Maisons-solaires passives. En 1976, l’architecte suédois Bengt Warne a rêvé de construire une maison dans une serre. Un principe qu’il a appelé Naturhus (Nature house) et qui m’a vraiment emballé comme étudiant en architecture en 1981.
Le principe de maisons-solaires a rapidement été adopté dans le monde sous l’appellation de maison à double coquille (double shell), faisant référence au fait que la coquille intérieure (la maison) est chauffée alors que la coquille extérieure (la serre) doit demeurer non chauffée afin de ne pas coûter une fortune en chauffage. La coquille externe devient un grand capteur solaire et protège la coquille interne des vents et des infiltrations d’air.
Le concept est toujours intéressant mais il faut l’adapter pour qu’il soit vraiment efficace dans les climats froids.
Maisons-solaires sous serre : Le principe de base
Une serre non chauffée peut devenir un capteur solaire pour la maison durant la journée et elle demeure aussi une zone tampon entre l’extérieur et la maison durant la nuit ou durant les jours sans soleil. Cependant, durant les jours très froids (-12’C et moins) la température de la serre pourrait ne pas monter au-delà de 10’C, ce qui est insuffisant pour chauffer la maison à 20’C.
Dans ce cas, l’utilisation d’une thermopompe dans la serre permet aussi de soutirer l’énergie de la serre et de l’envoyer dans la maison ou dans une masse thermique même si la température de la serre ne monte qu’à 10’C. Il faut se rappeler qu’une thermopompe est plus efficace lorsque la température de son environnement est plus élevée. De même, plus on refroidit la serre moins elle perd de chaleur vers l’extérieur. En refroidissant la serre avec la thermopompe on conserve les gains solaires et on réduit les pertes de chaleur donc on augmente le gain d’énergies. En ce sens, la combinaison serre-thermopompe est idéale.
Maisons-solaires : Un modèle plus efficace
Le modèle du Naturhus a été conçu dans les années 70 quand les murs des maisons étaient des passoires pour le vent et que leur isolation était déficiente.
En ce sens, il était normal de penser à créer une zone tampon sur les 4 côtés de la maison pour réduire les infiltrations d’air et les pertes de chaleur. C’est un principe bioclimatique.
Cependant, les murs Nord, Est et Ouest demeuraient assez inefficaces pour capter l’énergie solaire et constituaient des pertes majeures durant la nuit.
Aujourd’hui nous pouvons construire des murs 100% étanches à l’air et extrêmement isolés qui ne perdent pratiquement pas de chaleur. Ces murs peuvent constituer les murs extérieurs non ensoleillés de la maison à double coquille.
De plus, il s’agit d’une conception beaucoup plus sécuritaire contre le feu et plus efficace pour entrer dans la maison durant l’hiver. En cas d’incendie dans les maisons-serres, la fumée remplierait toute la serre et pourrait empêcher quelqu’un de se rendre à l’extérieur. Une porte donnant accès directement à l’extérieur par le mur nord est plus sécuritaire.
Maisons-solaires. Le fait d’entrer dans la serre en hiver a aussi un effet de refroidissement important sur toute la serre. Il est préférable d’entrer directement dans un petit vestibule fermé situé dans la maison. Pour la ventilation estivale, il est aussi plus efficace d’avoir quelques fenêtres ouvrant directement sur l’extérieur plutôt que des fenêtres donnant uniquement dans la serre.
Finalement, d’un point de vue urbanistique, les façades des maisons-solaires donnant sur la rue doivent généralement correspondre à des normes d’esthétisme pour s’intégrer à l’architecture du milieu, tant pour les matériaux que pour les formes ou les couleurs.
Maisons-solaires: Une serre de culture?
Une serre non chauffée, qu’on appelle aussi serre froide en horticulture, peut produire des légumes variés durant au moins 9 mois par année. Il est même possible de créer un plus petit compartiment dans la serre qui soit chauffé et éclairé artificiellement pour produire 12 mois par année sans dépenser une fortune en énergie.
Il est possible d’utiliser le toit de la maison pour en faire un jardin potager. C’est l’endroit qui dispose du meilleur ensoleillement et de la plus grande luminosité sur tous les côtés. La lumière provenant de 360 degrés est importante pour éviter que les plants poussent uniquement du côté du soleil. La culture potagère sur toit se fait facilement dans des bacs remplis de terreau organique et arrosés automatiquement en eau enrichie de fertilisants solubles ( la fertiguation ).
Par Yves Perrier
2015/11/27
Maisons-solaires.
