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Instrumentation : mesure de températures

Temperature USB dataloggerDes enregistreurs de température viennent d’être installés dans plusieurs endroits de la maison, afin de mesurer et d’analyser le comportement du bâtiment. Après avoir renoncé à une mesure en temps réel, puis une mesure sans fil, trop coûteuses, ce sont six enregistreurs USB Extech TH10 qui ont été installés.

Les endroits mesurés sont :

  • la salle de bain du haut, l’endroit probablement le plus chaud de la maison (mais sans ensoleillement direct),
  • le couloir en bas, l’endroit probablement le plus froid de la maison,
  • le sous-sol, dans le local technique (qui est ouvert sur tout le sous-sol). Connaitre cette température est importante, car elle fait grandement varier le rendement du chauffe-eau et donc la consommation totale de la maison,
  • l’air aspiré par la VMC, que nous assimilerons à la température extérieure,
  • l’air refoulé par la VMC,
  • le sol. Actuellement, le capteur est 30 cm sous terre dans la cave, mais il sera enfoui loin de la maison à 1 mètre sous terre afin d’étudier l’apport d’un éventuel futur puits climatique.

Isolation du sous-sol : polyuréthane projeté

C’était la dernière grande étape pour obtenir une maison techniquement passive : le plafond et le haut des murs du sous-sol a reçu sa couche d’isolant. Pour diminuer l’épaisseur et garder une hauteur utilisable, nous avons choisi le polyuréthane.

Camion SynersolEt pour renforcer l’étanchéité qui pouvait encore être améliorée, c’est de la mousse projetée, celle qui envahit tous les recoins, qui a été mise en oeuvre par eFrance Isolation qui utilise le procédé SynerSol.

Soyons francs : le produit n’est pas écologique. Le seul vert, c’est sa couleur après vieillissement. Mais il a quand même de sérieux atouts : performant, sa conductivité thermique de 0,025 W/mK le rend meilleur isolant que la plupart des autres produits. Et comme tout isolant bien appliqué permet d’économiser de l’énergie, c’est quand même plus écologique que de ne pas isoler. La mousse projetée a aussi pour avantage d’annuler les coûts de transport sur le chantier, puisque les composants liquides sont stockés dans des cuves dans le camion qui amène les applicateurs. Le volume n’apparaît qu’après application sur les parois !
En contrepartie, l’application est “sale” : les vapeurs dégagées exigent le travail avec masque à gaz et combinaison intégrale. Les projections collent sur tout, il faut très bien protéger ce qui ne doit pas être isolé. Dans notre cas, la protection était insuffisante et nous n’avons toujours pas fini le nettoyage… Projection de la mousse de polyuréthane

Une des principales fuites dans la maison se trouvait en haut de ce mur, où était l’ancien tableau électrique. Pas sûr que l’air arrive encore à passer : Mousse sur trou électrique Si la mousse de polyuréthane n’est pas considérée comme un pare-vapeur, l’air et l’humidité ont tout de même du mal à se frayer un chemin !

Le procédé Synersol est destiné à isoler les … sols. Si le produit s’applique plutôt bien sur les murs et donne un état de surface correct (mais pas lisse), il n’est pas adapté à la projection au plafond. Non seulement, il coule vers le sol (sans tomber), mais en plus il ne peut pas être projeté perpendiculairement au plafond. Ce qui donne un aspect final peu engageant. Il faudra trouver un moyen d’abraser le surplus de mousse (il y a 25 cm par endroit pour 20 cm prévu) pour retrouver un plafond correct. L’autre défi est de trouver une finition qui n’exige pas de traverser l’isolant (pour éviter tout pont thermique).
Isolation sous-sol

L’efficacité de l’isolant se fait nettement sentir, mais d’une façon inattendue. Si l’intérieur de la maison (la zone habitable) n’a pas subi de modification (c’est l’été), le sous-sol est devenu plus frais. En effet, maintenant que le plafond et le haut des murs du sous-sol est fortement isolé, la principale zone d’échange thermique est le sol. or celui-ci est en contact direct avec la terre à plus d’un mètre sous le niveau du terrain, donc qui reste fraîche comme dans une cave souterraine.

Etanchéité à l'air : premières améliorations

Suite au premier test d’étanchéité, un certain nombre de fuites ont été comblées par l’équipe de SACET (charpente/menuiserie), en particulier dans la jonction entre l’enduit extérieur et le pare-vapeur de la toiture.

La recherche des trous et dans la barrière d’étanchéité et leur comblement continue avec les nombreuses et importantes fuites vers le sous-sol. Une fuite plutôt importante, se trouvait dans le plancher, entre le doublage intérieur du rez de chaussée et le garage : Trou plancher bas

Il a fallu casser le hourdis dissimulant le passage des gaines pour ensuite reboucher le trou au platre : Bouchage platre passage de gaines

Le plâtre n’est pas la matière la plus facile à manipuler, mais il est bien étanche à l’air.

Mais pourquoi les autres passages de gaines électriques ne sont pas aussi pénalisants que celui-ci ?

  • passer trois gaines dans une même trou est une mauvaise idée : le percement a été grossier au lieu d’un simple percement ajusté,
  • le rebouchage n’avait pas été correct (l’étanchéité n’était pas un souci lors de la construction),
  • le passage se fait entre le hourdis du sous-sol et le doublage intérieur du rez de chaussée : que du creux, rien d’étanche. Les passages dans l’épaisseur de la dalle posent moins de problème.
  • les boites de dérivation et les prise et interrupteurs étanches (pour éviter l’humidité du sous-sol) participent à l’étanchéité à l’air.

La suppression des fuites identifiées va continuer dans les prochaines semaines, avant le second test d’étanchéité.

Accès au sous-sol fermé

C’est encore une nouvelle étape qui vient d’être franchie dans la “passivation” de la maison : l’accès intérieur au sous-sol vient d’être fermé. L’escalier en béton vient d’être condamné en haut et en bas par des plaques de bois.

plancher escalierL’escalier sera ensuite noyé sous une épaisse couche de ouate de cellulose pour garantir une isolation complète, peu coûteuse et écologique. Si la fermeture en bas de l’escalier supportera le poids de l’isolant, elle est “normale”. Le plancher du haut, par contre, participera à l’étanchéité à l’air et a donc été traité comme tel, avec quelques mètres d’adhésif spécifique. Plus aucun filet d’air ne passera par là : des fentes du bois au têtes de vis, tout à été calfeutré. Il faudra ensuite protéger cette barrière d’étanchéité.

Cette fermeture enlève un des éléments de confort de la maison et est donc une régression. Pourquoi cette contrainte ? Pour des raisons thermiques : cet accès entraînait trop de pertes de chaleur trop de fuites d’air. Dans l’état actuel du projet, il n’était pas possible d’isoler et d’étancher cet accès : techniquement difficile et financièrement hors de portée. On pourra se consoler en affirmant que les insectes non plus ne passeront plus par là…

Tant que nous n’aurons pas de solution satisfaisante, il nous faudra passer par l’extérieur pour accéder au sous-sol. Surprenant, mais pas inhabituel pour une maison passive, même neuve.

Sous-sol : technique d'isolation

Comme nous l’avons déjà vu, l’isolation et l’étanchéité à l’air du sous-sol est un défi dans la rénovation. Dans ce projet, nous nous orientions vers une isolation en mousse de polyuréthane projetée. Le matériau est performant, peu écologique, mais sa mise en oeuvre en projection résout le problème de l’étanchéité, et de la multiplication des ponts thermiques dus à l’existant (tuyauterie, câbles, etc).

dsc03962.jpg

Cependant, la projection de 20 cm de mousse de PU ne fait pas partie des habitudes. Comme pour d’autres parties du projet, il faudra innover. Passer deux couches successives semble la meilleure solution.

Pour se rendre compte de l’état du plafond du sous-sol, une petite visite de 3 minutes en vidéo :

Pour plus de qualité, vous pouvez la télécharger en HD.

Etanchéité à l'air : MANEXI aux manettes

Logo ManexiPour les tests d’étanchéité à l’air, c’est la société MANEXI qui a été choisie. Intéressé par ce projet inhabituel, c’est aussi le prestataire agréé le plus proche, ce qui permet de diminuer les inévitables trajets automobiles.
Trois tests sont prévus : deux en cours de chantier, un dernier pour les certifications BBC rénovation et Maison Passive.

L’étanchéité à l’air, ce sera une des difficultés majeures du projet de rénovation passive. Comment se comporte le béton ? Que vaut la porosité de l’enduit extérieure actuel ? Pourra-t-il faire office de membrane ? Comment gérer les éventuelles fuites d’air venant des murs du sous-sol ? Une seule certitude : nous apprendrons beaucoup.

Le premier test aura lieu après la finition de la toiture et la pose des menuiseries, avant la pose de l’isolation extérieure.

Si MANEXI a été choisi, il faut aussi parler de Fiabitat, qui était naturellement dans la course. Trop éloigné géographiquement (plus de deux heures de voiture pour venir sur le chantier), sa connaissance et sa disponibilité n’ont pas failli à sa réputation.

La suite sur ce sujet ? Surtout après le premier test, donc dans plusieurs semaines.

Nettoyage de printemps

Le chantier accumule le retard par rapport au planning : il aurait du commencer début mai et … rien ! En attendant, les choses se préparent en coulisse : consultation des entreprises, détails techniques, montage bancaire, dossiers de subventions, etc.

Salle de bains Etage NueA l’intérieur, c’est le temps du nettoyage, presque du curetage. Une bonne partie des sanitaires doivent être changés, ils sont donc déposés pour remettre les salles d’eau à nu.

La réflexion et la conception de la rénovation des réseaux suit son court. Avec une obsession sur la suppression des ponts thermiques et des fuites d’étanchéité à l’air. Cette contrainte rend caduque une partie de l’expérience des anciens du bâtiment, dont les conseils et les solutions ne tiennent pas compte de ces contraintes. L’innovation - avec sa prise de risque - est indispensable.

Evacuation WC basPar exemple, les évacuations des eaux usées devront être en partie modifiées, pour supprimer une évacuation qui gêne trop l’isolation du plafond du sous-sol. Conséquence : les toilettes du bas devront être déplacées et les évacuations passeront dans la salle d’eau du bas, plus dans le sous-sol.


Thermographie

Pour bien rénover une maison, il faut la connaître et l’étudier. Pour une rénovation thermique, l’idéal est de coupler un examen thermographique à une étude thermique.

Logo EDGE IngénierieAvec Ly Quang PHAN de EDGE Ingénierie, nous avons voulu faire une thermographie infrarouge avant/après pour cette rénovation thermique avancée. Il est donc venu avec sa caméra thermique diagnostiquer les points critiques de la maison dans son état initial. Place à une sélection d’images !

IR000161.jpg Il ne faisait pas chaud dehors, mais le chauffage avait été remis pour l’occasion.

IR000166.jpg Les bords de plaques de polystyrène ne sont pas bien jointes. Les moulures en polystyrène ne sont donc pas de trop !

IR000167.jpg Le mur est isolé, pas le plafond. Pont thermique classique de l’isolation intérieure.

IR000168.jpg Barre de seuil en aluminium, fenêtre froide. Aucun confort à cet endroit !

IR000174.jpg Plus surprenant : le meuble de cuisine est un bon isolant et a gardé le froid en stock.

IR000177.jpg Un festival dans la salle de bain : pont thermique du plafond, jointure de plaque d’isolant, huisserie. Hors image : radiateur à fond !

IR000181.jpg Un simple joint de fenêtre usé, pas plus de quelques euros !

IR000182.jpg Des ponts thermiques comme ça, il y en a partout. Mais celui-ci est particulièrement marqué.

IR000183.jpg La porte d’entrée et l’escalier. Sous l’escalier, c’est le sous sol à 8°C. On voit bien le pont thermique de la maçonnerie autour de la porte.

IR000188.jpg Juste pour compléter notre collection de ponts thermiques.

IR000192.jpg Défaut d’isolation le long des murs, et vis de fixation qui attirent la condensation.

IR000196.jpg Simple : il n’y a pas d’isolant au dessus de ce bout de plafond. Un oubli (20 ans)…

IR000197.jpg Pont thermique + humidité = dégât !

IR000213.jpg Simple manque d’isolant, aucune trace visible.

IR000217.jpg Défaut d’isolation de plafond, avec un peu d’humidité.

IR000220.jpg Mauvaise jointure de plaque, rebouchage non isolant autour des poutres.

IR000221.jpg Ce mur, nous en avons déjà parlé : absence totale d’isolation, condensation, dégâts. La caméra thermique confirme.

IR000222.jpg Mais ça, c’est juste à coté et nous ne l’avions pas vu. C’est pire !

Des ponts thermiques, des dégâts dans l’isolant et dans les murs, nous en avons trouvé encore beaucoup. Mais passons à l’extérieur, avec des images plus difficiles à interpréter.

IR000236.jpg Huisserie et pont thermique du plancher au dessus.

IR000237.jpg Mur de refend sans rupture de pont. Merci pour les oiseaux.

IR000240.jpg Conduit de cheminée détruit et plancher se dessinent sur le pignon est.

IR000243.jpg Zone chauffée et non chauffée, vous voyez la limite ?

IR000248.jpg Remontée d’humidité sur la terrasse.

Au sous-sol : IR000249.jpg La liaison électrique avec la zone chauffée.

IR000250.jpg Pont thermique au sous-sol et porte de garage.

IR000251.jpg Murs froids comme le sol, plafond plus chaud. Après seulement deux jours de chauffage.

A quelle occasion faire ce diagnostic ?

  • dans une maison presque neuve, deux ou trois ans après la réception. Cela permettra de mettre en évidence les malfaçons après un premier vieillissement. Le faire avant la fin de la garantie décennale permettra de pallier aux grosses malfaçon au moindre coût, en rappelant le constructeur ou les artisans à leur obligation, ou en faisant appel à l’assurance. Les vices cachés qui ont une incidence thermique invisible à l’oeil seront révélés,
  • dans une maison de plusieurs dizaines d’années (20 ou 30 ans), dont l’isolation a pu être fortement altérée, les détails de fabrication oubliés. Pour les maisons non isolées, on pourra mettre en évidence les plus grosses faiblesses,
  • avant d’acheter une maison. Intégrer le diagnostic thermographique comme outil de détection des défauts et qualités d’une maison semble souhaitable. Le diagnostic de performance énergétique (DPE) est insuffisant. Un vrai diagnostic thermique est bien préférable. L’éventuel acquéreur devra assister au diagnostic qui lui révélera les “dessous” de la maison.

Combien de temps ça prend ?

Entre les prises de vues, les interprétations de terrain et le traitement des images : au moins un journée dont la moitié sur le terrain. Si peu à l’échelle d’une maison…

Combien ça coûte ?

Entre 500 et 1000 euros, selon la complexité de l’étude thermique, pour une maison standard. Les conseils peuvent suivre directement. Pour la réalisation, c’est une autre affaire !

Choisir une maison à rénover en très basse consommation

Pour obtenir une maison très performante énergetiquement, le plus simple est de la construire. Et plus la performance exigée est importante, plus cela se vérifie. Une maison atteignant la performance passive est plus abordable, tant techniquement que financièrement, en construction neuve qu’en rénovation (si on compte le prix d’achat du bâtiment existant).

Mais cela oblige à trouver des terrains libres. Dans les zones déjà saturées, cela signifie un éloignement des centres urbains, ce qui peut annuler toute la démarche par le besoin en transport qui en découlera. Habiter une maison passive loin des écoles et des commerces, obligeant ainsi à multiplier les parcours routiers, cela a-t-il un sens pour une famille ?

La rénovation sera donc de plus en plus la solution, reste à choisir la bonne base pour cette rénovation.
Actuellement, la pression économique et la conscience écologique sont encore faibles dans notre société. Les bâtiments les mieux disposés pour une rénovation passive (ou BBC) ne font pas encore l’objet d’un surcoût particulier. D’autres considérations semblent l’emporter. Il faut donc en profiter, car cela ne durera probablement pas.

Quelques points à regarder pour bien choisir une maison à rénover :

  • la situation géographique. L’habitation sera proche des principales “commodités” urbaines. On ne répétera jamais assez l’importance de pouvoir emmener les enfants à l’école à pied, de pouvoir acheter les produits essentiels (alimentaires, notamment) sans utiliser un véhicule. Ce genre de considération est déjà pris en compte par le marché immobilier. C’est une caractéristique du terrain, pas du bâtiment.
  • l’orientation. Une orientation favorable permettra un plus grande liberté dans la rénovation et un coût bien moindre. Concrètement, une façade dégagée doit être orientée au sud. Pas forcément plein sud, cela réduirait trop le choix. Mais entre le sud-est et le sud-ouest, c’est sûr. Un outil de base pour ce travail, c’est Google Earth et autre cartes. Calculer l’orientation exacte est un jeu d’enfant et cela permet de balayer rapidement toute une zone, rue par rue. C’est ainsi que des villes - et des rues - sont particulièrement favorisées, d’autres à éliminer. Ici, c’est une caractéristique qui mêle le terrain à l’implantation du bâtiment.
  • la compacité. Une bonne réhabilitation thermique est bien plus simple (donc faisable à des coûts supportables) sur une maison compacte. Une maison presque carrée est une bonne base. Une maison de plain-pied qui s’étale au sol sera moins favorisée qu’une maison avec étage : la surface à isoler est plus grande pour un même volume habitable. Les extensions, les décrochés, les volumes alambiqués sont autant de difficultés.
  • les limites séparatives. Si un pignon de la maison donne directement sur le terrain du voisin, l’isolation par l’extérieur ne sera pas possible, sauf démarche particulière (rachat d’une partie du terrain, etc). La rénovation thermique va devenir très compliquée. Eliminez ce cas de figure sans regret ! S’il reste un peu de place, étudiez le PLU de la zone pour voir ce que vous pouvez faire. Attention aussi à la hauteur maximale : l’isolation du toit va en rajouter des dizaines de centimètres.
  • les épis thermiques à démolir. Les “épis thermiques”, ce sont les structures extérieures qui sont en liaison avec la structure intérieure de l’habitation et qui ont la fâcheuse habitude de servir de radiateur. Les terrasses, balcons, extensions et autres murets qui transmettent la chaleur intérieure à l’extérieur (l’hiver) et inversement (l’été) - ruinant toute idée d’isolation performante - seront à supprimer. Si leur destruction ne met pas en péril le batiment, pas de pitié pour ces anomalies : il sera possible des les reconstituer plus tard, découplées de l’habitation par une épaisse couche d’isolant.
  • le sous-sol. Point crucial dans une rénovation thermique. Avant de débuter le projet, il faut avoir une idée précise d’une solution pour isoler le sous-sol. Si vous n’avez pas d’idée, demandez de l’aide d’un thermicien.
  • le toit. Il faudra rajouter de l’isolant, supprimer les fenêtres de toit en les remplaçant par des chiens assis. Soit la charpente actuelle supporte ces modifications, soit il faudra tout refaire. Ce n’est pas le même budget. L’orientation du toit et sa pente ont aussi de l’importance pour les capteurs solaires, qu’ils soient thermiques pour l’eau chaude ou photovoltaïques pour l’électricité. Le mieux : 45° plein sud. Mais le soleil est généreux et autorise des écarts importants.
  • le chauffage. Selon le mode de chauffage installé, il faudra en tirer partie. Un chauffage central ne se rénove pas pareil que de simples convecteurs électriques. Sachant que garder une chaudière sera inutile. Dans les faits, il faut étudier la suppression ou la réduction de beaucoup de radiateurs, et leur éventuelle alimentation par un source d’énergie renouvelable. Rappel : dans une maison passive, un système de chauffage traditionnel est inutile.

Prenez du temps, et soyez exigeant pour le choix de a maison à rénover. Les fondamentaux sont plus importants que les aspects décoratifs, temporaires. Ce sont des choix à long terme. Ces aspects seront de mieux en mieux pris en compte par le marché immobilier, jusqu’à la séparation entre bâtiments de valeur et bâtiments à détruire !

Barrière d'étanchéité en rénovation

Une maison passive doit être étanche à l’air. Une maison normale ne l’est pas. Lors d’une rénovation passive, il faut rendre la maison étanche, en plus de l’isolation thermique. C’est lié : tout défaut d’étanchéité perturbe grandement l’isolation et annihile les efforts de performance.
Un des questions lors de la conception de la rénovation passive est donc de placer la barrière d’étanchéité. Comme la maison est maçonnée et est isolé à l’intérieur par des plaques pleines de trous (prises, passages, etc), l’intérieur n’est pas envisageable. Il reste la façade extérieure. Logiquement, la barrière d’étanchéité sera au niveau de l’enduit extérieur actuel. Les dormants des fenêtres seront joints à cet enduit. La membrane d’étanchéité du toit y sera aussi relié. Si l’enduit extérieur est trop poreux, il faudra ajouter une membrane sur les murs.
Il restera à étancher le plafond du sous-sol, lui aussi percé de multiples trous de câbles, de tuyaux et autres gaines.
Le schéma électrique sera à revoir, notamment car le tableau électrique est au sous-sol, ce qui crée une fuite importante entre la zone chauffée et celle non chauffée par les gaines électriques.

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