Etude thermique d’une maison en paille

Une maison en paille?

Voilà déjà un moment que nous nous sommes spécialisés dans les matériaux biosourcés et avec un très grand intérêt pour les constructions de bâtiment en paille. Quelle soit en ossature bois avec isolation paille ou en paille porteuse cette technique de construction nous paraît l’une des plus intelligentes. C’est pour cela que nous avons décidé de vous montrer les performances énergétiques d’une petite maison en paille de 55 m2 (donc soumis à la RT2012) et qui servira de local associatif.

Mais d’abord, pourquoi s’intéresser à la construction d’une maison en paille ?

Que vous habitiez dans le sud, l’est, le centre ou dans n’importe quelle région de France, vous trouverez toujours à proximité de chez vous des bottes de paille.

C’est un isolant totalement écologique, renouvelable, peu coûteux entre 3 et 1,5 euro la botte et surtout en abondance. Et non une maison ou un bâtiment en paille n’est pas moins résistant qu’une autre construction dite « traditionnelle ». Grâce au réseau français de la construction en paille (RFCP) qui ont réalisé le livre des règles professionnelles de la construction en paille et validé par l’AQC, ils ont permis au-delà des bonnes pratiques de mise en œuvre, une garantie pour les assureurs surtout pour les personnes qui se lance dans l’auto construction.

Quelles sont les performances thermiques d’une maison en paille ?

La paille à une conductivité thermique appelée Lambda très faible. Cela peut varier suivant l’orientation des fibres et de la compression de la paille de l’ordre de 0,040 à 0,080 (W/m.K). Lors de nos études thermiques, nous prenons la résistance imposée par la RT2012 qui est de 0,052 (W/m.K). Pour rappel, le lambda  traduit la propriété qu’ont les corps à transmettre la chaleur par conduction. Elle correspond au flux de chaleur qui traverse en 1 seconde un matériau d’une surface de 1 m2 et de 1m d’épaisseur pour un écart de 1°C entre les 2 faces.

Une des autres caractéristiques thermiques qui nous intéresse est le coefficient de la résistance à la diffusion de vapeur d’eau ou la perméabilité à la vapeur d’eau qui est très faible compris entre 1 et 2. On peut qualifier la paille de perspirant c’est-à-dire quelle est capable de migrer la vapeur d’eau de l’intérieure d’un bâtiment vers l’extérieure.

 

La paille a également une bonne inertie thermique. Mais attention, il n’y a pas de bonne ou mauvaise inertie thermique, mais adaptée ou non à une situation. Dans le cas d’une maison secondaire par exemple, une trop forte inertie thermique n’est pas souhaitable puisque les murs auraient à peine le temps de se réchauffer le temps de l’occupation.

Avant de détailler notre étude thermique et ces performances, nous allons faire un point sur trois types de parois différents, dont une paroi en paille issue de notre étude, afin de comparer les résistances thermiques de ces murs.


Mur 1 : parpaing et isolant intérieur laine de verre

Mur 2 : Isolation par l’extérieur avec biofib trio

Mur 3 : Nous prenons l’exemple de notre mur en paille

Tout d’abord, on peut constater les performances de la paroi n°3 qui possède une résistance thermique de 9,58 m2.K/W bien supérieure aux deux autres parois. Cela est dû à l’épaisseur de la paille. Le mur 1 à une résistance thermique supérieure au 2 mais il aura une inertie relativement faible. Le mur 2 à la moins bonne résistance thermique, cependant par le biais de son isolation extérieure, les ponts thermiques entre le réez de chaussé et l’étage sont fortement diminué et l’inertie du bâtiment est plutôt bonne. Pour les trois parois, le comportement hygrothermique est relativement bon et la capacité de séchage des murs en présence d’infiltrations d’humidité est bonne grâce à la faible résistance à la diffusion de la vapeur de la paille et aux enduits naturels.

Performance thermique d’une maison en paille :

Informations :

L’étude à été réalisée dans le val de marne

Surface RT : 55.60 m2

Zone climatique : H1A

Nous avons réalisé l’étude thermique réglementaire pour plus d’infos sur une étude thermique RT2012, voir nos prestations. 

Caractéristiques thermiques minimales :

Voici comment est gérée la répartition des déperditions.

Les répartitions les plus importantes se situent au niveau des baies vitrées et du plancher haut. Le plancher bas quant à lui subit que 5% de déperdition dû au vide sanitaire.

Mais le plus intéressant reste la consommation d’énergie primaire pour le chauffage et l’eau chaude sanitaire. Ici les besoins de chauffage sont relativement faibles de par la très bonne isolation comme le montre le bilan thermique ci-dessous. Les besoins en chauffage sont estimés à 2064 Watt et seront assurés par un poêle à bois.

Avec le moteur de calcul de la RT2012 la consommation en énergie primaire est estimée à 54,90 kWhe.p./m2/an dont 51 kWhe.p./m2/an pour le chauffage ce qui représente 92% des consommations en énergie primaire. Pour une année de chauffage, cela représente 3052,44 kWhe.p./an. Soit l’équivalent de 1,62 stère annuel. Le prix moyen du stère est de 70 € soit 0,04 €/kWh. Ce qui représente 122€ de chauffage par an.

Ce qui place donc notre bâtiment sur une étiquette énergétique en catégorie B. Pour l’eau chaude sanitaire, la contrainte était d’installer un ballon d’eau chaude sanitaire à effet joule, donc avec une résistance électrique.

Nous avons voulu voir quel aurait été le niveau de performance atteint de notre bâtiment avec la nouvelle réglementation thermique E+ C- et là aussi les résultats sont très encourageant, car nous nous plaçons sur un niveau d’énergie 3 sachant que le niveau maximum est de 4 ce qui correspond à un bâtiment autonome en énergie.

Pour allez plus loin dans les performances du bâtiment, nous avons réalisé une simulation dynamique afin d’affiner au plus juste les consommations énergétiques et de voir l’évolution des températures dans le bâtiment pour chaque mois de l’année.

Comme on peut le constater sur cette simulation, les besoins en chauffage sont légèrement inférieurs soit 2779 kWhe.p./an. Cette baisse se justifie grâce à la présence d’une serre sur toute une façade du bâtiment et d’une prise en compte plus affinée de présence des personnes.

Sur le graphe ci-dessous, nous pouvons visualiser trois températures différentes. Il y a la température extérieure courbe verte, la température du local en rouge et la température opérative en bleue. Pour plus d’infos sur la température opérative, vous pouvez consulter notre article sur la simulation dynamique des bâtiments. La température intérieure moyenne en août est de 27,7°C pour une température extérieure de 30,5°C.

Pour plus d’informations sur la construction de maison ou bâtiment en paille, vous pouvez visiter le site réseau français de la construction en paille (RFCP)

Mais aussi la maison en paille.