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La maison A + B : une maison béton BBC et évolutive
La maison A + B : une maison béton BBC et évolutive - © © F. Pélegrin

La maison A + B : une maison béton BBC et évolutive

FV |  le 24/11/2009  |  Performance énergétiqueMaison individuelleBétonEnergieImmobilier

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En créant une gamme de maisons béton BBC, allant jusqu'au petit collectif, l'architecte François Pélegrin démontre que le béton est un matériau qui répond aux enjeux basse consommation et de surcroît au fort potentiel créatif.

Sur la base de l'étude comparative « Qualité Environnementale des Bâtiments » dont les conclusions, révélées lors de Batimat, montrent que les systèmes constructifs bétons permettent d'atteindre le niveau BBC pour un coût maîtrisé, l'architecte François Pélegrin a été sollicité par la filière ciment/béton pour la réalisation d'une maison béton BBC.
Baptisée A + B (A comme architecture et B comme béton), cette maison basse consommation se décline comme une gamme, soit en maisons isolées ou groupées ou en petit collectif. Il s'agissait pour le concepteur de réaliser un habitat BBC (50 kWhep/m2.an) à partir de matériaux et de solutions techniques disponibles sur le marché grâce à une conception optimisant les qualités du bâti et l'utilisation à bon escient d'équipements. Pas question, par exemple, de poser des panneaux photovoltaïques sur une maison passoire ! « Il est clair qu'il faut aujourd'hui insister sur la qualité du bâti, afin de ne pas s'engouffrer dans le piège d'une surenchère d'équipements qui aurait pour effet d'augmenter encore le coût de l'habitat sans parvenir à un bilan environnemental satisfaisant », précise François Pélegrin. Le point essentiel de cette approche réside dans l'exploitation optimale des qualités d'inertie thermique du béton associées à une isolation capable de répondre à la fois à la limitation de la consommation de chauffage en hiver et au respect du confort d'été.

Une approche de bon sens

La conception de la maison durable obéit aux principes bioclimatiques. Des simulations numériques d'ensoleillement ont permis d'optimiser le dimensionnement des auvents pour laisser largement pénétrer le soleil d'hiver et pour protéger les pièces du rayonnement direct du soleil d'été. Les brise-soleil, à la géométrie complexe, sont réalisés avec des Bétons fibrés ultra hautes performance (Befup). L'organisation intérieure contribue à la performance énergétique. En effet, « l'espace tampon » au nord (entrée, escalier, salle d'eau) participe à l'isolation des parois. Au sud, en option, devant les larges baies vitrées peuvent être ajoutées différentes formes de verrières. Végétalisée, la toiture-terrasse, habitable, permet de retenir les eaux pluviales, de maintenir une certaine fraîcheur en été tout en renforçant l'isolation acoustique et thermique de la maison. Elle bénéficie aussi d'une treille végétale pour offrir du confort d'été, et peut accueillir des capteurs photovoltaïques.

Un concept modulable en fonction de la densité du tissu urbain

La maison A + B se décline en plusieurs options, chacune prenant en compte les contraintes budgétaires et faisant l'objet d'un chiffrage précis par un économiste de la construction. Ainsi la gamme de maisons proposées par l'architecte comprend une version primo-accédant, puis d'autres références qui montent en gamme selon les options choisies. Toutes répondent au cahier des charges en matière de performances thermique et écologique (vérifiées par le cabinet Tribu Energie pour les premières et Ecobilan pour les secondes) ; la variable d'ajustement se fait au niveau des équipements complémentaires et des surfaces.
Sur ce projet, François Pellegrin a également pris en compte les contraintes urbaines, puisqu'il propose plusieurs configurations ou combinaisons d'assemblages de maisons, comme le groupement de maisons de ville pour une densité de 30 à 40 logements/hectare et un habitat intermédiaire constitué d'une superposition de deux maisons avec accès indépendant, portant ainsi la densité à 60-70 logements/hectare.
Ces possibilités de déclinaisons s'accompagnent aussi d'une grande variété esthétique. Pouvant être teinté dans la masse, le béton offre une large palette de couleurs de façades, rompant ainsi avec une éventuelle monotonie.
Avec sa gamme de maisons A + B, François Pélegrin entend résoudre l'équation «construire durablement pour le plus grand nombre».

La maison A + B : une maison béton BBC et évolutive
La maison A + B : une maison béton BBC et évolutive - © © F. Pélegrin
7 systèmes constructifs proposés

Dans les différentes versions de la maison A + B, sept systèmes constructifs peuvent être mis en œuvre. Pour vérifier ces performances, les simulations ont été effectuées sur les zones climatiques H1a, H2b et H3.
Hypothèses sur la structure :
Murs : 4 configurations sont étudiées :
- Béton banché + ITI (avec rupteurs),
- Béton banché + ITE,
- Blocs béton + ITI (avec rupteurs),
- Béton cellulaire
Planchers : 3 configurations sont étudiées :
- Plancher bas : sur vide sanitaire avec chape flottante,
- Plancher intermédiaire : prédalle,
- Plancher haut : dalle pleine (toiture terrasse)

inertie thermique du béton

L'inertie thermique est la propriété des matériaux denses et lourds de stocker de l'énergie thermique pour la restituer ensuite. Les paramètres déterminant l'inertie thermique sont la capacité thermique (faculté à absorber et à stocker de l'énergie), la conductivité thermique (propriété à transmettre plus ou moins facilement de la chaleur d'un point à un autre de sa masse) et la surface d'échange (grandeur de la surface d'échange).

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