Les bases de la bioclimatologie
Pour réaliser un bâtiment bioclimatique, il faut réunir plusieurs principes de base :
L’isolation thermique des surfaces
Cette première notion d’amortissement des écarts de températures est la plus connue. Elle consiste à freiner les échanges thermiques traversant toutes les parois de l’enveloppe du bâtiment (sol, murs, toiture, ouvrants, espace tampon, …).
L’isolation thermique de notre bâtiment agricole
Double épaisseur de bottes de paille 2 x 35 cm soit 70 cm d’isolant au total.
Résistance thermique R > 14 m2.K /w pour les murs extérieurs.
L’inertie thermique des volumes
Parfois oubliée ou sous-estimée, cette notion très importante peut conduire à des fautes de conception majeures.
En effet, à quoi sert de freiner les échanges thermiques de l’enveloppe du bâtiment si vous avez la même température entre l’intérieur et l’extérieur ?
Ce phénomène explique l’inconfort de certaines habitations tout en bois, plancher compris.
L’inertie thermique est liée à une masse volumique importante des matériaux de stockage des « calories » / « frigories » ( > 1 000 kg / m3).
Pour illustrer le principe de l’inertie thermique, prenez un œuf dur juste après cuisson, quand il est encore bouillant, et refroidissez le sous l’eau froide. Puis arrêtez l’eau froide, l’œuf va très vite redevenir bouillant en surface, car il est encore très chaud à l’intérieur : voici le principe de l’inertie thermique.
La chaleur et la fraîcheur peuvent donc être stockées à cœur et diffuser par contact (conduction) et / ou par rayonnement.
L’inertie thermique de notre bâtiment agricole
Dans notre cas sur sol instable, avec argile gonflant, nous avons utilisé un radier général. Cette dalle doublement armée fait reposer uniformément le poids du bâtiment sur l’ensemble de la surface d’emprise au sol.
Sur le plan thermique, son épaisseur de 20 cm de béton armé constitue un formidable accumulateur thermique (masse volumique de 2 500 kg / m3). De plus les murs de refend sont en terre crue (épaisseur de 30 cm, masse volumique 1 700 kg / m3).
Le déphasage thermique jour / nuit
Un bâtiment bioclimatique nécessite une bonne conception initiale. cependant, l’utilisation au quotidien du bâtiment est aussi importante.
L’hiver
En hiver, il conviendra de maximiser les apports solaires (ouverture des volets en fonction de la puissance de l’ensoleillement, éviter les masques proches (arbre, véhicule garé, …).
L’été
En été, occulter les baies vitrées exposées (sud et sud-ouest notamment).
Mais surtout, il faut ventiler le bâtiment la nuit : fenêtres en position basculante, cheminement du courant d’air intérieur pas trop direct (voir notions de Feng Shui), portes de garage légèrement entrouvertes, portes intérieures ouvertes, …
La plage de confort hygrométrie – température
Toutes ces recommandations doivent vous permettre d’obtenir d’excellents résultats en matière de confort et d’économie d’énergie. Mais souvenez-vous que si la température intérieure est un élément très important, le taux d’humidité intérieur est le deuxième paramètre de confort tout aussi important.
Les murs perspirants (qui évacuent rapidement la vapeur d’eau) font encore débat chez les professionnels du bâtiment. Demandez à des habitants de maison troglodyte ou en pierre s’ils se sentent en situation de confort permanent surtout en hiver ou les jours de pluie. Qui aurait l’idée d’enfiler un coupe-vent en plastique avant d’aller se coucher ?
L’hygrométrie de notre bâtiment agricole
Le taux d’hygrométrie intérieure constaté est toujours entre 40 & 60 % d’humidité relative, soit la plage idéale de confort.
Bilan thermique
Pour notre bâtiment à inertie très forte, double isolation paille & conception bioclimatique, les résultats relevés sur plusieurs années sont les suivants :
- Température intérieure de hors gel en hiver : +10 à + 11 °C minimum
- Température d’été en canicule : abaissée de 11 °C / Température sous abri
Le bilan pratique constaté sur plusieurs années est donc excellent pour notre bâtiment. L’installation du laboratoire de transformation escargots côté nord bénéficie d’une « climatisation naturelle » adaptée aux normes sanitaires (températures fraîches).
Les escargots peuvent être stockés longue durée en estivation (été caniculaire sans surchauffe) et en hibernation (hiver hors gel), le tout sans chambre froide (situation aidée par les conditions climatiques provençales très sèches et probablement unique dans la profession).