Rénovation Energétique
Retour sur les travaux fait sur une maison en région Parisienne. Avec des bonnes et des mauvaises solutions.
Introduction
Nous y voilà! Achat d'une nouvelle maison... acheté en fonction de nos moyens de l'époque, cette maison a été construite en 1970 environ, et clairement coté bilan énergétique... c'est ce que l'on a de pire... mais j'en dis pas plus pour l'instant.
Cette maison a été acheté en Juin 2015.
Le document initial a été créé en 2017 et depuis certaines choses ont été abandonnées ou des évolutions ont été faites et détaillé par la suite.
PRESENTATION
De formation scientifique, j’ai toujours eu cette curiosité de trouver des solutions à certains problèmes et celui d’en faire autant que je peux pour la planète en fait partis.
Comme dit un proverbe africain repris par St Exupéry « Nous n’héritons pas de la terre de nos ancêtres, nous l’empruntons à nos enfants »
Mon projet se base sur la maison que j’ai acheté ; une maison de 1970 en pleine détresse énergétique situé en Essonne.
L’idée étant de démontrer qu’avec pas forcément beaucoup de moyen, des aides de l’état et parfois du recyclage, il est possible de faire chuter drastiquement ses consommations énergétiques pour en arriver à un niveau acceptable et que chaque économie faite, puisse financer les nouveaux investissements ; ce qui s’apparentent à des micros projets.
Bien-sûr il n’y a pas de solution miracle, mais c’est une somme de chose qui mis bout à bout font que la maison devient viable écono-logiquement parlant.
Et pour au final faire passer cette maison classé G à un niveau plus acceptable (devenu depuis A en 2020).
Pour la réalisation de ces micros projets, j’ai pu récupérer des informations sur internet ou en créer certains par mes connaissances en électroniques.
La majorité de ces micros projets sont tout à fait réalisables par le particulier lambda.
Le temps passé sur tous ces projets est de l’ordre de 2 années. ( plus 3 ans d'évolutions )
Parfois le choix ne semble pas le plus pertinent, mais il est fait dans un souci de meilleur rapport impact/prix/rentabilité. Rien ne sert de remplacer un objet, par un qui n’as pas de seuil de rentabilité et qui dans tout les cas à en plus consommé de l’énergie à sa production.
Dans un cadre plus général : « En Europe, le secteur de la construction est responsable de 50% du total des ressources naturelles exploitées, de 45% de la consommation totale d’énergie et de 40% des déchets produits. Il est donc primordial de réduire au maximum l’impact du secteur du bâtiment sur l’environnement. »
Ma rénovation se base donc sur différents Thèmes : L’énergie, la consommation d’eau potable, La qualité de vie et la biodiversité.
N’hésitez pas à revenir vers moi si vous souhaitez plus de détails
LA MAISON
La maison est de 1970, et à cette époque, les normes d’isolation étaient inexistantes.
Pour le chauffage, le choix des anciens propriétaires est passé de poêles (3 à l’époque) à cuve fioul dans les années 1970, puis vers une chaudière gaz pour l’ECS et le chauffage probablement dans les années 1995.
Histoire de ne pas arranger les choses, L’architecture de la maison est de type non mitoyen avec un sous-sol hors sol et l’ensemble non isolé (les feuilles passent sous la porte du garage.)
L’isolation des conduites d’eau dans la cave est à nue et aucune régulation n’est présente sur la chaudière.
Sous la toiture, une isolation sommaire a été faite en 5cm sur une des faces des 4 pants de toit donc totalement inutile.
Et sous les planches du grenier ont été trouvé un isolant de type laine de verre épais comme du papier à cigarette. ( il n'en restait que de la poussière de laine de verre... )
Les murs sont de type brique creuse et l’humidité devait se propager le long de celle-ci, car celle-ci sont visibles à travers le papier peint.
Le constat du bilan énergétique est accablant :
Avec un tel bilan qui ne prend même pas la consommation électrique, il n’est pas possible de la laisser dans un tel état.
Nous avons donc entrepris une rénovation intégrale de la maison en ne gardant que ce qui était encore viable (80% de la plomberie).
L’électricité a été refaite à 90%, la VMC a été pensée, et l’isolation reprise de 0.
J’en ai profité pour faire de nombreuses améliorations et expériences comme vous allez le voir par la suite.
Eclairage et Energie diverses
Voici mes travaux pour la partie énergie sur cette rénovation énergétique.
Le document initial date de 2017. entre temps des ajouts et corrections sont faites. ( Avril 2022 )
Bien sur il y a des choses qui n'ont pas marché et elles sont annoté (Abandonné) mais détaillées quand même.
Pour plus de clarté, ils seront déplacé en fin de document
Eclairage solaire autonome
En 2007, suite à curiosité j’ai voulu tester l’efficacité de panneaux solaire pour un passage en 220V pour de l’éclairage, j’ai très vite constaté que la conversion 12v DC-220v AC était sans intérêt vu le pourcentage de perte lors de la conversion en 220v (au-delà du risque à jouer avec cette tension).
J’ai donc décidé de garder tous les avantages du 12v DC dans la mesure où il est possible de la stocker facilement dans des éléments de récupération et que les ampoules 12v sont disponibles aux formats traditionnels (E14-E27).
Cela m’a donc « éclairé » sur les possibilités de mes 24W de panneaux solaires pendant quelques années.
En achetant la maison en 2015, j’ai donc utilisé cette expérience pour passer une partie de l’éclairage de la maison sur un réseau isolé 12V alimenté par 175W de panneaux et une batterie de voiture ne tenant plus les charges d’hivers par temps froid.
La zone impactée est le salon et la cuisine.
Pour limiter la consommation de cette ensemble, L’éclairage est de type spot led 12V avec les GU5.3 , un modèle classique que l’on trouve partout, et où il a juste fallu retirer/ne pas installer le transformateur 220/12v généralement présent au niveau des supports.
L’avantage dans l’histoire est que nous somme passé d’un 12v alternatif qui peut fatiguer à la longue par un scintillement 50hz non forcément visible à l’œil nu, vers une luminosité constante.
Le soleil n’étant pas quelque chose de constant en production, un micro relais et un transformateur prennent le pas sur le solaire, lorsque la batterie à restitué une grosse partie de sa charge (et aussi pour sa protection personnelle)
Coté travaux :Ce genre de modification est mineure, le fusible actuel de l’éclairage de la pièce ne doit de fait , ne plus être sur le 220V mais sur un réseau 12V.
Pour des raisons de sécurité j’ai personnellement choisi de séparer mes courants faibles par rajout d’un tableau électrique et en partant sur une double protection par fusible au niveau de la batterie et au niveau des charges.
La charge de la batterie étant assurée par un contrôleur de charge solaire classique.
Ce panneau électrique est un recyclage de mon ancien panneau électrique.
Pour la gestion de la commutation, j’ai fait le choix d’un relais temporisé programmable 12V qui lors de la coupure va fermer un circuit 220V et va alimenter un transformateur 220/12v au format DIN.
Ce temps d’alimentation secouru secteur est défini par le relais. (Actuellement placé sur 3h)
Concernant les dépenses pour ce projet, le contrôleur de charge se trouve dans les 10 euros et le panneau dans les 1€/w sur leboncoin. (Soit 175 euros de panneaux)
Les ampoules sont de type LED, acheté principalement sur internet par lot de 10 pour 40 euros (en blanc chaud)
La batterie étant de récupération, c’est une batterie de voiture qui ne tient plus la charge à froid, mais reste suffisante pour cette tache.
Le relais de chez Conrad : 30 euros et 30 euros pour le convertisseur
Soit pour ce projet une somme de 300 euros plus les petits accessoires.
La production en KW/h par an est d’environ 75% de 1kw/par w installé.
Mais ce qui est recherché ici c’est le confort d’avoir toujours de l’éclairage même lors des coupures électriques hivernales.
Les évolutions futures seront de faire une « monté en capacité de stockage » et production pour pouvoir passer tout l’éclairage de la maison sur ce mode de consommation.
Temps passé : 7 jours.
Figure 1: Principe de l'installation
Après 3 ans :
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Avantage : |
autonomie en cas de coupure de courant 220v |
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Inconvénient : |
longévité de la batterie |
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Coupure de l’éclairage lors de la bascule vers le secteur. |
Après 6 ans :
Avec le temps l'on se rends compte que les batteries 12V classique de voiture au plomb travaillent entre 13.3 et 12V et non en 12v et 10V comme je le pensais initialement. et donc la durée de vie et la capacité est grandement améliorée.
Mais, à l'usage les batteries de récupérations classique ont souvent du mal à garder la charge.
c'est pour cela que je suis passé sur des batteries construites à partir d'éléments de récupération au li-ion, la construction de ce type de batterie est un peu plus compliqué mais la capacité de stockage et l'encombrement est bien mieux.
Les éléments proviennent de vieilles batteries d'ordinateur portable.
la batterie tourne entre 12 et 14V et est fait d'élément 18650
Prises Vertes 12v.
Pour en venir aux prises, ayant profité de la remise aux normes de la maison coté électrique, j’en ai profité pour installer des « prises vertes » alimentés en 12V identiques à des prises 220 mais avec un cache vert et une méthode de branchement qui ne peux détruire accidentellement un équipement 12v branché sur le 220V.
En effet, la masse est celle de la prise de terre et le 12v branché sur l’équivalent du neutre de la maison.
Sachant que dans une maison la masse et le neutre doivent être au même potentiel sur un réseau 220v, il n’y a donc pas/peu de risque de courants circulants suite à un branchement accidentel sur du 220 de ces objets. ( Si votre réseau est bien fait. )
Ces prises « vertes » accueillent donc mon chargeur de téléphone ainsi que d’autres réalisations en termes d’éclairage d’ambiance. Car il est très facile de faire des éclairages d’ambiances avec les articles d’un magasin de meuble suédois connu. En effets la plupart des éclairages fournis chez eux sont en 12V alimenté par un transformateur. Une fois le transfo retiré, l’éclairage est pleinement fonctionnel sur les prises 12V. (Ou par remplacement d’ampoules 220v par des 12v type E14 ou E27)
Temps passé : 5 jours
Autoconsommation solaire.
Certaines études montrent que le bruit de fond (tous ces objets que l’on laisse connectés) représente une partie non négligeable de la consommation électrique.
J’ai donc voulu testé l’autoconsommation pour absorber en journée, une partie de ces 300W de bruit.
Figure 2: Exemple de bruit
Pourquoi le choix de l’autoconsommation ? Après de nombreuses recherche et études, j’en suis arrivé à la conclusion que les grandes surfaces avec revente ne peuvent être rentabilisés et au-delà de très fortes contraintes quant à l’implantation, l’usage de courants forts de + de 400V sur certaines installations peuvent potentiellement provoquer des incendies par arc électrique à cause des normes actuelles (intégration à la charpente en bois).
Le choix est donc fait d’utiliser un panneau de 250 W avec un micro-onduleur. Ceux-ci peuvent directement se brancher sur une prise 220v, ce qui réduit les risques d’incendie.
Dans mon cas, j’ai mis la sécurité beaucoup plus haute en utilisant les normes allemandes (isolation, anti foudre, fusibles, coupure du réseau automatique, etc…)
Coté fonctionnel, le résultat est au RV, par beau temps ou en été la consommation en journée est proche de 0. Le panneau de 250W, à lui seul, à produit plus de 400Kw/h en presque 2 ans.
après nouvelle étude cette année, j’ai constaté que l’un des appareils de report d’information sur internet consommait à lui seul 40W, il a donc été supprimé pour augmenter la consommation (631 kw au 15 Janvier 2019 )
Coté Dépense : le prix du panneau et de l’onduleur seul est d’environ 500euros ( en 2018 ) par contre le prix des protections associés est aussi dans les 500 euros ( en 2018) , et donc l’ensemble n’est pas rentable à court terme dans le cadre d’un seul panneau et peut l’être à long terme. Le courant produit est d’environ 250KW/h an et représente 12% de ma consommation électrique. Dans le futur, je pense rajouter un voire 2 panneaux avec des orientations différentes pour lisser la production dans la journée.
Pour optimiser la consommation par rapport à la production, le ballon d’ECS se met en chauffe lors des pics de production.
Figure 3 : courbe de consommations
Figure 4 : courbe de production
Les journées ensoleillées sont visibles sur le graphique, et le panneau peux à lui seul produire plus de 1Kw / jour.
Figure 5: semaine de production en février
La prochaine évolution dans ce domaine sera de rajouter des panneaux en autoconsommation pour coller au plus prêt de la charge lors du pic de production.
Evolution entre 2018 et 2022 :
Le prix des panneaux à très fortement baissé, et il est maintenant possible d'avoir des kit 2 panneaux ( 700Wc ) pour moins de 600 euros, Je suis donc passé à +1000 Wc dans un 1er temps puis 2 fois 700Wc par la suite.
le 1er panneau de 250Wc acheté à l'époque a été orienté plein est et est fixé directement sur le mur de la maison pour booster la production solaire le matin.
le rendement moyen des panneaux est de de 1kWh/an par Wc installé.
Schéma d'une production au mois d'Avril 2022.
La maison a été équipé d'un Pv routeur pour router le surplus d'énergie vers le ballon d'eau chaude.
et avec le temps et l'augmentation du prix de l'énergie, cette solution [ autoconsommation + Pv routeur ] semble la plus pertinente.
Pose d’un chauffe-eau.
La contrainte étant toujours la même concernant l’ECS, et constatant les consommations de gaz l’été, j’ai fait le choix d’installer un chauffe-eau à stéatite. J’en ai profité pour installer aussi un limiteur de température en sortie d’eau chaude et un ballon tampon pour absorber les dilatations de l’eau chaude et ainsi éviter de gaspiller de l’eau ( 8L environs / jour pour 200L ).
Pour éviter les pertes thermiques du ballon, j’en ai profité pour lui faire un coffrage avec 5 cm de laine de roche.
Pour éviter les chauffes intempestives, un minuteur se déclenche la nuit. le gros de la chauffe étant assuré depuis 2019 par le surplus d'autoconsommation
Cette action me fait passer de 53m3 de gaz (Eq 583KW/h) sur une période juillet août de référence à 217Kw/h électrique l’année d’après. Donc un gain sur les GES, le budget et surtout un réel confort sur le fait d’avoir de l’ECS toute la journée. (en 2017)
Figure 8 : Calorifugeage fait maison
Figure 8.1 : type de calorifugeage industriel
Retour en 2022 : Avec le temps la consommation et production d'eau chaude a augmenté car le ballon alimente aussi le lave linge avec une eau à 30° et le lave vaisselle ( 45° ), ce qui permet encore de lisser la consommation électrique en évitant que les appareils énergivores consomment trop ( résistances chauffante des appareils ).
La consommation annuelle d'ECS est d'environ 1000kWh/an
A savoir pour les ballons d’ECS.
Comme indiqué précédemment, il est important de placer un ballon tampon pour la dilatation de l’eau lors de la chauffe. Sans ce ballon c’est 8Litres qui partent par le goute à goute et donc 3M3 par an environs soit 12 euros.
il est aussi important d’installer un limiteur de température en sortie pour éviter les risques de brulures et de gaspiller trop d’eau chaude
Réduction de la température de chauffe de l’ECS
Limiter la température de l’eau chaude dans le ballon peut être aussi une source d’économie.
En effet, chauffer de l’eau à une température donnée T° nécessite toujours moins d’énergie qu’a T°+10 sans compter que les pertes thermiques sont moindre. ( 1.162Wh/litre/°C soit pour 200L : 2.3kWh )
Cependant, la température d’un ballon doit toujours dépasser 55° régulièrement pour éviter tout risque de prolifération de légionellose. Dans la réalité, le réseau d'eau potable n'a peu de risque de contaminer le ballon et un volume de 200L n'as que peu de risque.
Réduction de la puissance du ballon
La puissance du ballon stéatite installé pour ne pas faire fonctionner la chaudière gaz est de 2kWh, sa puissance a volontairement été baissée pour augmenter le temps de chauffe et que cela corresponde à la période de production max d’énergie.
Cela à permis par la suite de mieux réguler la puissance lors de l'ajout du dimmer numérique connecté au Pv routeur.
Pour se faire, le ballon à cartouche stéatite contient 2 résistances monté en parallèle.
Une résistance est donc branchée sur le dimmer numérique et est donc piloté par le pv routeur pour moduler sa puissance
et l'autre résistance est donc restée branché sur le réseau principal avec l'électronique d'origine et qui ne fonctionnera que lorsque qu'il y a un besoin de compléter la charge la nuit ( avec un programmateur ou un contacteur jour/nuit )
Coté réglage, pour la partie électronique d'origine, la température de chauffe a été abaissée à 50° max.
pour la partie Dimmer, la température max est de 75° pour maximiser le stockage.
Le ballon pouvant s'apparenter à une batterie, sa capacité de stockage est d'environ 4kWh/jour en fonction des usages.
Le résultat en 2021 avec 1650Wc de panneaux : le ballon a été intégralement chargé pendant 174jours ( 75° ) et partiellement pendant 273jours. ( > 55° ) ce qui a apporté une économie de 1000kWh/an environ .
PV routeurs
Le PV routeur est un boitier (souvent fait maison) qui analyse la consommation et la production et permet de ne pas injecter sur le réseau public le surplus de production.
Dans le principe, il recherche un changement de phase entre la tension et le courant, ce qui indique une injection.
Il est alors branché ou commande une charge supplémentaire pour consommer ce surplus.
en général l'on utilise un ballon d'ECS en tant que charge
il existe différents type de PV routeur en DIY ou semi industriel.
Et j'ai développé mon propre Pv routeur et dimmer numérique sur base ESP8266, puis ESP32.
Toute la documentation est présentée ici.
A l'usage, l'ajout d'un Pv routeur maximise l'autoconsommation et permet d'avoir un retour sur investissement très rapide sur les panneaux solaire, jusqu'à une certaine limite coté stockage d'énergie ( ECS ou batterie )
en 2021, le gros des travaux a été de maximiser l'autoconsommation, et au vue des besoin l'ajout de panneaux en plus des 1650Wc n'a pas beaucoup de sens, à part augmenter l'injection ( pour du stockage virtuel par exemple ) et faire baisser la consommation globale de la maison.
Réduction des consommations de gaz de ville.
Souhaitant maitriser au plus près la consommation, j’ai fait l’acquisition d’un contrôleur du constructeur français Netatmo en 2018. Il permet de planifier au plus juste la température dans la maison.
Le choix a donc été fait de sélectionner une température entre frais et confort l’hiver. (Mais épaulé par le poêle à pellet 1h le matin et 3h le soir)
Les résultats sont intéressant, puis en changeant les plannings :
J’avoue, c étais un peu frais dans la maison (en 20177) , mais il fait bon vivre dans la pièce principale avec le poêle.
Les températures et le thermostat ont été placés au niveau de la chambre pour ne pas être impacté par le poêle.
Le projet est concluant, mais avant tout, comme nous le verrons plus tard, l’isolation c’est la clé.
Depuis cette année, les consignes de température ont été changé
(Nuit 18.5 – matin 19.5 – journée absence 17.5 –soir 19.5°) et c’est nettement plus agréable.
Coté dépense : environ 150euros et 1h pour l’installation.
La chaudière étant contrôlée aussi par le minuteur sont déclenchement était synchronisé sur le Netatmo. . Ce qui au final en hiver pouvait poser des problèmes de déclenchement sur chaudière éteinte.
Une évolution pour résoudre le problème a été pensée par la suite.
Avec le recul en 2022 : Le produit Netatmo est très très efficace, et avec le changement par la suite de chaudière, le résultat a été encore plus convainquant (voir plus bas)
Changement de la chaudière par une chaudière à condensation.
Pour rappel l'ancienne chaudière datait de 1992 et produisait de l' ECS en plus du chauffage.
malgré toutes les évolutions possible, la consommation était encore élevée, et avec les aides disponibles dès 2019, le choix de la changer a été fait.
Le choix s'est porté sur une chaudière simple à condensation.
Le résultat coté consommation est immédiat : -30% à -40% de consommation.
La chaudière est toujours régulée par le module Netatmo et la température de l'eau est limitée à 45°. une température plus haute n'étant pas nécessaire suite à l'isolation qui a été faite et cela réduit le rendement de la chaudière.
| Initial 2014 | gaz en kWh | gaz | |||
| 2016 | 42730 | DPE | |||
| 2017 | 10421,25 | -75,61% | modification initiale | ||
| 2018 | 6565,91 | -36,99% | |||
| 2019 | 5904,15 | -10,08% | |||
| 2020 | 5525,78 | -6,41% | |||
| 2021 | 3288,00 | -40,50% | changement chaudière | ||
| 2022 | 2927,00 | -10,98% | |||
| hiver 2022 | 1657,60 | -43,37% | |||
Relevées de gaz de la maison.
Dans le cas d'une maison chauffée au gaz, le changement de la chaudière est donc indispensable.
Poêle à Granule
En complément du chauffage, nous avons fait le choix d'un poêle à granule, pourquoi ce choix car l'usage en est plus simple pour les mises en route, comparé à un poêle à bois, et parfait pour des usages ponctuelles comme un allumage le matin le temps de prendre son déjeuné.
La manutention en est aussi simplifié.
Le coût d'entretient augmente le prix moyen à l'usage.
et le prix des sac a sensiblement augmenté ces dernières années.
La production d’énergie et le stockage
Concernant la production d’énergie, qu’elle soit thermique ou électrique, Le stockage est souvent quelque chose de compliqué ou couteux. Les choix que j’ai pris concernant l’énergie électrique, est de limiter le stockage au minimum et de consommer ce que je produis. En effet le prix des batteries est en général très cher et leurs durées de vie nécessitent un remplacement assez fréquent, sans compter les pertes du à la charge et décharge.
Pour le stockage, le transférer le surplus dans un cumulus ou autre masse inerte (mur) est par contre une bonne option, car la chaleur est en général réutilisé par la suite pour le chauffage ou l’ECS
Création d'une batterie au li-ion
Suite à récupération d'anciennes batterie d'ordinateur portable, il a été créé une batterie de 36V d'une capacité d'environ 900Wh
Les éléments constituant cette batterie sont des élément 18650 très courants.
Le montage étant très compliqué et les tensions étant dangereuse, il n'y aura pas plus d'information sur la fabrication dans ce guide.
cette batterie est chargée avec le surplus photovoltaïque et alimente un micro-onduleur de 300W pour le délestage le soir.
le tout est commandé par la domotique et permet de limiter la consommation électrique.
la consommation de la maison est du coup assez stable.
Mes résultats
Pour ma part avec tout un lot de travaux, je suis passé de 2500 euros de gaz à 550 euros en 4 ans ( 2015-2019)
12 % de mon électricité est autoconsommé. La maison est pour l’instant légèrement meilleure que la réglementation RT 2005.
Le bilan pourrait être meilleur avec l’ajout d’un ballon d’ECS solaire et rajouter un voir 2 panneaux solaire en autoconsommation. C’est une solution envisageable car le prix des panneaux et micro inverter à baissé.
en Avril 2022, avec toutes les modifications et isolation faite, le résultat est encore meilleur
le tableau parle de lui même
| électricité | gaz | Total KWh | Total | électricité | gaz | général | Kw/m² | Classe | ||||
| Initial 2014 | 1500 | 42730 | 44230 | 496,9663 | G | |||||||
| 2016 | 3452,22 | 10421,25 | 13873,46 | 130,15% | -75,61% | -68,63% | 155,8816 | D | -68,63% | |||
| 2017 | 3486,00 | 6565,91 | 10051,91 | 0,98% | -36,99% | -27,55% | 112,9428 | C | -77,27% | |||
| 2018 | 3057,00 | 5904,15 | 8961,15 | -12,31% | -10,08% | -10,85% | 100,6871 | C | -79,74% | |||
| 2019 | 2770,40 | 5525,78 | 8296,18 | -9,38% | -6,41% | -7,42% | 93,21554 | B | -81,24% | |||
| 2020 | 2462,50 | 3288,00 | 5750,50 | -11,11% | -40,50% | -30,68% | 47,92083 | A | -90,36% | |||
| 2021 | 2324,13 | 2927,00 | 5251,13 | -5,62% | -10,98% | -8,68% | 40,39328 | A | -91,87% | |||
| hiver 2022 | 2386 | 1657,6 | 4043,6 | 2,66% | -43,37% | -23,00% | 31,10462 | A | -93,74% |
Retour d'expérience sur d'autre sites
Autre Chauffage solaire
Voici le détail d’une autre installation solaire que j’ai pu installer.
2 panneaux solaires thermiques pour faire de l’ECS et du préchauffage radiateur / ECS
Les panneaux ont été montés en boucle de Tickelman pour maximiser le rendement
Figure 11 : Principe de la Boucle de Tickelman
L’idée :
Eté :
La chaudière sera à l’arrêt et les vannes Panneau/radiateur et Panneaux/ECS chaudières seront fermées. La vanne Ballon direct sera ouverte.
L’eau du panneau solaire sera redirigée vers le ballon qui chauffera en journée.
La circulation de l’eau solaire dans le ballon est assurée par un circulateur.
En cas de soleil absent la chauffe du ballon est assurée par une résistance chauffante.
Hiver:
La chaudière sera en marche à certaines heures et les vannes Panneau/radiateur et Panneaux/ECS chaudières seront ouvertes.
La vanne Ballon direct sera fermée.
L’eau du panneau solaire sera redirigée vers le ballon qui chauffera en journée.
La pompe de circulation radiateur sera active si la t ° de l’eau dans le ballon est supérieure aux radiateurs.
l’ECS est préchauffé par son passage dans le ballon puis réchauffé par la chaudière le matin et pour limiter la charge sur la chaudière.
Pour rappel, concernant les panneaux solaire thermique, la puissance au m² est beaucoup plus grande. Il faut donc faire attention de ne surtout pas sur dimensionner la quantité de panneau solaire thermique. Il peu y avoir des risques de surchauffe et donc de brulure par vapeur voir pire.
Il existe des abaques sur le net pour calculer les besoins. Dans le 2eme cas, j’ai pris 90% des besoins,
tout en limitant la chauffe l’été.
Il est aussi important d’installer un clapet de surpression à l’extérieur ( 7 bars ) pour limiter les risques.
Etude d’une installation solaire en à Saint Germain les Parpajon ( 91 )
Une personne m’a contacté en octobre 2018 pour avoir mon avis sur 2 devis d’installation professionnelle de production Photovoltaïque. L’une est fournie par Engie et le 2 eme est faite par un artisan.
La maison est avec une exposition sud
Les devis :
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Engie |
Artisan |
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Puissance |
2.4KW |
3KW |
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Onduleur |
Simple |
Micro Onduleurs Cravate |
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Delesteur de surplus |
Oui |
Non |
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Contrat de revente |
Oui |
Non |
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Prix |
~8000euros |
~8800euros |
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Production estimé |
2660Kwh |
3045kwh |
De ces informations, il faut savoir qu’un micro onduleur cravate est plus performant qu’un onduleur simple. La production devrait donc en théorie à puissance égale être supérieure.
Cependant ce n’est pas le cas.
Une règle de 3 avec Engie nous donne 3325Kwh à puissance égale (3Kw).
Pourquoi cette erreur ? lorsque l’on regarde la photo aérienne du bâtiment, on constate qu’en été il y a une ombre porté présente à proximité produite par un mur , ainsi que de nombreux arbres.
Il est donc à penser que le devis de Engie n’as pas prix en compte le masque solaire d’hiver produit par ces éléments.
L’usage de l’onduleur simple, au delà de son rendement, arrête la production en cas de panne et nécessite une réparation plus couteuse.
L’usage des micro onduleurs est plus cher à l’achat (bien que le prix baisse), mais le rendement est meilleur et n’impacte pas totalement la production en cas de panne d’un élément.
Le seul problème est l’accessibilité des modules.
Pour l’usage de l’énergie, Engie à part contre une offre intéressante, qui est proche de l’autoconsommation avec revente de surplus. La partie fortement intéressante est le délestage vers l’ECS en cas de production supérieur à la consommation. Ce qui est intéressant lorsque l’on sait qu’un ballon de 200L consomme environ 4-5Kwh / jour.
Résultat :
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Engie |
Artisan |
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Mauvaise analyse du terrain |
Meilleur Analyse du terrain |
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Onduleur simple, impacte sur la production en cas de panne |
Plus cher à l’achat, mais meilleur rendement |
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Offre de délestage + rachat |
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Dans le cas présent, mon choix a été de conseiller Engie, principalement pour l’offre rachat et délestage, bien que l’estimation des productions soit un peu surestimée.
Le devis de l’artisan étant pourtant mieux au niveau matériel, mais nécessitant pour le particulier plus de démarche, et malheureusement ce manque de délestage PV.
Pour les prix, ils sont raisonnable ( 3euro du W installé )
Exemple d’achat de 600W de PV solaire
Dans l’idée d’augmenter mon autoconsommation, j’ai donc décidé de prendre 600W supplémentaires de PV.
Le prix du W solaire ayant baissé, il est possible de trouver des panneaux de 300W à moins de 200 livrés.
J’ai pu aussi trouver un micro onduleur 600W (2 entrée 300W séparés) pour 100 euros.
Ce qui nous fait le tout à moins de 500 euros. Il ne reste plus qu’a trouver ou construire les éléments pour le poser au sol ou en façade/toit.
Dans la mesure où mon bruit électrique est d’environ 300W, je vais mettre en place un délestage vers le ballon d’ECS. Les détails seront dans le prochain document PDF sur la domotique.
Bibliographie
- Le site de l’APPER qui est une vraie mine d’information
- Le livre qui a été fait par plusieurs de ces membres
- L’ADEME pour certaines normes
- Le guide du développement durable de la ville de Bruxelles ( très complet )
Ce qui n'a pas marché ou est arrêté
Chargeurs solaires et prises 12V.
( Usage abandonné )
Ayant cette énergie disponible avec les panneaux solaires et le système d’alimentation de l’éclairage déjà mis en place ;
J’ai vu l’intérêt d’utiliser ma source 12v de panneaux pour charger une grosse partie de mes objets connectés. (Téléphone, tablettes, piles rechargeable…)
J’ai donc fait un boitier avec un convertisseur 12v-5v que j’ai relié à un concentrateur USB de récupération. Je peux ainsi sur cette « station de charge » y brancher plusieurs téléphones.
Ayant déjà testé ce procédé par le passé, Cela fait maintenant 7 ans que je n’ai pas chargé mon téléphone avec une prise 220v.
Pour les conversion 5V USB il existe ce genre de montages :
Coté dépense : le chargeur solaire 5V(électronique) m’a couté dans les 8 euros, le reste étant de la récup.
Cependant le type d’électronique est maintenant disponible pré-câblé et moins cher tout en gardant un bon rendement. (2euros)
Avec le temps, les téléphones demandent de plus en plus d'énergie et l'alimentation USB classique ( 500mA 2.5W ) n'est du coup plus assez puissance pour correctement charger les téléphones.
l'énergie disponible dans les batteries n'est donc plus utilisé que par l'éclairage.
Réduction des consommations de gaz de ville (acte1).
(Abandonné suite changement chaudière)
Le gaz, gros point noir personnel de cette maison.
La chaudière est une Frisquet de 1995, elle alimente initialement la maison en eau chaude et chauffage. L’ancienne consommation est estimée à 43000 KW/h et 104 kg/m²/an de GES.
Après étude, si je change la chaudière pour un modèle à condensation ( en 2015 ) , cela n’a pas d’intérêt (pas de seuil de rentabilité). Juste un meilleur rendement.
Après de nombreuses recherche et grâces aux différentes documentations du constructeur, j’ai trouvé une solution simple : couper la chaudière la nuit, en été et pendant les heures de travail. Car chaque déclenchement de la chaudière prenait jusqu'à 0.15m3 pour une eau chaude qui ne sera pas consommée en journée. (Ce type de fonctionnement existe sur les nouvelles chaudières. (Mode absence))
Lors de mes relevés de base, la consommation pouvait aller jusqu'à 12m3 de gaz par jour (chauffage + eau).
Une fois le minuteur programmable installé, la consommation à de suite baissé et moyenné à 4.5m3 (chauffage épaulé en même temps par un chauffage à pellet).
Cette solution portait ses fruit, mais posait une certaines contrainte : devoir se doucher pendant les heures programmées ou le cas contraire, devoir aller dans la cave pour forcer le fonctionnement de la chaudière pour l’ECS par une action simple sur le minuteur. Pour résoudre ce problème, de nouveaux choix ont été faits et seront détaillé par la suite.
Coté dépense, le minuteur programmable a couté 18 euros
la rentabilité est de 1à2 mois environ.
Calorifugeage de la chaudière.
(Abandonné suite changement chaudière)
Lors de mes 1ers relevés à la caméra thermique, j’ai constaté que cette chaudière rayonnait copieusement.
Figure 6 Avant isolation
Figure 7 après isolation, la zone rayonnante est la commande du netatmo
J’ai donc fait une isolation extérieur de la chaudière avec des matériaux ignifugés (laine de roche) ce qui ne pouvait pas faire de mal dans un environnement froid qu’est la cave. et l'ECS à l'époque étant faite par le gaz, cela limitait la consommation de gaz
Réduction des consommations de gaz de ville (acte3).
(Abandonné suite changement chaudière)
N’ayant plus besoin de la partie ECS, La chaudière à gaz a de nouveau été modifié en retirant le minuteur et en contrôlant directement l’alimentation principale de celle-ci par le Netatmo (et non plus juste le circulateur).
Le Netatmo n’ayant pas la possibilité nativement de le faire, il contrôle un relai de puissance (un minuteur jour/nuit) qui va déclencher la chaudière lors des besoins de chauffe.
L’avantage de ce système est que maintenant la chaudière n’est plus dépendante du minuteur programmable et peut chauffer au plus juste, tout en étant contrôlable avec un smartphone et permet de s’adapter au mieux à une autre évolution faite plus tard sur le chauffage.
Figure 9 Courbe de chauffage au plus froid de l'hiver 2018
Chauffage solaire.
(Abandonné provisoirement)
C’est en regardant sur des exemples sur Youtube que j’ai testé mon 1er chauffage solaire.
Le concept : Faire circuler de l’eau dans une partie isolée exposé au soleil pour la faire chauffer ; la puissance théorique du soleil est de 1Kw/m².
Mon 1er radiateur solaire a donc été fabriqué avec une couronne de 25m de tube polyéthylène dans un cadre en bois. Lors des tests en plein été, j’ai pu sortir de l’eau à plus de 60°. ( elle a même bouilli )
Avec un peu de plomberie et un radiateur et circulateur d’occasion, cette installation a tourné l’hiver dernier pour chauffer la cave (eau parfois à 20°) et en résultat une élévation de la température dans la cave de 3° dans la zone chauffée.
La commande de température est assurée par un thermocouple alimenté par un panneau solaire, qui contrôle un circulateur de chaudière de récupération.
Fort de cette expérience j’ai souhaité passer au stade supérieur et j’ai trouvé beaucoup d’information sur le forum de l’APPER (association pour la promotion des énergies renouvelables [dont je suis devenu le président]) et par chance il m’a été donné un radiateur solaire à tube de 3M² de surface et un autre de 2m².
Une fois installé sur le chauffage central avec un régulateur et quelques éléments de sécurité,
ce radiateur arrive à alimenter tous les radiateurs de la maison à une eau proche de 30° (mesure au 15 décembre par 5° extérieur) ce qui fournis assez de chaleur en journée (à condition de soleil) pour maintenir la maison à température en décembre et la réchauffer en intersaison et évite le fonctionnement de la chaudière
Pour éviter les surchauffes en été, le panneau est actuellement positionné avec un angle de 75° correspondant globalement à la position du soleil en hiver.
6
Figure 10 source APPER
Pour gérer la chauffe des radiateurs, un contrôleur a été installé pour commander le circulateur.
Il compare la température de l’eau dans le circuit par rapport au radiateur solaire. Lorsque le delta dépasse 5°, le circulateur se met en marche sur une hystérésis de 3°.
L’installation des 3m² est un franc succès, sur un mois de février ensoleillé ( 0-12° ), la maison est en quasi autonomie ( 19.5-21° ) et la chaudière ne s’allume qu’au petit matin au pire des cas.
La perfection aurait été que ce panneau chauffe un ballon tampon pour stocker cette énergie, mais faute de moyen, le choix a été fait sur une consommation instantanée.
Les possibilités de ce système sont tellement grandes que pour imager la puissance disponible, le généreux donateur du panneau avait 9m² plein sud et portait à ébullition 600l d’eau en été...
Dépense : le chauffage solaire m’a été donné, un chauffage fait maison à une version pro tourne entre 50 et 200euro/m²
le circulateur d’occasion dans les 50 euros et un peu de plomberie pour la connexion.
Le contrôleur, dans les 90 euros.
Petite précision, le chauffage solaire étant branché directement sur le circuit de chauffage sans ballon échangeur, il est important que le circuit en sortie de chaudière et panneau thermique aient des clapets anti retour pour éviter de chauffer l’extérieur ou uniquement la chaudière, ce qui n’a bien sur pas d’interet.
Temps: 1semaine
Avis 2022: Dans la mesure où le projet n'avait pas bien été préparé et avec les évolutions de la maison, l'usage qui en était fait a été arreté, voici les raisons :
la mise en direct du circuit fonctionne bien, mais nécessite, ce mettre de l'antigel dans le circuit, ce que je n'avais pas fait, et donc un jour de grand froid, l'échangeur du panneau s'est mis à fuir, malgré le mode hors gel de la régulation.
Sur ces nuit vraiment très froide, le circuit avait tendance à prendre du coup aussi les calories de la maison pour réchauffer le panneau, et donc augmentait la consommation.
en été, il fallait couvrir le panneau car 3kWh de puissance dans des radiateurs en été et cela aurait vite tourné en fournaise.
( certains installent des stores automatiques devant leurs capteurs )
l'autre problème en été est la surchauffe. si la chaleur n'est pas dissipé alors il y a risque de vaporisation du liquide et donc de fait augmentation de pression avec tous les risques connues de brulures.
Gestion de l'eau
Préambule et généralité
Voici mon dossier sur l’eau et sur les solutions que j’utilise pour l’économiser.
Je détaillerais aussi ce qui est conseillé de faire ou que j’ai déjà vu.
L’eau, bien qu’abondante dans nos contrées, est totalement gaspillé la plupart du temps.
En France, la consommation d’eau moyenne par an et habitant est d’environ 40m3.
Seulement 43% exige l'utilisation d'une eau potable pour l’alimentation, la vaisselle et l’hygiène corporelle.
Le reste peut être approvisionné par de l'eau claire non potable telle que de l’eau de pluie.
Outre une économie sur la facture d’eau de ville, la récupération de l'eau de pluie présente divers avantages environnementaux.
En 2017 La pluviométrie sur Paris a été de 738 l/m², les ressources disponibles semblent donc intéressantes, considérant que mon besoin en eau est de 97m3/an. Dont 50 m3 ne nécessitant pas d’eau potable.
De ce constat, j’ai donc mis en place une série de projets, pour limiter la consommation d’eau.
Les cuves d’eau de pluie.
L’eau de pluie est une ressource utile pour le jardin, la voiture ou les travaux. J’ai donc installé 4 cuves de 250L qui sont rapidement remplies avec le toit du garage, et qui permet d’alimenter principalement mes cultures, et faire de menus travaux (comme une dalle béton) sans avoir à utiliser de l’eau potable. C’est encore chaque année plusieurs m3 de sauvé. Et un fort impact écologique lors de la saison estivale. Au final aucune eau potable n’est utilisée pour le jardin ou le potager durant toute l’année. (Estimation de besoin annuel : 8.7m3) (Surface de collecte : 30m²)
Dépense : 50 euro/cuve, quelques raccords et 1 journée.
Remise en état d’une cuve.
La maison présentant une ancienne cuve en acier, celle-ci a été nettoyé par une société spécialisé et réutilisé pour récupérer une partie des eaux de pluies. L’eau ainsi collectée sert à alimenter les sanitaires par l’intermédiaire d’une pompe de surpression.
Des filtres ont été installés en amont de la pompe et en aval (20 puis 5 microns + filtre charbon) et un ballon tampon a été installé sur le réseau pour limiter les démarrages de la pompe, le tout sur un réseau distinct.
Le circuit alimente aussi 2 robinets spécifiques dans la cave pour mettre à disposition cette eau non potable pour les travaux, le nettoyeur haute pression ou le nettoyage d’outils.
Au niveau des toilettes, il est possible grâce à un doublage des flotteurs, de passer de l’eau de la cuve à l’eau potables en cas de problème. (Estimation de besoin annuel : 30m3)(Surface de collecte ~24m²)
En 2 ans la cuve ne s’est vidé qu’une fois en août pendant 10 jours lorsque nous avions branché aussi la machine à laver sur la cuve. (Et avant la réalisation 15).
Concernant la durée de vie de la pompe de surpression, il est important que l’eau pompé en amont ait été filtré un maximum. Je préconise donc un filtre 30 micron et un autre à 5 micron, surtout pour une ancienne cuve Acier
la 2eme vie de l’eau.
Chaque matin, c’est environ 3L d’eau froide par personne qui sont tiré et non utilisées lors de la douche (eau trop froide).
Nous avons donc installé des arrosoirs à côté de la douche pour récupérer cette eau qui servira pour approvisionner la cuve ou pour faire de menus travaux ménagers ( lavage de sol ) .
Cette pratique permet d’économiser plus de 4m3 par an. (12l/jours environs).
Mine de rien, dans la journée, nous pratiquons ce tirage d’eau et cela peut représenter jusqu'à 10% de la consommation.
L’eau du bain de bébé est aussi récupérée pour aller dans la cuve et de fait servira pour les sanitaires. (40L /semaines environs) et celle-ci est bien assez propre pour ce type d’usage.
La photo suivante est un point de collecte disponible pour verser les eaux utiles à destinations de la cuve. Et sert régulièrement pour vider le trop plein des 4 cuves d’eau de pluie destiné à l’arrosage ( ou lors de l’hivernage )
Figure 1 : point pour alimenter la cuve
Dépense : 10 euros pour les arrosoirs et un seau de chantier recyclé.
Les puisards.
Les puisards ne provoquent pas directement une économie au niveau de la consommation, mais il permet de limiter l’impact sur le réseau sanitaire. L’intérêt de ce système est qu’il permet aussi une infiltration des eaux de pluie dans le sol et donc permet de renouveler la nappe phréatique.
Les puisards ont été installé car la nouvelle règlementation nécessite de séparer les eaux grises des eaux pluviales.
Les machines à laver et les cuves
La règlementation actuelle, autorise l’usage de l’eau de pluie pour le lavage du linge. Il est cependant interdit pour l’usage de la vaisselle.
L’eau de pluie pour le linge est écologiquement rentable, il limite l’usage de lessive et l’eau n’est pas calcaire, donc ne nécessite pas d’adoucissant.
Seul problème est qu’il est difficile de quantifier la quantité d’eau nécessaire et il est bon de prévoir une solution pour faire la bascule entre réseau privé et publique. ( les 2 réseaux doivent être séparé pour éviter toute contamination )
La récupération des eaux de douche
J’ai déjà vu ce genre de montage, et je pense qu’après filtrage, c’est une eau parfaite pour alimenter les toilettes. Cela nécessite de rediriger l’écoulement de la douche vers une cuve dédiée.
Et certaines habitude concernant le nettoyage de la douche sont à prévoir pour éviter certains mélanges chimiques dans la douche.
Résultat.
Avec toutes ces installations, la consommation au sein du foyer est tombée à 38 m3 pour 2 adultes et 1 enfant. Soit moins que la moyenne d’une personne.
Le gros de la consommation étant clairement maintenant uniquement la machine à laver et le lave vaisselle.
Si un choix devait être fait concernant les cuves, il faudrait compter environ 4m3 pour les toilettes et 8m3 pour les machines.
Cependant, une cuve acier n'est pas exploitable pour autre chose que les toilettes.
Il est a privilégier une cuve PCV ou béton si possible/disponible.
L'usage pour le lave linge n'est à envisager que rarement, les précipitations sont trop aléatoires.
Isolation et VMC
Généralité :
Dans tout foyer, Le chauffage est en général le poste de dépense le plus élevé.
Cela est donc une priorité de bien isolé le bâtiment et de nombreux sites, comme celui de l’ADEME ou Bruxelles environnement, sont donc une mine d’informations pour le choix de mes travaux.
L’isolation intérieur est importante pour le ressenti global, donc pour la qualité de vie. En effet
Une élévation de deux degrés de la température de paroi sera donc perçue comme une élévation de 1°C de la température ressentie. cependant une isolation intérieur fait perdre l'avantage de l'inertie de mur et donc favorise la surchauffe l'été.
Quant à l’isolation Extérieur est encore plus importante, elle réduit très efficacement les pertes thermiques ; réduit les ponts thermiques qui sont l’une des principales sources d’inconfort. Crée de la masse thermique, pour réduire les rapides variations de température en été, comme en hiver.
Une bonne isolation, se base aussi sur la ventilation, pour chasser l’humidité et les polluants intérieurs, nous y reviendrons plus tard.
L’isolation par l’extérieur
Je parle tout de suite de l’isolation par l’extérieur car c’est pour moi, le meilleur résultat que j’ai pu constater. L’inertie thermique est la meilleur, il n’y a presque plus de ponts thermique et pour ce qui est du cout, c’est après les aides diverses depuis 2019, c'est le meilleur rapport prix/ économie.
Dans les aides principales, il existe tout un tas d'aides qui financent en partie les travaux. En trouvant le bon artisan en passant par les prestataires des prime énergie, il est possible d’obtenir des tarifs raisonnables et le retour sur investissement est très rapide.
la Société doit être RGE pour en bénéficier. Cependant, le système actuel a ses défaut et souvent les ouvriers ne sont pas formé alors que la société est RGE, il faut donc comme dans tout travaux être très vigilant sur la qualité des travaux réalisé.
Pour les moins fortunés j’invite la solution suivante : l’isolation du mur nord
Isolation extérieur des murs froids.
Suite à de la condensation le 1er hiver, le choix a été fait de se lancer dans une isolation extérieure du mur nord.
Sur cette photo thermique du mur en question, celui-ci rayonne à plus de 6° alors que les températures sont négatives. L’on imagine bien sur la photo le salon, et le poêle qui rayonne.
Concernant les travaux, pour des raisons de limite fiscale et de moyens à l'époque, le choix a été fait de faire les pignons les plus froids (nord-ouest) ainsi que la partie opposée contenant que peu de fenêtre et ne modifiant pas l’architecture de la maison. Tout en laissant le sud jouer de l’inertie thermique
Figure 1 : démonstration des gains et perte d'une maison
Une fois les travaux effectués, le résultat est impressionnant lors du passage de la caméra thermique.
Les murs deviennent des zones athermiques.
Il faut imaginer que sur la 1er photo, il y avait la zone de chaleur du poêle.
Les ponts thermiques restant apparaissent clairement sur les photos.
Coté résultat, il est immédiat. La consommation de gaz est passée (avec les autres évolutions combinée de l’année) de 927m3 de gaz/an à 565m3 soit une réduction de 40%.
Sans compter la consommation de Pellet qui est aux premières estimations, est divisée par 2 la 1ere année puis encore par 2 l’année suivante avec encore quelques travaux.
Le phénomène de condensation qui se produisait sur le mur froid lors de températures négatives ne se produit plus. De toutes les réalisations, c’est clairement le meilleur résultat en termes d’économie,
et clairement le meilleur ratio dépense/résultat.
Avec les aides de l’état et les primes énergie, l’installation est rentabilisée en 2 ans… ( cout après aide : 2500 euros ).
Mise à jour 2022:
avec le temps et les économies réalisées, il a pu être fait l'isolation des autres murs. et la toiture/charpente a été changée suite à une attaque de capricornes. une réhausse a été faite dans la foulée.
la consommation s'est effondré à 148m3 de gaz sur l'année pour une surface plus grande ( dans le cadre d'un lot de travaux expliqué plus loin )
Il est à noter aussi que lors de l'isolation par l'extérieur, il est bon de demander à l'artisan de traiter les ponts thermiques au niveau des fenêtres en plaçant un isolant mince.
Comme on peu le voir sur la photo suivante, n'ayant pas d'isolation sur le contour des fenêtres, il y a un pont thermique qui dissipe la chaleur vers l'extérieur.
Il est aussi important que l'isolation commence en dessous de la dalle de l'étage qui doit être isolé ( sans pour autant toucher le sol ).
Sur la photo suivant, l'on voit bien que l'isolation extérieur commence au dessus de la dalle et le pont thermique est visible.
La chaleur part vers l'extérieur.
Ventilation
Une maison isolée respire moins qu’une maison mal isolée. Il est donc important de penser aussi à la VMC avant d’entreprendre des gros travaux.
il faut penser absolument à savoir où passer les gaines de ventilation pour renouveler l’air au sein de la maison.
La meilleur VMC de nos jours est la VMC double flux. Bien que plus cher, elle permet de limite les pertes.
Pour augmenter son efficacité, je conseille de capter l’air neuf coté sud de la toiture pour que l’air soit le plus chaud possible avant d’être capté. Quitte à avoir un capteur solaire air ou faire courir le tuyau d’air sous la toiture avant d’aller à la VMC
Autre chose de possible, je contrôle la VMC à distance avec un serveur domotique et divers sonde d’humidité et CO2 pour varier la puissance de la VMC
Figure 2: cas de régulation de l'hydrométrie dans la salle de bain.
Mise à jour 2022:
à l'usage, les différents capteurs de CO2 qui servent à la régulation de la VMC démontrent qu'elle joue dans le renouvellement de l'air.
Différents scénarios de domotique permettent d'activer la VMC suivant les besoins.
Isolation intérieur.
J’ai pu effectuer à certains endroit une isolation intérieure.
Assez simple à mettre en œuvre, C’est une isolation de type laine de roche en 45mm pour une résistance thermique de 1.2. Le résultat est visible à la caméra thermique,
Sur cette photo, nous voyons bien le pignon non isolé au niveau du mur (4.5cm de laine de roche)
Le delta est dans notre cas de plus 3° . Par contre il laisse apparaitre un défaut d’isolation à cause de l’absence d’isolation sur le cadre de support des plaques. Il semble donc être un plus de bien isoler entre les fourreaux et le mur avec les bandes isolantes
Vu de l’extérieur, La partie non isolé (en intérieur) et la gaine de chauffage apparait clairement sur la photo. Ainsi que les pertes d’une porte d’entrée ancienne qui chauffe le devant de la maison.
Le résultat est en soit intéressant, mais il pose 3 problèmes : La pose, bien que rapide et peu cher ne traite pas les ponts thermiques, la résistance thermique reste médiocre comparé aux normes actuelles, et l’inertie thermique du bâtiment est modifiée et donc un peu plus sujet aux variations de températures.
ça n’est pas le meilleur choix, mais il permet de remonter malgré tout la sensation de chaleur dans la pièce. Delta de 4° entre un mur isolé et non isolé donc une sensation de +2° pour une conso identique ce qui n’est pas négligeable ( ce qui reviens à -15% de conso pour une température identique )
Isolation des gaines chauffage.
Sur l’idée que se chauffer c’est bien, chauffer le sous-sol, ça n’as pas d’intérêt, j’ai donc isolé les tuyaux de chauffage et eau chaude sanitaire avec les classiques gaines vendu dans le commerce.
Le résultat est encourageant, mais au passage de la caméra thermique, on peu mieux faire.
Dans un environnement à 8° (cave) les gaines isolées rayonnent à 17° et non isolé à plus de 45°
Une grosse partie des gaines ont donc été recouvertes de laine de verre, calorifugé à l’ancienne, mais en remplaçant la filasse ou le coton par des bandes de laine de verre couvertes de plâtre.
Le constat est que c’est aussi efficace et plus rapide/moins cher à produire.
L’avantage est surtout ce côté confort avec la douche le matin et la monté en chauffe plus vite du chauffage.
La qualité de l’isolation dépend beaucoup de la densité de ce mélange à l’ancienne. Des bandes de laine de verre semblent plus efficace que la filasse, et beaucoup plus facile à réaliser.
Figure 3 Cas de sur isolation à la filasse
Figure 4 Cas d’isolation laine de verre
Dans une des maisons qui m’a été donné d’étudier, j’ai vu une personne qui n’arrivait pas à chauffer sa maison et pourtant la puissance de la chaudière était conséquente. Après un tour d’horizon, tous ses tuyaux de chauffage passent par la cave non chauffé et les tubes de cuivres sont d’une section de 16 ou 18. Au bout des 7m parcourus dans la cave, l’eau a déjà perdu une grosse partie de ses calories. L’isolation des tuyaux est alors une priorité
Dans tous les cas, dans un premier temps il est donc important de couvrir ses tuyaux de chauffage avec des manchons isolants en polyéthylène, et dans notre cas, c’est déjà -15% de consommation et un plus grand confort.
ensuite si le temps et la place le permet c’est effectuer une 2eme isolation avec de la laine de verre ou un autre isolant ( si possible non inflammable )
Changement de la porte d’entrée.
La porte d’entrée étant dans son jus sur cette maison, elle laissait passer l’air et contenant une vitre simple
Elle a donc été remplacée par une porte isolée de classe A
Ce qui rend la zone plus uniforme et ne laisse paraitre que les ponts thermiques à traiter.
elle apporte un plus grand confort et évite les condensations sur la porte.
pour un prix de 1500 euros environs posé.
Changement de la porte d’accès à la cave.
La porte donnant à la cave était une porte simple en bois avec un jour en dessous.
La cave étant non isolée, le froid y circulait.
La porte a donc été remplacée par une porte isolée avec une plainte automatique.
Caractéristique : Ubp = 1.2 W/m2K.
Dépense : 230euros
Dans les nouvelles constructions RT2012, il n’y a plus d’accès direct entre la maison et un garage pour éviter ce phénomène de perte. ( dans la réalité... certains constructeurs le font encore... )
Mise en place d’un faux plafond thermo acoustique.
Le plafond du rez-de-chaussée étant à 2.70m et dans les normes anciennes sur cette maison, le bruit de l’étage était présent.
Nous avons donc réalisé un faux plafond pour réduire le phénomène acoustique, ainsi qu’isoler la pièce pour réduire la vitesse de propagation de la chaleur de la pièce à vivre, et enfin en profiter pour intégrer les spots encastrés pour le réseau 12v.
L’avantage ici est double, il réduit les bruits entre les étages, et limite les pertes thermiques de la pièce.
Ce type d’isolation a aussi été faite dans la cave et le résultat est présent, le sol est beaucoup moins froid, même si l’on peu ressentir encore les ponts thermiques à proximité des murs extérieurs.
Isolation des portes externes de la cave.
Afin de limiter les échanges thermiques par ventilation, les interstices des portes de garage ont été étanchéifiée par la prise en sandwich de laine de roche dans un linteau appliqué contre la porte.
L’avantage est que la laine de roche épouse donc le relief du mur et la technique est bien plus efficace que certaines appliques vendu dans le commerce. Cela permet aussi de compenser de grand écarts.
Isolation des combles perdus
( Plus d'actualité )
D’origine, l’isolation des combles était inexistante (1cm de laine de verre que j’ai découvert plus tard) au niveau du sol, et une isolation partielle des pants avec 5cm de laine de verre.
Donc coté efficacité, proche de 0.
J’ai donc paré au plus vite en posant tout d’abord 20cm de laine de verre en croisé au sol. Puis repris l’ensemble de l’isolation du planché en retirant le bardage et réinstallé de la laine de verre en croisé 2*20cm et en comblant les trous avec du flocage.
L’isolation de la trappe de visite a été aussi reprise en créant un « matelas » de laine de verre prise dans le plastique d’emballage des rouleaux. Ce qui permet de prendre du volume et de couvrir la trappe, une fois fermée.
Le résultat est clairement visible, la chaleur ne se sauve plus par le toit, mais par un pont thermique au niveau des rives
L’isolation des combles perdu est une des solutions les plus économiques si on les fait soit même (en dehors de l’isolation à 1 euro)
il y a très souvent des promos dans les grandes enseignes et il est possible de trouver le m² en 20cm à moins de 4 euros. Ça peut se faire au compte goute ; une partie, puis une couche, puis la 2eme couche en croisée.
Le résultat est malgré tout très intéressant, car il avait rendu la maison chauffable... et la consommation était déjà en baisse.
On ne peux que le répéter, le toit représente souvent 30% des pertes d'une maison, et l'isolation est importante.
Réhausse du toit
et toute ses péripéties
Suite à une attaque de capricorne non décelé lors de l'achat sur une poutre de soutient, il a été décidé de changer la toiture et faire une réhausse
voici la photo de la fameuse poutre qui à l'origine semblait intact et quand j'y ai découvert un trou.
lors du buchage , la poutre de 40X40 ne faisait plus que 15X15...
Cette attaque avait été détecté par un artisan lors de la dépose d'une cheminée (en 2015), la résistance d'une solive l'avait interpelé.
La toiture a donc été changé en 2019 en même temps qu'une réhausse de la toiture et un passage en 2 pan pour pouvoir installer des panneaux solaires sur le toit.
Je passe les épisodes ou l'artisan a démonté le toi alors qu'une double tempête était prévu et de la qualité de ses bâches qui ont transformé la salle de bain en piscine...
J'en profite pour rappeler qu'il est important dans des travaux , de toujours être derrière les artisans ...
pour les travaux de toiture... des murs ont été monté en biobrique, ce qui est bien mieux que le parpaing. il est toujours important de bien vérifier que l'artisan jointe bien coté intérieur et extérieur avant de faire les isolations, pour ma part à certains endroits je voyais à l'extérieur... j'ai du les traiter moi même.
un exemple...
coté charpente, le bois travaille, il est important de jointer avec du mastic qui va pouvoir supporter ces dilatations et éviter des infiltrations et un défaut d'étanchéité à l'air.
Suite à une erreur de sa part sur un des mur, il a fallu prolonger l'ITE pour éviter un pont thermique entre les 2 étages.
quand au reste
Coté toiture... pas mieux, une pose droite des tuiles au lieu d'une pose croisée. et donc des tuiles qui cassent... et donc remise en conformité..
Pour l'isolation de la toiture... au bout de 1h, je les ai stoppé... d'où l'importance de surveiller...
en gros je coupe l'isolant un peu n'importe comment entre les solives et je considère que c'est bon, même si il y a un jour de 2cm entre la solive et l'isolant ... et le plus fort pour la suite... 20cm d'isolant, même si c'est tassé derrière un bastin c'est 20cm...
Voilà ce que l'artisan appel "une isolation"...
J'ai donc demandé à l'artisan de ne pas faire l'isolation de la toiture et je m'en suis chargé.
on est passé de 3fois 10 cm non crafté posé à l'arrache à 10cm entre les solives + 20 cm crafté.
faute de temps, il n'a pas été mis de pare vapeur, qui aurait encore augmenté le résultat.
Cependant les résultats sont malgré tout très bon.
un gros travail a aussi été fait au niveau de l'isolation entre la toiture et le mur, par une bande continue d'isolant de 20cm d'épaisseur.
Dans la mesure, ou l'isolation est bonne, l'étage n'a pas de radiateurs. Si des besoins futures se font sentir, il en sera installé.
Après 2 hivers, il n'est pas nécessaires d'installer des radiateurs, la température la plus basse enregistrée par les sondes était de 16°.
l'étage a permis aussi de mettre la VMC dans un box technique et après isolation au sol de celle ci, la VMC ne s'entends plus ( 36 dB environ. )
Pour l'ITE, ... pas beaucoup mieux, à certains endroit, des patchworks d'isolant...
d'où l'importance de surveiller les intervenants extérieurs lors de vos travaux...
Une fois ces péripéties passées, grâce à l'isolation, la maison a encore baissée sa consommation de chauffage pour une surface plus grande.
Pose de l'extension
La partie sud de la maison ayant maintenant une terrasse, il a été décidé de mettre une extension de 15m² dessus ( et donc un montage en dur isolé ), avec un escalier pour descendre dans le jardin.
Pour la société qui a réalisé cette extension (Vie et Véranda), c'était clairement le jour et la nuit par rapport à la société qui s'était chargé de la réhausse...
Après métrage, l'extension a été réalisé en usine, et l'isolation ainsi que les finitions ont été très bien faite. Du très bon travail.
il a été fait le choix d'avoir de grands ouvrant pour maximiser l'apport solaire et en hiver, la température pouvait monter jusqu'à 24° tout en réchauffant les murs internes de la maison.
En été, le débord de toit limite la chauffe et ne laisse presque pas rentrer le soleil. les stores finissant le travail de protection. 
En conclusion
L'isolation est la clé dans une maison. Que ça soit en terme de confort ou de dépenses.
La qualité de pose de l'isolation y est très importante.
et comme remonté dans le dossier Energie, le résultat est là : -94% d'énergie dépensée !!!
| électricité | gaz | Total KWh | Total | électricité | gaz | général | Kw/m² | Classe | ||||
| Initial 2014 | 1500 | 42730 | 44230 | 496,9663 | G | |||||||
| 2016 | 3452,22 | 10421,25 | 13873,46 | 130,15% | -75,61% | -68,63% | 155,8816 | D | -68,63% | |||
| 2017 | 3486,00 | 6565,91 | 10051,91 | 0,98% | -36,99% | -27,55% | 112,9428 | C | -77,27% | |||
| 2018 | 3057,00 | 5904,15 | 8961,15 | -12,31% | -10,08% | -10,85% | 100,6871 | C | -79,74% | |||
| 2019 | 2770,40 | 5525,78 | 8296,18 | -9,38% | -6,41% | -7,42% | 93,21554 | B | -81,24% | |||
| 2020 | 2462,50 | 3288,00 | 5750,50 | -11,11% | -40,50% | -30,68% | 47,92083 | A | -90,36% | |||
| 2021 | 2324,13 | 2927,00 | 5251,13 | -5,62% | -10,98% | -8,68% | 40,39328 | A | -91,87% | |||
| hiver 2022 | 2386 | 1657,6 | 4043,6 | 2,66% | -43,37% | -23,00% | 31,10462 | A | -93,74% |
De fait, isolation, apport solaire, et production photovoltaïque, permet de réduire drastiquement ses dépenses.
Domotique
Le dossier sera créé prochainement
Conclusions
Si vous en êtes arrivé là c'est que vous avez probablement tout lu, ou vous voulez gagner du temps.
La conclusion est que l'isolation est la clé dans une maison. Que ça soit en terme de confort ou de dépenses.
La qualité de pose de l'isolation y est très importante.
et la meilleur énergie est celle que l'on ne dépense pas.
Au final le résultat est là : -94% d'énergie dépensée !!! en 2022, soit après 3 ans d'assez gros travaux et 4 ans de travaux plus "léger" ( du moins pour nous )
| électricité | gaz | Total KWh | Total | électricité | gaz | général | Kw/m² | Classe | ||||
| Initial 2014 | 1500 | 42730 | 44230 | 496,9663 | G | |||||||
| 2016 | 3452,22 | 10421,25 | 13873,46 | 130,15% | -75,61% | -68,63% | 155,8816 | D | -68,63% | |||
| 2017 | 3486,00 | 6565,91 | 10051,91 | 0,98% | -36,99% | -27,55% | 112,9428 | C | -77,27% | |||
| 2018 | 3057,00 | 5904,15 | 8961,15 | -12,31% | -10,08% | -10,85% | 100,6871 | C | -79,74% | |||
| 2019 | 2770,40 | 5525,78 | 8296,18 | -9,38% | -6,41% | -7,42% | 93,21554 | B | -81,24% | |||
| 2020 | 2462,50 | 3288,00 | 5750,50 | -11,11% | -40,50% | -30,68% | 47,92083 | A | -90,36% | |||
| 2021 | 2324,13 | 2927,00 | 5251,13 | -5,62% | -10,98% | -8,68% | 40,39328 | A | -91,87% | |||
| hiver 2022 | 2386 | 1657,6 | 4043,6 | 2,66% | -43,37% | -23,00% | 31,10462 | A | -93,74% |
avec l'ajout de 700Wc supplémentaires en Mars 2022, et le courant qui y est injecté sur le réseau, la maison est presque neutre en énergie ( 85% ) pour ce mois d'Avril.
Pour le photovoltaïque, la monté en puissance progressive du parc et l'usage d'un pv routeur pour l'eau chaude est une bonne solution. L'usage de l'eau chaude généré doit être distribué différents points de consommation.
La domotique est aussi un point essentiel pour pouvoir identifier les défauts d'une maison et pouvoir les corriger.