La maison bas carbone

Dès 2020, une nouvelle réglementation obligera les maisons à produire plus d’énergie qu’elles n’en consomment. Et elles devront réduire leur empreinte carbone au minimum. Comment les constructeurs préparent-ils cette révolution ? A quoi ressemble une maison bas carbone ? Combien ça coûte ? Enquête sur ces villas d’avant-garde…

Ecolo, la maison neuve d’aujourd’hui ? Et comment ! Avec la Réglementation thermique 2012, qui régit la construction depuis le 1er janvier 2013, elle voit sa consommation d’énergie plafonnée. Selon les régions, elle ne peut pas dépasser 40 à 65 kWh/m²/an. « La facture moyenne de chauffage d’une maison neuve standard s’élève à quelques centaines d’euros par an, soit trois à cinq fois moins que l’ancien », explique Patrick Vandromme, président de LCA-FFB (Les Constructeurs et aménageurs de la Fédération française du bâtiment).

En consommant moins, les maisons RT 2012 réduisent leurs émissions de dioxyde de carbone (CO2), le principal gaz à effet de serre (c’est lui qui réchauffe la planète). Ces villas génèrent en moyenne 29 kilos de CO2/m² et par an, contre 34 kilos avec la réglementation thermique précédente, la RT 2005. Bref, le bilan carbone des maisons neuves d’aujourd’hui est plutôt positif. Sauf qu’il faut faire mieux.

La France s’est en effet engagée à réduire ses émissions de CO2 de 54% sur la période 2015/2028… Dans ce combat pour un monde vivable, le bâtiment est en première ligne. Logique :c’est le plus gros consommateur d'énergie et c'est aussi plus gros producteur de CO2, devant les transports et l’alimentation selon le Plan Bâtiment durable, une structure qui fédère les professionnels de la construction et de l’immobilier sur le thème de la transition énergétique.

Signée Maisons Ecolocost, cette villa est l’une des premières à obtenir le label E+/C-. Ossature bois, pompe à chaleur et panneaux photovoltaïques lui permettent d’être classée E3/C1. www.ecolocost.com

La Réglementation environnementale 2020

Pour atteindre cet objectif, la RT 2012 va être remplacée par la Réglementation environnementale 2020 ou RE 2020. Avec elle, les bâtiments neufs seront positifs : ils produiront davantage d’énergie qu’ils n’en consomment. Et leur empreinte carbone sera ramenée à la portion congrue. « Nous sortons d’une approche de réduction des consommations pour entrer dans une logique environnementale globale, avec la création d’un habitat décarboné et producteur d’énergie », résume Franck Petit, directeur de l’habitat neuf chez Procivis (marques Maisons d’en France notamment).

La RE 2020 reprend certains éléments de la RT 2012, comme la définition des besoins bioclimatiques de la maison (coefficient Bbio) ou encore la Consommation d’énergie primaire (Cep). Elle se base également sur la durée d’inconfort d’été statistique (Dies), pour que les maisons restent vivables durant les périodes de canicule, mais sans climatiser. En matière d’énergie, elle institue le bilan Bepos pour bilan énergétique du bâtiment à énergie positive. Il fixe les objectifs de limitation de consommation d’énergies non renouvelables en réduisant les besoins et/ou en augmentant le recours aux énergies renouvelables.

Tous les usages seront pris en compte pour calculer les consommations. Si la RT 2012 se base sur le chauffage, la production d’eau chaude, l’éclairage, le refroidissement et la ventilation, la RE 2020 y ajoute l’électroménager et les équipements électroniques. Comme avec la RT 2012, il faudra respecter des plafonds de consommation d’énergie pour que les maisons soient conformes.

Avec la RE 2020, on l’a dit, les constructions seront positives : elles produiront davantage d’énergie qu’elles ne consomment. Le moyen : les solutions renouvelables. Panneaux photovoltaïques, chaudières à cogénération ou piles à combustibles feront de ces villas de petites centrales électriques écolos. Le courant produit pourra être consommé par les habitants en étant géré par des systèmes intelligents (smart grids). Il sera possible de réinjecter le surplus sur le réseau pour toucher des revenus.

Spécialiste de la maison prête à finir, Mikit a réalisé un village exposition de villas labellisées énergie/carbone. www.mikit.fr

L'empreinte carbone de la maison

La vraie nouveauté de la RE 2020 ? « C’est la réduction de l’empreinte carbone des maisons tout au long de leur cycle de vie, répond Alban Boyé, directeur général de Trecobat. La performance environnementale du bâtiment sera évaluée dans son ensemble : ressources, déchets, air, eau, énergie grise, etc. » De fait, l’acte de bâtir génère des gaz à effet de serre. Le ciment ou la brique, par exemple, nécessitent une phase de cuisson forcément émettrice de CO2. Le transport, notamment par camion, souffre du même problème. Tout comme la déconstruction du bâtiment au terme de son cycle de vie.

Formellement, l’empreinte carbone est déterminée en fonction de deux coefficients. Le premier, c’est L’Eges, autrement dit l’Indicateur des émissions de gaz à effet de serre sur l’ensemble du cycle de vie. Le second se nomme EgesPCE et signifie Indicateur des émissions de gaz à effet de serre des produits de construction et équipements utilisés. Calculés en points, ils imposent des niveaux à ne pas dépasser. Si c’est le cas, le projet n’est pas conforme et il faut le remanier.

La RE 2020 devrait prendre en compte le projet dans son ensemble, en y intégrant la maison mais aussi le terrain donc le jardin, la terrasse, la piscine et même les clôtures puisque tous ces éléments émettent ce satané CO2… « Pour l’un de nos projets, nous avons anticipé l’impact du carbone », explique Robert Huet, qui dirige Les Maisons du Soleil, en Paca. « Pour les espaces extérieurs, par exemple, nous avons récupéré les pierres du terrain pour fabriquer les murs de clôture plutôt que de les acheter et les transporter. »

Bioclimatique, cette maison positive en béton utilise des produits locaux. Elle est classée E3/C1 sur le label énergie/carbone. www.constructeur-maison-privat.com

Le label Energie+/Carbone-

Pour faciliter l’entrée dans le bâtiment bas carbone, l’Etat a choisi la méthode douce. En 2016, il lance le label Energie+/Carbone-(label E+/C-). C’est une phase d’expérimentation qui associe constructeurs et industriels du bâtiment. « Nous saluons cette démarche », se félicite Patrick Vandromme. « Elle permet de préparer une RE 2020 cohérente et efficace tout en maîtrisant les coûts ce qui n’a pas été le cas avec la RT 2012. » Il faut en effet rappeler que les constructeurs ont dû s’adapter à marche forcée à l’actuelle réglementation, laquelle a fait monter les prix de 8 à 15% selon les régions.

Alors, ce label E+/C-, comment ça marche ? En matière d’énergie, il fixe quatre niveaux, de E1 (le plus accessible) à E4 (le plus exigeant). E1 impose une consommation d’énergie inférieure de 5% aux plafonds de la RT 2012. Avec E2, la réduction passe à 10%. ça se corse avec E3 puisque la consommation doit être inférieure de 60% aux plafonds de la RT 2012. Et avec E4, la maison est bel et bien positive puisqu’elle produit plus d’énergie qu’elle n’en consomme.

Côté carbone, le label compte deux niveaux. C1 est le plus simple à atteindre : il vise simplement à sensibiliser les acteurs de la construction à la réduction de l’empreinte carbone tout au long du cycle de vie de la maison. C2 est bien plus exigeant : il valorise les constructions les moins carbonées. Avec lui, il faut mettre en place des solutions locales, recyclables, avec un mode de fabrication peu émissif en CO2. Le choix des matériaux, leur distance par rapport au chantier, leur mode de fabrication ou encore leur capacité à être recyclés doivent être pris en compte.

A noter : le label Energie/carbone est décerné par les organismes certificateurs Cequami et Promotelec Services, en application d'une réglementation stricte et de procédures très rigoureuses.

Cette maison positive à ossature bois est bâtie dans une logique bas carbone, avec notamment une analyse poussée du cycle de vie de ses composants. www.maison-eco-nature.com

Les différents niveaux du bas carbone

Les constructions d’aujourd’hui atteignent facilement les cibles énergétiques E1 et E2. Une étude EDF réalisée sur 88.000 maisons neuves montre qu’en moyenne, leur consommation est inférieure de 10 à 15% aux plafonds de la RT 2012. Avec E3 et E4, c’est plus difficile puisqu’il faut associer bâti ultraperformant et production d’énergies vertes. En matière de carbone, le niveau C1 est grosso modo celui des maisons RT 2012. Mais le niveau C2 est très difficile à atteindre.

La phase de test révèle que bâtir bas carbone peut prendre des allures de casse-tête. Avec le niveau E3, par exemple, le besoin en chauffage est très faible (12 kWh/m²/an contre 30 à 35 kWh/m²/an avec la RT 2012). Pour l’atteindre, le bâti doit être au niveau du très performant bâtiment passif. Mais une super isolation génère du CO2… Autre exemple : pour atteindre les niveau E3 et E4, il faut placer des panneaux photovoltaïques en toiture. Or leur fabrication et leur transport plombent le bilan carbone…

Attention également à certains points techniques. Dominique Duperret, secrétaire général de LCA-FFB, donne un exemple édifiant. « L’architecture, les plans d’un projet de maison sont définis. L’empreinte carbone est calculée. Mais si, après réalisation d’une étude de sol, il apparaît que des fondations spéciales en béton sont nécessaires, le bilan carbone peut s’avérer désastreux. Il faudra alors revenir sur le projet pour mettre en place des solutions plus décarbonées, plus complexes et sans doute plus chères… »

L’analyse de l’empreinte carbone se base sur les fiches FDES (Fiches de déclaration environnementale et sanitaire). Gérées par un organisme officiel, l’Inies, ces documents décrivent les produits de construction, détaillent leur composition, leur profil environnemental, leurs qualités en matière de santé et de confort d’usage, leur empreinte carbone, le tout sur l’ensemble de leur cycle de vie. Problème : tous les matériaux ne disposent pas de leur fiche FDES. Le logiciel de calcul de l’empreinte carbone établit alors des valeurs forfaitaires, ce qui est pénalisant. Pas simple, on vous dit !

Et puis il y a le coût. « L’expérimentation E+/C- montre que la phase préparatoire (analyse du cycle de vie, frais de bureau d’études, dépenses administratives, etc.) dépasse les 1.500 € », calcule Dominique Duperret. Pour le reste, les évaluations sont difficiles. D’un côté, le renforcement de la réglementation n’a jamais fait baisser les prix. De l’autre, l’innovation et les gains de productivité offerts par la maquette numérique devraient permettre de garder les tarifs sous contrôle.

Avant même le lancement du label E+/C-, Mas Provence construisait cette maison positive quasiment autonome en énergie. www.masprovence.com

Des maisons de plus en plus labellisées

La bonne nouvelle ? De plus en plus de constructeurs adoptent la démarche bas carbone et bâtissent des villas labellisées. Citons notamment Maisons Ecolocost, le premier à avoir décroché le label, mais aussi des réalisations Mas Provence, Mikit, Maisons Privat et Maap en Vendée, IGC en Aquitaine, Trecobat dans le Grand Ouest, Maisons Ericlor, Maisons à Vivre et Depreux Construction dans les Pays-de-Loire, Les Bâtisseurs d’ici en Charente-Maritime, Maisons Pierre en Ile-de-France, Maisons et Chalets des Alpes en Savoie, Les Bastides Lauragaises et sa maison qui décroche un label E3/C2, ou encore le Concept Yrys de Maisons France Confort, un démonstrateur qui met notamment en avant l’habitat décarboné.

Pourquoi un tel engagement ? « Les professionnels sont sensibilisés à ces enjeux : il en va de la bonne marche de leurs entreprises dans les prochaines années puisqu’ils devront forcément se conformer aux exigences de la RE 2020 », répond Patrick Vandromme. « S’ils adhèrent à cette politique, c’est aussi parce que la phase d’expérimentation leur permet d’améliorer la future réglementation et de corriger ses défauts. » C’est ainsi que les maisons arborant le label E+/C- sortent de terre un peu partout en France. Elles étaient soixante-quinze au début de l’été 2018.

Energie bas carbone
Comment les énergéticiens préparent-ils la RE 2020 ? Pour le chauffage au bois, pas de problème : la source d’énergie est renouvelable et c’est un puits de carbone. Les poêles à pellets avec régulation sont ainsi promis à un bel avenir. Aujourd’hui, ils équipent un peu plus de 20% des maisons neuves.
Electricité. De son côté, EDF travaille avec ses constructeurs partenaires à la promotion de solutions pompe à chaleur et/ou ballon thermodynamique, des équipements qui utilisent l’électricité pour récupérer les calories gratuites de l‘air ou du sol. « Les maisons 100% électriques baissent d’environ 30 % leurs émissions de CO2 par rapport aux mêmes maisons qui ont recours au gaz naturel », signale Emmanuel de Bourmont, directeur de l’habitat neuf chez EDF. Elles atteignent ainsi des niveaux d’émission compatibles avec les objectifs définis par la future réglementation. »
Gaz. Chez GrDF, la RE 2020 ne semble pas poser de problèmes. « L’expérimentation E+/C- montre que le gaz naturel est compatible avec les critères du label signale Emmanuel Bavoux, directeur du pôle marché grand public chez GrDF. Par ailleurs, notre ambition est d’injecter 30% de gaz verts ou biométhane dans les réseaux en 2030. D’ici 2050, le gaz pourrait même devenir 100% renouvelable, produit et consommé localement. »
Energie 2.0. Les système hybrides qui mêlent gaz et pompe à chaleur fonctionnent à l'électricité, ou encore les piles à combustibles (elles produisent de l'énergie par électrolyse et récupération de l'hydrogène contenu dans le gaz naturel) devraient eux aussi se faire une place au soleil de la maison décarbonée. Même si aujourd’hui, leur coût encore élevé les cantonne à une certaine marginalité.

Confort, qualité de l’air intérieur, chantier en circuit court, énergie positive : cette maison est la première de Nouvelle- Aquitaine à être labellisée Energie carbone (E3/C1).www.igc-construction.fr

Le bas carbone à la loupe

De quoi ces maisons vertueuses sont-elles faites ? Force est de constater qu’il n’y a pas de révolution, mais une évolution des procédés existants. Pour sa maison E3/C1, IGC, en Nouvelle-Aquitaine, a choisi la brique et le béton. « Pour minimiser l’impact environnemental de la construction, nous avons favorisé un approvisionnement en circuit court », explique le constructeur. « Les briques et le béton sont fabriqués à une vingtaine de kilomètres du chantier, les tuiles dans un département limitrophe et les menuiseries en région voisine. »

Trecobat, en Bretagne, mixe les matériaux en associant le bois et le béton pour sa villa E-Odet. L’isolation est renforcée. La maison, contemporaine et bioclimatique, est équipée d’une pompe à chaleur de dernière génération à très longue durée de vie. Résultat : cette villa d’avant-garde décroche haut la main son label E3/C1. L’association du bois et du béton a également été choisie par les constructeurs Ami-Bois et Siba. Un procédé qui permet de créer des demeures labellisées E2/C1 qui reviennent à 157 000 € pour 113 m².

Les nouvelles façons de construire permettent de respecter la démarche bas carbone. Témoin Logelis. « Nous nous plaçons dans une logique de filière sèche totale, ce qui permet d’économiser beaucoup d’eau », précise Renaud Sassi, le P-DG de cette entreprise. « Avec des éléments préfabriqués et assemblés sur le terrain, il n’y a pratiquement plus de déchets de chantier. Le bois, l’une de nos principales matières premières, est renouvelable et constitue un puits de carbone. Un exemple de nos capacités : avec ses 12 m² de panneaux photovoltaïques, notre modèle Nathalie atteint le niveau E 3/C 1 ! »

Pour montrer que la démarche n’a rien d’insurmontable, Maisons Ericlor a choisi la difficulté pour sa maison Lab’Home. « Nous avons opté pour un terrain mal orienté, des matériaux classiquement carbonés comme la brique rectifiée, une perméabilité à l’air normale et des produits existants », explique Matthieu Crambert, son directeur technique. « Et nous avons décroché le label E3/C1 en soignant l’isolation, mais aussi en utilisant une chaudière gaz à condensation à haut rendement, une ventilation double flux, des panneaux photovoltaïques avec de l’électricité stockée dans des batteries. »

La suite ? La phase d’expérimentation se poursuit. Les échanges entre professionnels et pouvoirs publics s’intensifient pour mettre au point cette réglementation qui devrait entrer en vigueur d’ici deux ans. Les textes devraient être publiés à l'été 2019. « A priori, la RE 2020 devrait concerner les permis de construire déposés à compter du 1er janvier 2021 », précise Dominique Duperret. Mais les maisons neuves d’aujourd’hui n’attendront pas cette échéance puisqu’elles profitent déjà des avancées en matière de sobriété énergétique et de construction bas carbone. Chantier propre, circuits courts, emploi de matériaux avec fiche FDES ou encore développement de la production et de la consommation d’électricité photovoltaïque en donnent quelques exemples… forcément constructifs !

Tous les composants de cette maison laboratoire ont fait l’objet d’un bilan carbone, ce qui permet à son constructeur d’anticiper les prochaines réglementations. www.concept-yrys.com, www.maisons-france-confort.com

Ambiance saine
Dans le cadre de la préparation à la RE 2020, les constructeurs planchent sur la qualité de l’air intérieur alors que la future réglementation ne les y oblige pas. Pourquoi ? Avec des maisons surisolées et étanches, la question doit être traitée. Trecobat, IGC ou encore Maisons Ericlor, parmi beaucoup d’autres, bardent leurs maisons expérimentales de capteurs pour vérifier leur teneur en composés organovolatils, poussières, gaz carbonique et autres allergènes.
Air renouvelé. Pour éliminer ces substances indésirables, ces constructeurs emploient des VMC double-flux ou par insufflation, qui filtrent l’air et éliminent les éléments nocifs. Des systèmes automatisés déclenchent l’aération lorsque les besoins s’en font sentir. Par exemple, une fenêtre de toit s'ouvre automatiquement pour évacuer l'air pollué par effet de tirage. Et ces démonstrateurs sont équipés de cloisons et autres peintures dépolluantes.
Opérationnel. Ces solutions n’ont rien à voir avec la science-fiction puisqu’elles sont d’ores et déjà disponibles sur le marché. Des exemples ? La ventilation mécanique par insufflation de Ventilairsec, la double flux d’Aldès, le dispositif d’aération automatisé Integra de VELUX, les plaques et cloisons dépolluantes de Placo, Knauf, Fermacell, Prégy (Lafarge), Saint-Gobain… la place manque pour tous les citer. De leur côté, les fabricants de peintures proposent des produits sans solvants et même dépolluants. On vous le dit : la tendance est aux ambiances saines !

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