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Le réchauffement climatique entraîne une forte remise en question de nombreuses entreprises ainsi que de particuliers sur leur empreinte environnementale. Les bâtiments écologiques ont le vent en poupe, mais que sont-ils ?

On entend de plus en plus parler de bâtiments à énergie passive, voire positive. Petit tour d’horizon de ces concepts et ce qu’ils recouvrent concrètement.

Le bâtiment passif : un début d’écologie

En 1988, Bo Adamson et Wolfgang Feist avaient eu l’idée de construire pour la première fois un bâtiment à énergie passive (BEPAS), en Allemagne (Darmstadt). Une maison passive est un logement dont la consommation énergétique est compensée par différents apports de matériaux comme des panneaux solaires, des planchers chauffants, des fenêtres de grande qualité, une bonne étanchéité à l’air, une ventilation double flux. Cette consommation énergétique peut également être amoindrie par des apports comportementaux, comme la limitation de consommation des appareils ménagers, du chauffage, etc.
Ces habitations sont plus coûteuses à la construction (entre 7 et 15 % de plus qu’une maison traditionnelle) mais permettent de réelles économies dès le moyen terme.

En 2014, c’est au tour de deux français d’inventer une maison à énergie passive et montable en 15 jours. Le prototype a même été assemblé en 4 jours seulement.

Composés de bois et de polystyrène, leurs produits permettent les mêmes bénéfices écologiques et rendent les constructions plus économiques. Il faut compter entre 1 300 et 2 000€ /m² pour une maison clé en main.

Cet exemple est spectaculaire mais ne s’adapte évidemment pas à tout type de besoin constructif. De plus en plus de société proposent ce type de prestation qui offre une jolie qualité constructive alliée à un faible coût au mètre carré. 

Construire dans l’optique de rendre un bâtiment passif permet de supprimer le besoin de chauffage. 

Depuis 2014, les bâtiments à énergie positive sont en vogue

En ajoutant des éléments de productions d’énergie aux BEPAS, ces derniers sont devenus BEPOS (bâtiments à énergie positive). Ces bâtiments produisent plus d’énergie qu’ils n’en consomment. Ce concept s’inscrit dans le cadre de la nouvelle réglementation thermique (RT 2020) et celle de la transition énergétique, s’intégrant elle-même dans les lignes de la transition écologique.

Ces éléments de productions d’énergie peuvent être (en plus des éléments qui constituent un BEPAS comme l’isolation, la ventilation double flux…) des équipements de captage ou production d’énergie : capteurs photovoltaïques, aérogénérateur, pompes à chaleur sur nappe ou sondes géothermiques verticales, récupération et utilisation des eaux pluviales, etc.
L’énergie excédentaire générée peut être fournie aux bâtiments voisins ou injectée sur des réseaux électriques ou de chaleur.

En adéquation avec ce principe, la première maison active est née en Allemagne en 2015. Elle ne consomme aucune énergie, ne produit ni émission de CO2 ni déchet et est 100% recyclable !
Baptisé “B10” par son concepteur, l’architecte Werner Sobek, ce nouveau modèle d’habitat 100% écologique produit même de l’énergie. La température de l’eau, le chauffage, les lumières, le réfrigérateur, les fenêtres et portes, selon les prédictions météo sont gérés par technologie domotique.

Pour que le principe d’une maison à énergie positive fonctionne, la consommation de chauffage doit être diminuée et cela peut en effet passer par l’utilisation de technologies nouvelles et connectées.

Les inconvénients des BEPOS et des BEPAS

Le directeur technique de la Fédération Française du Bâtiment, Jean-Jacques Barreau, souligne le fait que les performances énergétiques de ces bâtiments varient de manière importante d’un foyer à un autre.

En effet, cela dépend de la composition de ce dernier et, bien évidemment, des habitudes de consommation de l’habitant. Il est donc très difficile de dimensionner parfaitement les diverses installations.
Il met également en garde sur le fait que les énergies renouvelables ont leurs limites et sont aléatoires. Les maisons à énergie positive ne sont donc pas synonymes de maisons auto-suffisantes : « Croire qu’on va réussir à ne plus rien consommer à l’extérieur et donc à vivre en autarcie est une utopie ». Par exemple, les maisons utilisant des panneaux photovoltaïques sont trop dépendantes des conditions climatiques. Lorsque l’ensoleillement est insuffisant, la production va inévitablement chuter. Dans ce cas, la maison est forcée de s’alimenter autrement, à l’extérieur.

Autres freins à l’achat : ces maisons ne peuvent pas prendre n’importe quelle forme. Malgré le large choix des matériaux de constructions comme le bois, le béton, la brique, ces dernières doivent respecter des formes simples et compactes telle que la maison Ecolost ou Hanau. Malheureusement, la réhabilitation de ces modèles “types” reste limitée.

Enfin, même si ces innovations sont dans une optique réelle de développement durable, les matériaux utilisés pour apporter de l’énergie ont quelque-fois des difficultés à être recyclés.
Le recyclage des panneaux photovoltaïques est prévu par la directive 2002/96/CE relative aux déchets d’équipement électriques et électroniques mais sa composition est telle que les techniques de recyclage utilisées doivent être différentes sur chacun de ses composants : cadre aluminium, verre, plastiques, connexion en cuivre ou argent…
La technique standard consiste dans un premier temps à brûler les plastiques pour en séparer les parties en verre. Ces dernières seront ensuite soumises dans la filière classique de recyclage de verre puis traitées chimiquement pour en retirer les pièces métalliques. Enfin, le silicium est récupéré pour fabriquer de nouveaux panneaux.

Mais des solutions sont engagées pour pallier à ce recyclage :

• La société française Apollon Solar travaille depuis 2001 sur un autre type de panneaux solaires photovoltaïques plus facilement recyclable.
• En 2018, à Rousset, Véolia a ouvert le premier site français de recyclage de panneaux solaires. L’aluminium est vendu à des fondeurs, Saint-Gobain récupère une partie du verre et Veolia le cuivre et le plastique pour ses autres activités.

Maisons à énergie passive et positive ont beaucoup de similitudes. Pourtant, elles sont bien différentes. Tandis qu’un BEPAS permet simplement de minimiser la consommation d’énergie, par une conception avancée permettant une meilleure isolation, le BEPOS, lui, en produit. Beaucoup d’acteurs se mobilisent pour répondre favorablement à cette démarche de construction écologique : de nouvelles et anciennes entreprises innovent sur les matériaux utilisés ou sur les modes de constructions pour les rendre “verts” de leur production à leur recyclage. Malheureusement, ces habitations connaissent des réticences à l’achat, comme un manque de personnalisation de ces dernières ou encore des performances énergétique non optimales puisqu’il reste difficile d’évaluer les consommations futures d’un/des individu(s).

Encore compliquée pour des projets individuels (mais tendant à se démocratiser au sein des cabinets d’architectes), la méthode BIM vient ici compléter le dispositif. En effet, compulser les données d’un bâtiment au sein d’une même maquette permet de le visualiser en amont de sa construction mais également de gérer ses cycles de vie : consommation de ses habitants et recyclage de ses matériaux.