-être des occupants à long terme. Exit les matériaux toxiques, les substances nocives : la maison écologique n’utilise que des matériaux, peintures et produits fabriqués dans le respect de l’environnement. La qualité de l’air intérieur est un autre cheval de bataille, le système de ventilation est étudié avec soin.

Côté bien-être, si le confort thermique d’hiver est une évidence, le confort thermique d’été est réalisé très sérieusement dans la maison écologique. Le choix des isolants est primordial : ils ne doivent laisser passer ni le froid, ni le chaud.

Recyclage de copeaux de bois pour une isolation écologique

3. Une maison éco-responsable, respectueuse de l’environnement

L’habitat écologique cherche à réduire son impact négatif sur l’environnement, tant lors de sa construction/rénovation que pendant sa durée de vie. L’implantation est étudiée selon les principes bioclimatiques, le choix des matériaux se porte prioritairement sur une provenance biosourcée, de préférence locale. La maison écologique utilise le recyclage et produit le moins de déchets possible.

Rénovation écologique d’une maison ancienne : les spécificités de la pierre

Avantages et inconvénients de la rénovation écologique dans l’ancien

Rénover une maison ancienne en pierre offre des avantages certains :

  • Un bilan carbone positif : rénover une maison en pierre permet d’éviter 2 000 kWh d’énergie primaire par m2 construit, consommés principalement lors de la fabrication du gros œuvre.
  • Une implantation optimale : nos anciens savaient observer la nature et l’utiliser à bon escient. Le bâti ancien est presque toujours bien orienté par rapport à la course du soleil. Les murs en pierre à forte inertie et les petites ouvertures apportent naturellement un très bon confort thermique durant la saison chaude.
  • Une âme, un charme indéniable : les matériaux naturels utilisés (pierre, chaux, bois, terre cuite . . .) lui donnent du caractère, le bâti transpire l’histoire locale.

Toutefois, la rénovation de maison ancienne en pierre comporte aussi des inconvénients.

  • Les murs, souvent sans fondations, ne permettent pas toujours d’opérer les choix techniques souhaités.
  • Les surfaces et volumes préexistants peuvent contrecarrer les souhaits de nouvelles orientations et d’espaces de vie plus ouverts.
  • Les petites ouvertures apportent trop peu de lumière.
  • La pierre peut être source de problèmes d’humidité, lié à la capillarité des murs. Ce point est parfois délicat.

Les points clés d’une maison écologique réussie dans l’ancien

1. L’isolation contre le froid hivernal ET les chaleurs estivales

Les matériaux dits ‘’traditionnels’’ (laine de verre, laine de roche, polystyrène, polyuréthane) savent isoler du froid, mais sont peu efficaces face aux chaleurs de l’été. Autre désavantage, ils sont souvent mal posés en rénovation : résultat, ils peuvent être source de problèmes d’humidité et de moisissures.

A contrario, les matériaux naturels dits ‘’biosourcés’’, comme la laine de bois, le chanvre ou la ouate de cellulose, sont à privilégier. Ils satisfont pleinement les critères de résistance thermique(R) pour l’isolation contre le froid, et les critères de déphasage élevé pour l’isolation et la protection contre la chaleur.

2 indices de performance : la résistance thermique et le déphasage

Expliquons plus en détail le fonctionnement de ces 2 indices :

La résistance thermique (R) est exprimée en m².K/W. Plus le chiffre est élevé, meilleure sera l’isolation et sa capacité à conserver la chaleur au sein de la maison. C’est l’indice pris en compte en saison hivernale.Il dépend de la conductivité thermique lambda (λ) des matériaux utilisés. Plus le lambda (λ) est faible, meilleures sont les capacités d’isolation.

La résistance thermique R est calculée selon la formule suivante :

R = e/λ (e = épaisseur du matériaux isolant)

Le déphasage thermique s’exprime en heures : c’est le temps que va mettre la chaleur pour traverser l’isolant et pénétrer dans le bâtiment. On utilise cet indice pour caractériser le confort thermique d’été.

Schéma déphasage thermique dans une maison écologique

Prenons un exemple concret :

  • avec une isolation en ouate de cellulose de 300 mm en toiture – et son déphasage de 7 heures - si le soleil commence à chauffer à 10h, la chaleur ne sera perceptible qu’à partir de 17h.
  • avec de la laine de verre - et son déphasage de 4 h - vous ressentirez la chaleur dès 14 h, au moment le plus chaud de la journée.

Les menuiseries extérieures dans la maison écologique

Les menuiseries extérieures (portes et fenêtres) peuvent être en bois, PVC, aluminium ou mixtes, avec des parties vitrées en double vitrage au minimum. Elles se caractérisent par 2 coefficients :

  • La transmission thermique (Uw) : capacité à garder la chaleur. Plus l’indice est faible, meilleure sera l’isolation
  • Le facteur solaire (Sw) : capacité de la menuiserie à utiliser l’énergie solaire pour chauffer la pièce. Plus l’indice est élevé, plus l'énergie solaire passera.

Si le 1er coefficient (Uw) est important - et le plus regardé - il ne faut pas négliger pour autant le facteur solaire (Sw). Il permet d’optimiser les apports thermiques en hiver, mais peut être facteur de surchauffe en été. Il faudra alors penser à prévoir des écrans pour s’affranchir de ces apports caloriques, via des volets roulants ou battants, des stores, casquettes, auvents, ou des structures végétalisées...

2. L’étanchéité à l’air, pour empêcher les échanges avec l’extérieur

La maison en pierre a pour autre caractéristique la perspiration : c’est-à-dire que ses murs sont perméables à la vapeur d’eau. La phase de mise en étanchéité doit prendre en compte l’air et son indice hygrométrique :

  • La pose de membranes ‘’frein vapeur’’ et ‘’d’étanchéité à l’air’’, qu’il faut veiller à ne surtout pas percer. On les posera en plafond comme en murs.
  • La pose soignée de menuiseries extérieures, sur des encadrements en pierre parfaitement dressés.
  • Le recours aux boîtiers électriques et des prises type ‘’étanche’’
  • L’enduisage des murs intérieurs type ‘’gobetis’’ ou ‘’dégrossi’’ avant la pose de l’isolant
  • La continuité de l’isolation entre le rez-de-chaussée et l’étage, pour éviter notamment les ponts thermiques.

3. La ventilation pour la qualité de l’air

Une famille de 4 personnes produit 12 litres de vapeur d’eau chaque jour : respiration humaine, cuisine, salle de bain, lavages. . . La maison d’habitation absorbe quotidiennement l’équivalent d’un seau d’eau renversé sur le sol.

Une maison bien isolée et étanche à l’air aurait tendance à conserver sa vapeur d’eau. Pour bien l’évacuer, il faut ventiler le lieu de vie avec une VMC (Ventilation Mécanique Contrôlée). Il en existe 2 types :

  • simple flux
  • double flux
Schéma de fonctionnement de la VMC simple

La ventilation simple flux

La VMC simple flux fonctionne en continu avec de l’air entrant et de l’air sortant :

  • les bouches d’entrée d’air frais sont situées au-dessus des fenêtres dans les pièces de vie (salon, salle à manger, chambres, bureau…), elles permettent de renouveler l’air.
  • les bouches d’extraction sont placées en hauteur dans les pièces dites ‘’humides’’ (cuisine, salle de bain, buanderie, toilettes), elles ont pour rôle d’extraire l’air et les mauvaises odeurs pour les rejeter dehors en toiture.

La ventilation double flux

La VMC double flux ne nécessite pas d’entrées d’air frais au-dessus des fenêtres, elle récupère l’air frais directement à l’extérieur via sa propre gaine. Autre particularité, elle est équipée d’un échangeur thermique qui va récupérer les calories sur l’air extrait dans les pièces humides. Cet air réchauffé est renvoyé dans les pièces de vie via des bouches d’insufflation. C’est là le principal atout de la VMC double-flux : la récupération des calories.

Le savez-vous ?
Rénover écologiquement une maison en pierre et obtenir une MAISON PASSIVE est possible. N'hésitez pas à nous contacter pour un accompagnement.

Schéma de fonctionnement de la VMC double flux