Les menuiseries extérieures sont un élément fondamental de la conception et surtout de la réalisation d’une maison passive.
Nous allons voir ici comment les orienter convenablement, comment les sélectionner, comment les choisir et surtout l’importance primordiale du système de pose.
Le premier principe de conception d’une maison passive : l’analyse bioclimatique, c’est-à-dire de l’environnement de la maison.
Évidemment le climat, mais aussi l’orientation sur le terrain, les masques solaires proches et lointains comme :
Cette analyse a pour objectif principal de définir la taille et la position des menuiseries qui est l’élément architectural représentant :
En effet, une menuiserie est un trou dans l’enveloppe de la maison, car ses performances thermiques sont très en deçà de celles des parois opaques.
Les meilleures menuiseries ont une conductivité thermique de l’ordre de 0,8 W/m²·K, alors que les parois opaques ont une conductivité minimum de 0,15 W/m²·K.
Environ cinq fois plus de chaleur passe à travers les meilleures menuiseries qu’à travers un mur.
Mais les menuiseries ont un gros avantage : elles sont transparentes. Ce qui permet aux rayons du soleil de pénétrer dans la maison, de réchauffer l’air et les parois, et donc de se comporter comme un moyen de chauffage.
C’est donc à l’aide des menuiseries qu’une maison passive va principalement se chauffer.
Un vitrage orienté plein sud peut générer jusqu’à 4 fois plus d’énergie qu’il n’en perd.
Leur surface et leur orientation sont donc primordiales :
Ce n’est pas parce que votre terrain n’est pas idéal que la conception passive est impossible. Il faudra adapter les autres composants pour compenser.
Exemples :
L’importance d’une conception architecturale intégrant ces contraintes dès l’origine est donc capitale.
Il n’y a rien de pire que quelqu’un qui vient avec un projet déjà conçu et demande ensuite le surcoût pour le rendre passif.
Les menuiseries sont des éléments très techniques. Elles doivent :
Pour les caractériser, on utilise des grandeurs physiques :
Conductivité thermique (Uf ou Uframe) en W/m²·K
Ces deux valeurs doivent fonctionner ensemble. Améliorer la performance thermique diminue souvent le facteur solaire.
Longtemps, on déconseillait le triple vitrage au sud à cause de sa perte d’apports solaires. Heureusement, les progrès récents permettent d’utiliser du triple vitrage performant partout.
Mais on peut différencier les vitrages selon l’orientation :
Cette optimisation permet de réduire de quelques pourcents les besoins en chauffage.
Il faut maintenant s’intéresser aux ponts thermiques, notamment au contact châssis/vitrage.
Valeur Ψ (psi) exprimée en W/m·K — une bonne valeur : 0,02 W/m·K.
Ces trois valeurs (Uf, Ug, Ψg) donnent le Uw (Windows), qui doit être < 0,8 W/m²·K pour une fenêtre standardisée.
Mais cela ne suffit pas. L’étanchéité à l’air est aussi cruciale, mesurée sous 100 Pa :
Et ces caractéristiques doivent rester stables dans le temps, donc connaître la qualité des joints et composants est fondamental.
Il est crucial d’utiliser des menuiseries certifiées PHI (Passive House Institute).
Un bon système de pose minimise les ponts thermiques et les fuites d’air.
Exemples :
La mise en œuvre doit assurer :
Très prisées en architecture contemporaine, elles posent problème en construction passive à cause de leur étanchéité à l’air médiocre.
Avantages :
Alternative : les coulissants à levage, très étanches mais coûteux. À réserver à un usage ciblé.
Les menuiseries extérieures sont un élément fondamental d’une conception réussie :
Ce sont l’un des plus gros investissements d’une maison passive. Il faut donc les choisir soigneusement, sans négliger aucun des aspects vus ensemble.
Dans une prochaine vidéo, vous visiterez l’atelier de production d’un acteur majeur des menuiseries passives, pour illustrer concrètement ces points.
