On dit que faute avouée est à moitié pardonnée. Alors permettez-moi de vous confesser les raisons de cet article.

Au départ, c’est une conversation avec un collègue thermicien. À propos de l’évolution de notre métier et des difficultés nouvelles apportées par la RT2012. Partageant un intérêt commun pour l’inertie dans nos régions relativement chaudes en été, nous relevions la même difficulté à traiter avec le BBio pour, en particulier, l’isolation des planchers bas.

N’y allons pas par quatre chemins, que la RT2012 juge les qualités bioclimatiques d’un bâtiment — si c’est une idée intéressante — passe pour certains pour une infatuation norris tant réduire l’art climatique au pontifical indicateur BBio peut sembler grossier.

Dans les régions chaudes, l’expérience montre qu’il vaut généralement mieux profiter de l’inertie du sol et se protéger, en périphérie, de l’influence de l’air sur les premiers mètres ceinturant le bâtiment. En procédant ainsi, on assure au bâtiment une isolation suffisante tout en profitant en été de la fraîcheur du sol.

Ue Par sa méthode calculatoire, la RT2012, limite, à ce que j’en sais, les solutions d’isolation en périphérie, de façon horizontale au niveau du plancher et/ou, de façon verticale, au niveau des soubassements. Il ne s’agit pas là de traiter du pont thermique de ce détail mur/plancher mais de trouver un coefficient de transmission surfacique équivalent pour traduire les échanges réels entre le sol et le plancher bas.

Dans les faits, l’outil réglementaire dicte la solution. La sensibilité du BBio à ce contact au sol est telle que l’isolation continue, sur toute la surface du plancher, s’est imposée dans toutes les maisons individuelles ou presque, quelle que soit la région, tout juste voit-on varier l’épaisseur d’isolant. Que ceux qui dérogent à la règle lève le doigt !

Pourtant, on peut imaginer – on a déjà imaginé – des solutions différentes comme les trottoirs isolants. Kézako ? bigeyes

trottoirisolant_schéma C’est très simple, il suffit juste de renvoyer l’isolation périphérique à l’extérieur du bâtiment de façon à le protéger non pas au plus près mais d’abriter le sol environnant, dans l’espoir de créer un bulbe de terre tiède sous le bâtiment qui, de par sa nature, limitera les déperditions comme les « imperditions » (= flux de chaleur pénétrant dans le bâtiment en été). Bien sûr, pour que cela fonctionne, il faut qu’l y ait continuité de l’isolation et cela implique donc d’isoler par l’extérieur.

Pour ma part, je n’ai encore envisagé cette solution que pour de la rénovation mais rien ne nous l’interdit expressément dans le neuf, sauf à supposer que cela ne soit pas performant. Et justement, quid de la performance ? Reprenons le petit schéma plus haut et voyons les hypothèses prises :

  • le sol est ici supposé sablonneux, plutôt sec (8% d’eau) (conductivité λ = 0,6 W/m/K),
  • la structure comme les soubassements sont en béton,
  • le plancher est supporté par l’équivalent d’un hérisson en roche conductrice,
  • le mur est isolé par l’extérieur avec 15 cm de polystyrène expansé,
  • le plancher n’est pas isolé mais le sol extérieur l’est sur plusieurs mètres avec 25 cm de verre cellulaire (aucune humidité, Ri = 5,95 m².K/W),
  • la météo est idéalisée en une sinusoïde d’amplitude 20 °C et de moyenne 15 °C, soit le profil lissé d’Agen. La simulation démarre en supposant qu’on était en équilibre avec une température nulle en extérieur (donc en déficit de calories dans le sol), un peu comme si on avait fini le chantier en plein hiver.
  • enfin, chacune des parois intérieures est maintenue à 20 °C ce qui correspond grosso-modo à une consigne de 20 °C sur le thermostat, toute l’année (chauffage + climatisation).

Oui, bon d’accord mais ça donne quoi ? Hé bien, regardez par vous-même :

Attention au temps de simulation, 1q10h veut dire qu’on est à la 10ème heure du 2ème mois !

Vous avez vu défiler 2 années en moins de 2 minutes. Difficile de conclure avec ce seul film mais vous admettrez avec moi qu’il apparaît bien un bulbe tiède qui se maintient malgré les assauts du climat aussi bien en froid (Tmin = -5 °C) qu’en chaud (Tmax = 35 °C). Quoique la climatisation intérieure participe à son maintien, sa profondeur (T > 12 °C jusqu’à 6 m sous le plancher) trahit que la protection extérieure joue un rôle.

Comme vous n’êtes pas obligé de me croire sur ma bonne tête, voici une comparaison des bulbes tièdes avec ou sans isolation du trottoir périphérique :

Le
Le « bulbe tiède » d’un trottoir s’étend en largeur et protège les fondations.

Hé oui, avec un trottoir isolant, mon bulbe tiède tient plus de la soucoupe volante que de la bulle de savon !

Si on s’intéresse à la limite des 12,5 °C, en terme de profondeur, on ne voit pas de différence mais, en revanche, on constate qu’avec le trottoir isolant, elle s’étend et s’effiloche au delà du double de la largeur du trottoir.

Bien que la solution du trottoir classique présente une rupture du pont thermique (isolant vertical enterré de 10 cm), elle protège mal le soubassement contrairement à la solution alternative qui maintient même le massif de fondation au chaud. Par conséquent, le trottoir isolant joue un rôle de rupteur thermique et, de plus, modifie le comportement du sol.

Dès lors, la méthode de calcul réglementaire ne peut plus rendre compte de façon réaliste de l’échange thermique qui se déroule au niveau de ce contact. D’une part parce que le pont thermique n’est pas référencé (mais la RT autorise à faire le calcul aux différences finies comme ici) mais surtout parce que l’équivalence qu’elle emploie si elle est, a priori, capable de rendre compte d’un bulbe tiède sous le bâtiment n’a pas les armes pour simuler une soucoupe tiède.

Par darwinisme réglementaire, voilà donc une solution amenée à disparaître…

Oh, je sens bien qu’il y en a parmi vous qui se disent : « Oui, bon mais est-ce vraiment une réelle perte , Non parce que vous avez comparé une isolation périphérique exotique à aucune isolation sous la dalle mon vieux ! ». Oh, comme vous avez raison, vils rouspéteurs !

Ces quelques simulations démontrent un comportement plus original que ce qu’appréhende la réglementation ainsi qu’une rupture de pont thermique visible mais ne disent pas si tout cela est concurrentiel avec des solutions plus classiques de rupture de pont thermique et d’isolation du plancher bas. Je vous propose de reprendre la simulation avec les mêmes conditions mais en supposant maintenant quelque chose de plus classique dans la construction française (RT2012) d’aujourd’hui :

  • les murs sont isolées par l’intérieur avec le même produit de même épaisseur,
  • la dalle est isolée en sous-face sur toute sa surface avec 8 cm de polystyrène expansé,
  • le pont thermique est traité* par une planelle isolante (encore du polystyrène expansé, 5 cm) traversée ici par une broche métallique unique (simplification) de 2 cm d’épaisseur,
    * notez que rien ne nous y oblige, il n’y a pas de garde-fou réglementaire ici, juste un seuil à ne pas dépasser sur la moyenne de tous les ponts thermiques que l’on voudra bien ne pas oublier, ramenée à la surface du bâtiment (Faites de grands bâtiments svp ! ;))

Enercoblog, le poids des mots, le choc des images, v’là la vidéo :

« — Hé, vu, ici aussi on a une soucoupe tiède ! — Heu… oui… attendez qu’on regarde… »

Dalle isolée ou trottoir isolant ?
Dalle isolée avec rupteur de pont thermique ou trottoir isolant ?

En fait de soucoupe tiède, on a plutôt l’impression d’un bulbe écrasé mais arrêtons là les comparaisons jardino-culinaires, on s’éloigne du sujet.

Ce qui est évident, c’est qu’en isolant par l’intérieur, on ne protège plus du tout notre fondation des aléas climatiques, encore moins qu’en supposant une isolation extérieure peu enterrée. Il peut y avoir, sans doute, des conséquences au niveau de ces dernières mais je ne connais pas assez le béton pour en parler.

Et d’ailleurs, cela se voit très bien sur le zoom présentant les flux thermiques en plein hiver. Le soubassement, le nez de dalle et même le hérisson présentent ici des flux concentrés atteignant plus de 480 W/m² au niveau de la broche métallique quand dans la solution du trottoir isolant, on frôlait à peine avec les 25 W/m² de maxima.

Même si le doute nous envahit, on ne peut conclure à la seule vue d’un instantané, me direz-vous. C’est pas faux…

Je vous propose donc de lâcher l’ombre pour la proie en laissant les images pour les valeurs. Ce qui nous intéresse finalement, c’est de savoir ce qui se passe dans mon bâtiment en terme de flux pour en conclure sur mes besoins de chauffage et de climatisation. Voici donc une représentation temporelle, sur 5 ans, de la somme des flux entrant (signe -) ou sortant (signe +) de l’intérieur du bâtiment : Trottoir isolant ou dalle et planelle isolée Permettez que je vous aide dans son analyse.

La première évidence est que les vaguelettes bordeaux (dalle isolée avec rupteur présentant ou non une broche métallique) se soulèvent bien plus que les vaguelettes bleues (trottoir isolant). La technique traditionnelle laisse fuir plus de chaleur en hiver mais, aussi, en laisse entrer en été. En moyenne, le flux positif est entre 13 et 18 W/m de parois intérieures pour la dalle isolée avec son rupteur (selon qu’il y ait ou non une broche) alors qu’elle est inférieure à 10 W/m avec le trottoir isolant.

Notez qu’il s’agit des flux qui traversent le sol et le mur pour bien tenir compte des capacités dynamiques du pont thermique, c’est-à-dire de son inclination à rester froid ou chaud plus ou moins longtemps, ce qui n’est pas sans conséquence sur le comportement global.

En plein été, c’est intéressant, la dalle isolée nécessite d’être refroidie pour maintenir 20 °C en intérieur (cf. flux négatif). Cela signifie que pour les occupants, il y a au bas des murs comme une source chaude en période chaude. Tout cela est bien sûr très relatif, les – 1 à – 3 W/m de flux moyens négatifs ne constitue l’équivalent d’une personne supplémentaire qu’au bout d’un bâtiment de 25 m mais c’est une réalité qui n’apparaît pas avec le trottoir isolant. Ce dernier se traîne toujours la dette calorique initiale, vous savez celle due à la livraison en plein hiver. Le sol y était froid, « vide de chaleur », et cette isolation périphérique extérieure ne permet pas de le recharger avant plusieurs années. En réalité quand je dis plusieurs années, c’est une infinité d’année, c’est, en tout cas, ce que nous dit la courbe de régression logarithmique des minimaux.

Dit de façon plus simple, à aucun moment, la dalle ne demandera à être refroidie pour maintenir la consigne intérieure comme dans l’exemple précédent.

Justement dans l’exemple de la dalle isolée, c’est tout l’inverse : en période chaude, année après année, il faudra de plus en plus refroidir la dalle (là aussi, c’est la régression justement plus logarithmique, qui crache le morceau).

Dans la réalité, il y aura une limite liée à la taille du bâtiment mais ici en situation disons semi-infinie, elle n’apparaît pas. dalle isolée flux négatif

Mais qu’est-ce que cela signifie que cette tendance à tendre vers un infini négatif ? Hé bien, tout simplement, la dalle isolée, si elle protège bien l’intérieur, ne protège ni ses fondations ni même son hérisson (et/ou sol sous la dalle) si bien qu’année après année, ces derniers se chargent en chaleur.

Là aussi, nous sommes sur des nuances fines et subtiles mais, pour autant, le phénomène existe ! On pourrait aussi évoquer les déphasages différents selon la solution et la saison mais l’article deviendrait interminable.

Vous me direz, tout cela est intéressant, mais n’est valable que pour ceux qui habitent en haut des dunes, tout le monde sait qu’en France, on vit tous sur des éponges humides, à en croire la réglementation en tout cas.

Th-U_conductivité du solAh mince, tout est à reprendre, en supposant, cette fois-ci, une argile bien bien saturée en eau (conductivité x 3 ⇒ λ = 1,5 W/m/K), splouich !

trottoirisolant2Si on fait la moyenne des flux – qui sont ici tous positif donc jamais de besoins de rafraîchir la dalle – on constate une inversion sur la moyenne : le trottoir isolant engendre un flux moyen de 21 W/m (10 précédemment) contre 20 W/m (13 à 18 précédemment) pour la dalle isolée.

Mais, si on s’arrêtait là, on oublierait un point important : comparer les besoins associés de chauffage ou refroidissement principalement de la dalle.

En effet, quand la température extérieure est inférieure à 20 °C, le flux tend à réchauffer l’ambiance intérieure alors que c’est l’inverse quand la température dépasse les 20°C. On peut donc distinguer des périodes qu’on peut appeler de climatisation et de chauffage.

Et dans ce cas, les choses changent. En période « froide », le flux moyen pour la dalle isolée est de 30 W/m alors qu’il est de 24 W/m pour le trottoir isolant. Maintenir la chaleur en hiver sur un sol argileux humide est plus efficace avec le trottoir :O

En revanche, en période chaude, dans les deux cas, il faut chauffer la dalle puisque le flux est positif (les deux solutions ont donc un effet clim’), de 9 W/m pour la dalle et de 15 W/m pour le trottoir. C’est donc que l’effet climatisant est supérieur pour le trottoir (la solution absorbe plus de flux positif) pour un plancher sur terre-plein argileux et humide. Si l’on reprend l’étude sur sable à l’aulne de cette nouvelle méthode d’analyse, on se rend compte que :

  • en période froide, la dalle va demander 22 W/m contre 15 W/m pour le trottoir isolant validant le meilleur impact hivernal de ce dernier,
  • en été, le trottoir isolant maintient un effet clim’ puisqu’il faut chauffer de 5 W/m pour maintenir l’ambiance intérieure à 20 °C. Avec la dalle, il faut d’abord chauffer de seulement 4 W/m (effet climatisant inférieur) puis contrecarrer les – 3 W/m évoquées plus haut qui sont des pénétrations de chaleur inopportunes qui n’existe pas avec le trottoir isolant.

Voilà qui est fort intéressant d’autant plus que la dalle « hors-sol » tend, dans les deux cas, à perdre son effet climatisant pour un effet chauffant alors que le trottoir isolant tend lui, plutôt, à perdre tout effet climatisant mais sans s’abandonner à réchauffer la dalle.

Vous qui êtes arrivés jusque là, je vous remercie !

Pour ceux qui auraient sautés 2 ou 3 raisonnements, je résume : le trottoir isolant montre un comportement original, différent d’une solution d’isolation en contact avec le bâtiment, non modélisable réglementairement mais qui démontre son efficacité à casser le pont thermique de nez de dalle et soubassements. Mieux encore, quel que soit le sol (meuble) présent, son efficacité pour limiter les besoins de chaud et de froid est supérieure à une isolation plus conventionnelle.

On a bien travaillé, je vous propose de vous détendre avec un 2 minutes d’arpège. Soufflez avant que nous n’attaquions la dernière ligne droite… 😉


♪♫ na na na na na na na na ♪♫♫ Oups pardon !

Au point où nous sommes rendu, il serait temps de savoir si 4 m de trottoir est un optimum ou pas. Peut-on faire aussi bien avec moins de trottoir isolant ?

Hé bien, nous nous rendons compte que la largeur du trottoir a peu d’impact. Si le type de sol influence bien la moyenne du flux (et l’amortissement), déphasage et amplitude reste peu variables en fonction de la largeur de l’isolation en trottoir, comme on peut le voir dans le graphique ci-dessous qui donne des modèles simplifiés (sans amortissement) des flux :

trottoirisolant3 Comment cela s’explique-t-il ? Je vous donne mon avis…

D’abord, il faut bien avoir en tête que les premiers centimètres d’isolants sont toujours les plus efficaces, le flux est vite contrarié par leur présence mais en revanche plus ce flux est petit et plus il est difficile de le réduire encore malgré les compléments d’isolation. Pour les ponts thermiques, on oublie également que l’important n’est pas tant l’épaisseur de l’isolant que son emplacement, j’en veux pour preuve l’impact de la broche métallique dans le rupteur thermique que vous avez pu voir un peu plus haut.

isolation par trottoirEn présence de la forte épaisseur d’isolant dans le sol, le flux ne trouve guère d’autres moyens de fuir le bâtiment qu’en contournant cette barrière sans faille, il doit donc parcourir au minimum 1,30 m de terre soit l’équivalent de 4 à 10 cm d’isolant selon la nature du sol. Le flux qui part du massif doit, lui, parcourir 2 m de terre soit l’équivalent de 5 à 16 cm d’isolant (même grandeur que l’isolation extérieure du mur !), de quoi bien épuiser ses forces. Pas si mal avec seulement un mètre de trottoir. Avec un trottoir plus large, on gagne encore, tout doucement, des points mais comme pour les « derniers » centimètres d’isolant, l’effet est moins spectaculaire.

Mais, alors, pourquoi ne généralise-t-on pas cette solution ? Au-delà de la difficulté réglementaire à supposer une isolation déportée, il ne faut pas oublier que ceci n’est pas applicable à tous les climats. Plus votre sinusoïde de température va descendre et plus celle de flux va monter. Vous allez vous retrouver avec un effet climatisant quand il ne fera pas chaud, ce qui est, évidemment, contre-productif. Moins il y aura d’amplitude de température et moins il y en aura pour le flux ce qui maintiendra un effet climatisant d’autant plus fort, là, encore, quand il y en aura pas besoin.

Tout cela méritera d’être testé avec des conditions moins simplifiées, c’est-à-voir, mais pédagogiquement, un exemple simple est plus facile à analyser.

Il reste qu’il y a sans doute une très grande méconnaissance des capacités du sol, et de l’inertie en général d’ailleurs. Les thermiciens ont toujours une vision liée aux flux (régime statique) alors que l’inertie, justement, ne réagit qu’aux variations de flux, pas directement aux flux.

Je vous l’expliquais plus tôt, une maison avec des murs de pierre épais est une épave énergétique au cœur de l’hiver pourtant, quand l’inertie peut jouer, il y a un écart qui va jusqu’à 10% avec les prévisions statiques, sans même prendre en compte le rayonnement solaire.

inertie analogie hydraulique L’inertie est encore comprise comme un réservoir, on peut y stocker des flux gênants, certains ont aussi saisi qu’il fallait les déstocker à un moment donné mais ce n’est pas évident pour tout le monde. Pourtant l’inertie tient plus d’une suite de réservoir que d’un réservoir unique, cette image là traduit bien mieux la réalité physique. On comprend alors, d’ailleurs, qu’en régime statique (pas de variations), le flux s’écoule de droite à gauche quelle que soit l’allure des réservoirs verticaux. On pressent aussi que cela va se compliquer quand tout cela va quitter son équilibre !

Le sol est un système inertiel encore plus complexe et incompris, parce que semi-infini, si bien qu’on peut imaginer qu’il nous chante :

J’ai besoin qu’on m’aime
Mais personne ne comprend
Ce que j’espère et que j’attends
Qui pourrait me dire qui je suis ?
Et j’ai bien peur
Toute ma vie d’être incompris
Car aujourd’hui : je me sens mal aimé

Vous ne croyez pas ?

Si chez vous, vous avez un trottoir isolant et que vous voulez nous faire part de vos retour d’expériences, n’hésitez pas à le faire en commentaire ! Je serais aussi curieux de voir ce que donne vos suivis de température …

Nota Bene : Quelque spécialiste des ponts thermiques (il se reconnaîtra hihi p myopera smiley) m’a « reproché » une limite adiabatique en sous-sol ainsi qu’un maillage grossier. Avant que d’autres ne le suivent, je me permets de répondre !
Outre le fait que la norme EN13370 recommande une telle condition aux limites, le choix d’une température fixe en cet endroit me parait inadapté parce qu’elle rendrait compte d’un apport géothermique alors que l’existence d’une telle température est due à une réaction inertielle en condition semi-infinie à une variation de température pseudo-sinusoïdale en surface du sol. En clair, si le sous-sol est chaud, ce n’est que du fait de son exposition solaire (cf. mes travaux sur le puits canadien qu’un jour je rapatrierai ici) ! Quoiqu’il en soit, cela modifie très peu les résultats, et uniquement en été.
Pour ce qui est du maillage grossier sur les vidéos, c’est un choix motivé par les temps de calculs qui peuvent sans cela dépasser plusieurs heures et permettent difficilement de vous présenter un film avant des mois. Comprenez que le bénévole que je suis n’ait pas les moyens financiers d’assurer une telle réquisition de mon outil de travail. Il s’avère qu’un maillage grossier (100 x 100) est d’ailleurs largement suffisant pour avoir une précision sur les flux à 2 % près et à 10-6 % pour les températures. Suffisant pour cette démonstration, non ?

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52 réflexions sur “Le sol, ce mal-aimé de la thermique, acte 1

  1. Intéressant Olivir !
    Il serait intéressant également de faire varier les conditions aux limites dans le bâtiment (par exemple, entre 19 et 26°C), pour étoffer le paragraphe concernant les besoins de chauffage/rafraîchissement.
    NiCoNaud

  2. Oui, Nicolas, tu as raison, des conditions plus réalistes dedans comme dehors seraient sans doute intéressantes. Je le disais d’ailleurs au 6ème paragraphe en partant de la fin 😉

  3. bonjour!
    merci pour toutes ces infos!
    que pensez vous d’un plancher solaire direct , sans ballon tampon sur terre plein isolé en peripherie comme vous le suggerez?j’ai pensé faire ça dans ma maison en paille pour couvrir la majeure partie de mes besoins en chauffage , en « rechargeant »en chaleur le terre plein a l’automne et le maintenir a t° avec les journées ensoleillées de l’hiver…
    mais je ne suis pas thermicien…

  4. Bonjour Simon,

    Je n’ai jamais étudié ce cas mais je peux partager mon sentiment.

    Plus vous allez chauffer votre sol, plus la terre va pomper de calories et shunter le trottoir isolant*. Dès lors, on préfère éviter de nourrir la terre (qui, plus gourmande que le béton lourd, avale près d’1 kWh par m3 pour une élévation de température de 1°C) en plaçant un isolant sous la chape chauffée.
    Si votre sol atteint les 30°C (au lieu de 20°C ici), votre déperdition va passer d’un gentil 16 W/m de moyenne en hiver (cf. sable sec, trottoir isolant 1 m) à 22 W/m soit + 40%.

    Pour moi donc, votre idée me semble hasardeuse, en confort comme en consommation, il y a beaucoup plus simple à faire dans une maison protégée par l’inertie de transmission des bottes de paille.

  5. merci encore pour cette reponse rapide et qui m’eclaire beaucoup.
    j’ai une autre question…apres j’arrete! promis! 🙂
    1 kwh par m cube , cela represente des centaines de kwh que peut absorber mon terre plein par degres de plus?
    je cherchais un compromis… je ne supporte pas la chaleur pour bien dormir , et je trouve mon terre plein non isolé merveilleux pour passer de bonnes nuits lors d’une canicule…alors je ne voulais pas l’isoler.et l’idée m’est venue de le faire participer au chauffage en hiver.je dis bien participer.avec l’energie gratuite du soleil.
    s’il est a 20° , et que mon psd a un debit de fluide caloporteur elevé , je pense pouvoir utiliser du per sans barriere anti oxygene , ce qui en reduit enormement le cout! et plus le fluide caloporteur a une temperature basse , et meilleur est le rendement des panneaux solaires donc pas besoin d’une technologie sous vide ect ect , autoconstruit ou les meilleurs marché feraient surement l’affaire.
    sur un investissement aussi faible , avec l’energie gratuite , est ce que ce choix reste de toute façon aberrant?

  6. Vous allez être déçu mais je n’ai pas le temps, actuellement, pour pousser le calcul mais je peux illustrer mon intuition (qui n’est qu’une intuition, pas une vérité indéfectible) avec une illustration simple.

    Si vous n’isolez pas votre terre-plein, le sol étant plus gourmand de calories que l’air, il va « aspirer » la chaleur tout doucement en profondeur.

    Ici – avec des hypothèses un peu simplistes je l’avoue (plancher chauffé à 20W/m en permanence sur la moitié extérieure) – le sol est à plus de 20°C jusqu’à 3 m sous votre dalle. Même en imaginant des hypothèses moins extrêmes, on peut s’attendre à chauffer le sol à 20°C et plus jusqu’à au moins 1 m de profondeur.

    Il se pose alors deux problèmes. D’abord, le premier est le chargement et le déchargement de cette masse thermique. Le terre-plein fera montre d’une indolence certaine pour bouger en température, d’où une régulation au marteau de Thor, avec des risques de surchauffes et de sous-chauffes.

    Autre point, puisque le sol est chaud, mieux vaudrait l’intégrer dans l’enveloppe thermique. La rupture de pont thermique offerte par le trottoir isolant, si elle fonctionnait pour un plancher classique risque fort d’être contournée avec un plancher chauffant non isolé, l’échange se faisant à travers la terre entre des zones à fort gradient thermique. Pour le coup, il me semble alors qu’une isolation verticale profonde serait plus efficace, vous chauffez déjà le terre-plein, inutile de chauffer le jardin :/

    C’est tout cela qui me fait penser que c’est une expérience avec un rapport (bénéfice/risque) faible alors même que votre choix d’isolant a un fort potentiel pour une construction à basse entropie.

  7. Article passionnant !
    À cette occasion, je découvre avec bonheur votre blog qui est un régal. Étonnant qu’il m’ait fallu trois ans de surf autour de l’autoconstruction bioclimatique pour tomber là-dessus !?

    Une question en passant : à moins que j’aie raté l’info en lisant, vous n’expliquez pas le choix du trottoir isolant extérieur préférentiellement à un trottoir isolant sous la dalle du plancher bas (à largeur identique, de 1,2 à 1,5 m).
    Est-ce pour s’affranchir du risque de tassements différentiels sous dalle ?
    Ou bien pour une raison pratique de mise en oeuvre (ce qui se conçoit bien dans le cas d’une rénovation mais pas spécialement pour du neuf) ?
    Ou encore pour des raisons thermiques, auquel cas mon intuition me laisserait penser que le trottoir intérieur est plus performant ?

    Par ailleurs, quid des performances comparées entre trottoir (disons extérieur) et isolation verticale du soubassement avec fondations plus profondes, par exemple à 1 m comme ce que nous nous apprêtons à faire pour notre autoconstruction bois & paille ? (J’entends bien que, comme vous le dites en début d’article, les règles Th-U de la RT 2012, assez bornées en la matière, ne nous laisseront probablement pas passer une solution sans isolant sous dalle, mais je pose juste la question d’un point de vue d’efficacité théorique.)

    Merci de vos lumières.

  8. Bonjour Gilles,

    Merci, merci, merci ! 🙂

    Pourquoi un trottoir isolant plutôt qu’une isolation périphérique sous dalle ?! La principale raison est la méconnaissance de cette solution qui peut être plus adaptée que la seconde pour certains projets (rénovation, trottoir prévu, etc.). Vous avez raison, on peut s’inquiéter du tassement différentiel sous une dalle portée mais on peut aussi s’inquiéter de la tenue de l’isolant sous un trottoir pour d’autres raisons. Quoiqu’au Canada, on conseille d’installer un isolant sous le trottoir pour le protéger des gonflements :

    Au Canada, le principal type de déformation que subissent les trottoirs est le gonflement2 , qui s’accentue dans la saison froide. Le gonflement peut être réduit en augmentant l’isolation sous le tiers central du trottoir. Pour ce faire, il est possible d’accroître l’épaisseur de la couche de fondation granulaire (figure 2) ou d’installer un isolant comme des panneaux en polystyrène extrudé ou expansé (figure 3). L’isolant favorise un mouvement vertical uniforme et minimise le mouvement différentiel. Il est à noter qu’aux endroits où le trottoir est presque trop étroit pour installer l’isolant uniquement le long du tiers central, celui-ci peut s’étendre jusqu’aux bords. [source : CNRC]

    Thermiquement, il y a peu de différence, l’isolation par l’extérieur apporte un chouïa d’inertie en plus et un chouïa de pont thermique en moins. Pour l’inertie, cela se comprend parce qu’on « encercle » plus de terre. Pour le pont thermique, cela dépend du détail mais on peut imaginer que l’isolant sous dalle puisse constituer un obstacle mal placé pour éviter que le flux ne contourne un éventuel isolant extérieur sur soubassements. On voit bien sur cette imagine que le flux plonge dans la longrine et ressort à sa base en « ignorant » l’isolant sous dalle :

    Pour ce qui est de votre dernière question, je peux vous répondre parce que j’ai comparé trottoir isolant et isolation profonde sur soubassement pour un projet en cours. J’ai constaté qu’il y avait quasi-équivalence, en hiver, entre un trottoir d’un mètre de large (R = 4,8) collé à une isolation enterrée de 50 cm (R = 3) et une isolation profonde (R = 3) de 1 + 0,50 déjà en place = 1,50 m de profondeur. Cette dernière solution apporte en revanche moins d’inertie. Et puis, 1,50 m de soubassements, cela commence à faire beaucoup…

  9. Bonjour.

    Merci pour cet article très intéressant qui me conforte dans mes choix d’isolation périphérique pour une construction enterrée type Earthship. Je m’intéresse aussi du côté du PAHS de John Hait (http://www.habitat-bulles.com/quest-ce-que-le-pahs/ ou lire passive annual heat storage ); PAHS que Rob Roy simplifia en solution moins onéreuse et tout aussi performante: un isolant périphérique extérieur (lire underground house p33), même solution que celle du trottoir isolant.
    Je vois un autre avantage du trottoir: il éloigne aussi loin de la maison les infiltrations d’eau de ruissellements qui viendrait « pomper » les calories de la terre (sous réserve de rendre le trottoir étanche à l’eau.
    Rob Roy préconise une largeur d’isolant périphérique égale à la hauteur de pénétration du gel dans la terre.

    La RT2012 commence aussi à être pointée du doit par l’ICEB pour le manque de renouvellement d’air des habitats RT2012.

    Bravo pour blog !

    1. Bonjour,

      Si je connais les Earthship (j’ai 3 volumes de Michael Reynolds), je n’avais jamais entendu parler du PAHS. Effectivement si j’en crois vos liens, c’est très proche, il s’agit d’isoler le sol plutôt que le bâtiment. il faut dire que la relation entre le sol et un Earthship est on ne peut plus intime aussi !

      En tout cas, merci beaucoup pour vos liens. Il y a énormément de richesse dans toute ces expériences « alternatives » et peu à peu les savoirs migrent vers le conventionnel.

      Vous avez raison, le trottoir périphérique est aussi un moyen de maintenir le sol plus sec et donc moins conducteur. D’ailleurs, l’isolant lui-même de ce trottoir ne doit pas être hygrophile au risque de ne plus protéger du tout.

      Merci pour le compliment, au plaisir de vous lire également.

  10. Bonjour Olivier,

    dans ma maison de 2005 (rt 2000), j’ai constaté une différence de 2,5 degrés au sol sur une bande de 1 mètre de la périphérie vers le centre. J’en ai déduis qu’il n’y avait pas d’isolation périphérique des fondations. Le pont thermique est par conséquent important. J’envisage dès lors d’y remédier.

    Le souci est que la majorité de la maison est entourée par une terrasse en béton fibré de 10 cm d’épaisseur réalisée 2 ans après la construction de la maison, recouverte de bois posée sur labourdes de 8 cm. Les lames de terrasse viennent à fleur du sol intérieur. Ne comptant pas casser la dalle, je ne peux pas réaliser ni une isolation en profondeur ni un trottoir isolant.

    Pardonnez d’avance la stupidité de ma question. Pensez-vous que si je pose un isolant de 6 cm (pas 8 pour laisser respirer le bois) sur le béton sur un mètre de longueur (ou sur la totalité), cela aura-t-il une incidence sur le pont thermique ?

    Merci d’avance pour votre réponse.
    Laurent

  11. Bonjour,

    très bon article, je me posais la question, à quel profondeur mettre l’isolation quand on a une cave qui descend à -2.5 mètres du sol ?
    Je n’ais pas d’isolation entre la cave et le RDC, par contre j’ai une ITE sur les murs.

    Merci Olivier

  12. Moi qui voulais parfaire mes notions de thermique je suis servis là ! Je suis étonné de voir un blog comme le votre qui traite de la thermique mais pour une fois avec des cas concrets. En tout cas merci, j’espère pouvoir partager un peu plus ici mais pour l’instant je m’instruis.

  13. Très bon travail, très complet, j’ai juste une revendication, ce type de trottoir n’est-il pas une aberration quant aux espaces verts consommés? Tout ça pour gagner 2 cacahuètes, alors que l’on peut en gagner une en isolant le soubassement.Rendez-vous compte, pour une maison de 100 m2 on arrive à 50 m2 de trottoir périphérique! 100 m2 habitables, plus de 150 m2 bétonnés, ce n’est franchement pas raisonnable!! Augmenter les emprises au sol de 50% pour gagner si peu thermiquement, c’est soit de l’ignorance quant à la gestion des eaux de pluie, soit de la folie! Ce sujet est tout à fait à l’image de notre société, on compartimente tellement les professions, que celui qui pense faire le bien, se retrouve à amplifier un problème, ici celui de l’étanchéification des sols. Isolez vos soubassements, mais s’il vous plaît pas de trottoir!!

    1. Bonjour Romain,

      Votre commentaire est intéressant mais vous êtes un vil orateur qui commence par flatter, puis interroge pour ensuite s’emporter en avertissements solennels d’oracle grec ! 😀

      Tout d’abord, personne ne parle de généraliser cette solution mais bien de savoir qu’elle existe et qu’elle s’adapte bien à des rénovations ou des projets où les trottoirs sont déjà prévus (cf. ici). Je ne jouerai pas avec vous à qui pollue le plus qui pollue le moins, je n’ai pas de temps à perdre. Notez tout de même que cette façon de faire peut alléger les travaux et les quantités de matériaux tout en ayant plus de performance que vous ne lui en attribuez.

      Pour ce qui est d’étanchéifier le sol, soyons clair, d’une part, le béton n’est pas incontournable, d’autre part, les débords de toit actuels avec leurs gouttières vers le tout à l’égout font sans doute bien plus dans l’imperméabilisation des sols que le trottoir décrit ici. Sans parler des terrasses et des garages « inutiles » (avec pont thermique intégré) ou des allées bitumées. On pourrait aussi évoquer la soif de m²/habitant qui ne cesse d’augmenter (+ 5 m²/hab. chaque décennie selon l’office fédéral de statistique suisse) ou notre gout pour l’habitat individuel.

      Enfin, cessez donc de voir le diable dans notre pauvre trottoir ! 😉

  14. Bonjour.
    Cas réel d’une isolation de maison ancienne.
    J’ai un trottoir horizontal isolant autour de chez moi, il n’est pas bien large 60 cm E/N/O, 90cm au sud sur 6 cm d’épaisseur en XPS.
    La température aux pieds des murs à l’intérieur (murs avec ITE) est monté de près de 2°K en moyenne, mais plus il fait froid plus le gain est fort. Le réchauffement estival du pied de mur au sud c’est réduit.

  15. Merci E_d_B de ce retour d’expérience qui confirme ce que la théorie annonce : un trottoir isolant, même peu large, réduit les flux gênants en hiver comme en été. Le fait que le gain soit d’autant plus fort qu’il fait froid dehors est visible sur la première courbe : les courbes divergent d’autant plus fortement qu’on est proche du maximum des flux.

    Merci également à Promunoty Earthship, je suis impatient de voir « sortir de terre » votre projet plein de petites idées malignes ! 😉

  16. Bonjour Olivier,
    J’ai bien compris votre position concernant le traitement des ponts thermiques, mais concernant la déperdition surfacique en sous face de dalle, ou de l’intérêt estival au niveau de cette surface. Je ne pense pas qu’il est d’outils pour trancher pleinement en intégrant également le pont thermique car le bord du réservoir est essentiel à la réflexion.
    Jean
    Ps : merci pour vos écrits

  17. Bonjour, Cet article m’a fait comprendre bien des choses. Je compte passer à l’acte pour ma maison normande ancienne qui n’a ni fondation ni isolation de plancher bas.

    Sachant que la maison est isolée par l’extérieur à l’ouest et au nord et par l’intérieur au sud et à l’Est, je me pose deux questions :
    – Y-a-t’il autant d’influence à faire un trottoir isolant à l’ouest et au Nord (faces moindrement influencés par le soleil ?) ?
    – Le fait d’avoir une isolation par l’intérieur au Sud et à l’Est supprime t’il l’intérêt d’y faire un trottoir isolant (pont termique puisque pas de continuité d’isolant comme avec une ITE ?

    Merci d’avance,

    Louis

    1. Pour le nord et l’ouest l’intérêt est certain.
      Pour le sud et l’est, le mur extérieur agit comme une lame de radiateur pour le sol, le trottoir même s’il n’est pas sans intérêt voit son action plus limitée.
      Mon ITE sud est beaucoup plus faible que mon ITE nord, mais le trottoir mis en place (+ tardivement que celui au nord) a permis au sol intérieur sud de redevenir plus chaud que le sol intérieur nord.

  18. Re bonjour, bonne nouvelle pour le nord et l’ouest! Une autre question, comment assurer la continuité de ce trottoir isolant quand on a des évacuations d’eau près des murs? Peux-t’on isoler en surface pour ces éléments en les reliant par je ne sais quelle manière avec le reste du trottoir?

    Merci d’avance,

    Louis

  19. Bonjour,

    Bravo pour votre excellent article qui donne de l’inspiration.

    Je souhaite isoler mon vide sanitaire (maison individuelle) et j’ai des murs de refend en bloc de béton creux qui servent au maintien de la structure. Je compte ajouter 10 cm de polystyrène extrudé sur l’ensemble de la surface. Cependant, j’aimerais aussi traiter les ponts thermiques associés à ces murs de refend en les isolant de chaque côté (vu de dessus, ils forment un T sur l’ensemble de la surface e tous les côtés sont accessibles). Pour le plancher, je vise un R de 4,45.
    Avez vous une idée d’un rapport harmonieux entre une hauteur d’isolant et une épaisseur pour traiter ces murs de refend ? Je pensais partir sur 60 cm de haut pour 40mm d’épaisseur (polystyrène extrudé lambda 0.036). Faut-il plutôt augmenter l’épaisseur en réduisant la hauteur ou la hauteur semble vraiment trop faible ?

    Merci d’avance

  20. Bonjour Gwen,

    Votre question est très précise et sans schéma, difficile de vous répondre ! Vous allez isoler quelle surface avec 10 cm de polystyrène extrudé ? Et de quel côté ?

    1. Je compte isoler 100 m² de plancher, côté vide sanitaire, donc par le dessous.

      Pour le schéma, il faut visualiser un T pour les murs de refend dans un rectangle pour les murs extérieurs (chaque pointe du T touche un mur extérieur).
      Les murs de refend sont constitués de parpaings creux de 20 cm d’épaisseur.

  21. Je comprends mieux. Difficile cependant de vous répondre sans étudier plus sérieusement la question. Intuitivement, je partirai plutôt sur une hauteur d’isolation d’un mètre mais quoique vous fassiez, cela sera mieux que rien 🙂

    1. Merci pour cet élément de réponse.
      Au départ, je pensais ne mettre qu’un raccord de 30 cm hauteur mais au final vous me confirmez qu’il vaut mieux descendre le plus bas possible (hauteur prioritaire par rapport à l’épaisseur d’isolant compte tenu de la grande conductivité thermique des parpaings).

      1. Je m’auto-réponds.
        J’ai réalisé les travaux d’isolation de mon sous-sol (4 jours à deux et c’est assez usant de ramper sous 50 cm dans le vide sanitaire).
        Côté perception, il y a un peu moins de sensation de sol froid (travaux en mars) entre avant et après.
        Côté mesure, j’avais fait le relevé suivant : mesure de la température du salon à 20h et mesure le lendemain à 7h. Ensuite, avec les températures extérieures heure par heure de la station météo la plus proche, je trouve le coefficient (en °C/heure*delta_tempétaure_intérieur_extérieure) qui me permet d’arriver à la température constatée le matin à 7h. Cela donne un bon indice de la baisse de température en l’absence de chauffage.
        => avant travaux, la valeur du coefficient était de 0.0209 et après travaux, je trouve une valeur de 0.0116 (confirmée par une seconde mesure).
        J’en déduis donc que la baisse de température est presque deux fois plus lente.
        Du côté du besoin de chauffage, je pense obtenir une baisse de consommation autour de 20%.

  22. Bonjour,

    Nous sommes en cours de réalisation d’une maison, notre bureau d’étude nous à conseillé ce système de trottoir isolant, sans isolé la dalle plancher bas afin de profiter de l’inertie de la terre. En revanche il nous à conseillé d’utiliser du foamglas pour l’isolation en trottoir: cout : +6000 € !!! juste de foamglas (maison de 126m²) il y a il une autre alternative ??

  23. Bonjour,

    Je viens de tomber sur cet article bien intéressant, nous sommes dans le cadre d’une rénovation avec ITE pour un résultat
    maison passive. Ce qui est un challenge pour une maison des années 80.

    Après étude thermique cette ITE sera réalisée sur la maçonnerie hors sol et sur le soubassement (qui n’est enterré que de 20 à 30cm) mais rien ne pourra être fait pour la dalle du RdC puisque déjà existante. Celle-ci a je pense, si ma mémoire est bonne, été prise en compte par le BET pour le confort d’été

    D’autre part pour satisfaire au PPR dans une zone argiles gonflantes une des préconisations est de réaliser des trottoirs pour protéger les fondations.

    A vous lire il apparaîtrait donc opportun d’en profiter pour réaliser un trottoir isolant en périphérie de la bâtisse ? Même si en « reno » on est limité par la place dispo les trottoirs n’auraient qu’une largeur de 1.10ml à 1.20ml en plus des 22cm du soubassement…

    Merci d’avance

  24. Bonjour,

    J’en profite pour répondre à Manoukla et Marc en même temps ^.^

    Le trottoir isolant est surtout très intéressant :
    – quand on fait une rénovation et que la dalle ou les fondations ne sont plus modifiables sans de très gros travaux,
    – que l’on prévoit, en neuf, déjà un trottoir.

    Dans les autres cas, ce type de trottoir occasionnera un surcoût inévitable *pour la maison individuelle*, de part sa réalisation, plus complexe qu’une isolation de soubassements ou de dalle, mais aussi parce que la RT2012 vous contraindra d’office à une isolation plus classique du plancher bas, qui fera doublon.

    Donc, oui, Marc, vous êtes dans une situation où il est intéressant d’évaluer l’intérêt d’une telle solution. Pour vous, Manoukla, il faut d’abord étudier les solutions plus classiques !

    1. Olivier merci pour votre réponse.
      Nous sommes partis sur une maison sans isolation sous dalle, pas de trottoir mais une isolation verticale des fondations.
      l’étude réglementaire est plus que bonne, nous sommes même a 10 points du passif ..(théorique)
      Je peux aussi donner les Kwh / m² si nécessaire.

  25. Bonjour,

    Votre étude sur cet effet de l’inertie du sol et la position de l’isolant éveille mon intérêt depuis un bout de temps.
    Je suis entrain de rassembler toutes les données nécessaires à la réalisation expérimentale d’un petit stockage de chaleur en profondeur dans le sol sous un bâtiment, selon le principe du tunnel à galets. Sauf que les calorie seraient envoyées par un réseau dense de tuyaux en PER plutôt que par de l’air insufflé dans l’échangeur constitué par les galets.

    La chaleur est envoyée, dans ce principe appelé « tunnel » qui dans mon cas est plutôt un réseau de tuyaux, à deux mètre cinquante sous le sol de l’habitation. On profite du déphasage, de plus ou moins trois mois, pour récupérer une partie (+- 30%) de la chaleur introduite à moindre coût en plein été par une batterie de capteurs solaires, en mi saison et jusqu’au coeur de l’hiver.

    Se pose la question de l’isolation périphérique de ce stock. Conventionnellement elle se limite essentiellement à une isolation le long des fondations, mais votre étude me suggère qu’une isolation horizontale (du genre deux mètre de long variant de 10 cm à l’extrémité extérieures, à 20 cm au niveau de la façade ) serait envisageable aussi et peut être même plus favorable puisqu’elle augmenterait d’une certaine façon l’étendue de sol en interaction, réagissant avec le bâtiment. Mais voilà, tout cela est seulement « intuitif » et ce n’est pas ma spécialité, même si je travaille dans le bâtiment. Je me demande ce que vous en pensez?
    Si vous aviez un peu de disponibilité pour me répondre, ce serait avec grand intérêt que je prendrais connaissance de votre avis.

    Au plaisir et merci encore pour ce beau travail mis à la disposition de tous.

    Laurent.

    1. Bonjour Laurent,

      Je crains de me montrer décevant :/

      L’idée du stockage inter-saisonnier est un défi intellectuel excitant mais son intérêt me semble, finalement, assez faible. Comme je le disais à Simon, il y a en effet beaucoup plus simple à faire, avec une efficacité qui ne cesse d’être démontrée tous les jours. À quoi bon manipuler des tonnes de galets, dépenser des tas de ressources pour produire un effet qui a une alternative bien plus simple : diminuer le besoin !

      Ma philosophie rejoint celle de Linux : Keep It Simple and Stupid (KISS). Revenons au besoin, cessons de ne penser qu’à l’offre, réfléchissons d’abord à la demande, c’est un préalable indispensable si l’on souhaite résilier plutôt que périr.

      DLSC_vs_passivhausMais si c’est le défi intellectuel qui vous meut et que je ne vous convainc pas, je plaiderai pour une isolation au plus près du stockage. La terre est ultra-gourmande en calories, elle se fera un plaisir de vider votre stock. Si cela fonctionne à Drake Landing Solar Community avec une simple isolation en surface (200 mm XPS – R = 6,7 m²K/W), c’est qu’ils travaillent à haute température et à grande profondeur (35 m).

      Mais quelle débauche de ressources, d’énergies et d’argent pour arriver à des maisons qui consomment beaucoup mais de façon presque gratuite. Autant faire une passivhaus qui consomme directement peu et ne nécessite pas autant de maintenance, non ?!

      1. Bonjour Olivier,
        Et tout grand merci pour votre réponse, en plus très rapide!

        Comme je vous comprends! J’aurais dû commencer par là dans ma description…évidemment …. l’isolation! Facteur incontournable et décisif.
        J’en suis absolument convaincu et je rejoints donc parfaitement votre point de vue général. Je me méfie au plus haut point (même si cela m’intéresse beaucoup) de la profusion des technologies qui reviennent souvent à faire de façon compliquée ce qui peut l’être de façon quasi élémentaire.
        En particulier le stockage saisonnier de l’énergie solaire… Une bûche de bois fait cela très bien toute seule !

        Il se trouve que la « technologie » de base de ce que j’aimerais tenter est en réalité élémentaire. Sinon je ne m’y serais pas aventuré. Elle utilise quasiment uniquement, et par un procédé assez simple, l’inertie du sol directement sous la maison et le déphasage naturel qu’il permet. Cela en l’activant en été. L’investissement tant en main d’oeuvre qu’en matériaux est assez limité: quelques tranchées de 2.5 m de profondeur pour y enfouir l’échangeur (des galets pour la version orthodoxe, des tuyaux PER type chauffage sol pour la version protestante, la mienne. Réseau déployé sur les faces latérales en partie basse des tranchées dans mon cas de figure. Tout de même des centaines de mètres de tubes répartis en une série de boucles en parallèle. Rien de plus compliqué qu’un chauffage sol).
        Tout ceci, et c’est essentiel (!), dans le cadre restreint délimité par une performance énergétique, une isolation, comprise entre la maison passive et la maison très basse énergie (entre 15KWh/m2.an et 30Kwh/m2/an de besoins de chauffage). Sinon ça n’a pas de sens.

        Vous pourriez me rétorquer qu’à ce niveau d’isolation, déployer un tel investissement pour le chauffage n’est peut être pas très raisonnable? Et vous auriez raison! Du moins lorsqu’une maison est habitée en permanence.
        Le prétexte à mon expérimentation est celui ci: Je chauffe actuellement au bois dans de grands poêles massifs en faïence. Cela me convient très bien. Je ne compte pas me passer de ce mode de chauffage rustique et efficace, dans une région qui plus est largement boisée. Mais la maison est occupée par intermittence. Quand je rentre après parfois deux mois d’absence il peut y faire bien froid lorsqu’à l’extérieur il fait -20°c. Ca ne me dérange d’ailleurs pas vraiment, sauf que le gel à l’intérieur pose toute sorte de contraintes, sans compter le piano par exemple et les meubles qui doivent subir cela. En plus elle n’est habitée avec du monde qu’à la belle saison. Le restant du temps j’y suis à peu près le seul habitant. Pas donc d’apports internes très importants.
        J’aimerais donc bénéficier de l’inertie d’un sol activé en profondeur l’été, pour garder la maison à une température convenable l’hiver.

        Je dois ajouter un autre argument, plus philosophique, plus arbitraire: je n’aime pas trop l’idéologie de la capsule déconnectée quasiment totalement de son environnement, à laquelle mène le concept de maison passive, que je considère par ailleurs comme la grande révolution « élémentaire » et fondamentale, de la construction de notre époque. Je sais qu’elle n’est pas complètement déconnectée puisqu’elle inclut les notions d’orientation et d’apports solaires dans son approche; mais au delà de ça… L’idée donc de enter de reconnecter une maison très isolée avec le sol me réjouit plutôt.

        Une maison passive ou très basse énergie non habitée durant de longues périodes doit être chauffée (de façon modeste mais doit l’être!), c’est à dire disposer de radiateurs électriques ou d’un poêle à pétrole relié à une citerne dans mon cas. J’avoue que ça ne me tente pas trop. L’électrique il n’en est de toute façon pas question (les centrales sont à charbon dans la région!). Mais ce serait peut être plus raisonnable. Quant à l’option plus écologique de la chaudière à granulé automatique, j’y ai pensé aussi, mais c’est un gros système fort coûteux pour en définitive un besoin de chaleur très limité. Gros système pour gros système… je tente donc le solaire avec stockage… gageure improbable.. arlésienne durant des décennies, mais qui refait surface. Malheureusement trop souvent à mon goût dans des projets usine à gaz pour le moment.
        Concernant l’histoire du « tunnel à galets » elle est assez interpellante. Quelques projets ont été réalisés à la suite de la première crise pétrolière, sur le principe d’une étude expérimentale, sur des serres horticoles, à l’université de Valencienne et également un hall des machines. Aujourd’hui plusieurs projets sont en cours de réalisation. D’ici peu nous aurons les retours d’expérience pour des bâtiments bien mieux isolés que durant les années 70. Espérons le heureux!
        Je trouve, au delà ses principes et expérimentations séduisants, un manque préoccupant d’analyses de faisabilité poussée, avant de se lancer dans une telle aventure.

        Dans tout ceci il y a évidemment le plaisir d’un défi à relever, pour commencer dans l’analyse. Je dois confirmer la possibilité de réalisation, sa crédibilité, par une étude plus poussée.
        A ce propos, comme cela est votre métier, pourriez vous m’indiquer vos tarifs pour réaliser une étude de ce type, si cela vous intéresse?

        Merci à vous encore et bien cordialement.

        Laurent

      2. Bonjour Laurent,

        Je comprends mieux votre besoin : protéger le piano ! ^^

        Avant de vous lancer dans des travaux pharaoniques, peut-être devriez-vous d’abord mieux étudier le besoin. À l’exemple de la Petite Maison de Fanny Perier, il est possible que votre besoin ne soit pas si important et/ou qu’il y ait une façon plus habile d’y répondre que la manutention de tonnes de matériaux. Dans le cas de cette Petite Maison, pas si déconnectée de son environnement que cela (dallage de béton de chaux et ponce sans isolant rapportée p. ex.), le maintien hors-gel, par des appoints électriques, ne représente pas grand chose tant en besoin (3,2% – 100 kWh/an) qu’en facture (une dizaine d’euros).
        Comment chauffer ce bâtiment à l’occupation singulière ?
        Si vous voulez étudier votre besoin, je peux vous y aider. Mais si vous voulez modéliser le stockage actif inter-saisonnier, rapprochez-vous d’un laboratoire public, le coût d’une telle étude (ne serait-ce qu’en en jours-hommes) n’est pas dans les capacités d’un « simple » particulier. D’où l’importance de continuer à investir dans la Recherche Fondamentale, MM. nos députés…

  26. Bonjour Olivier et une fois encore merci pour votre réponse.

    J’ai été voir l’exemple que vous proposez. Je suis tout à fait en phase avec ce type de projet (philosophie générale, matériaux, efficacité énergétique etc.)
    Par contre je vise un niveau d’isolation apparemment plus élevé pour un besoin en chauffage compris entre 15KWh/m2/an et 30Kwh/m2/an. Le projet se situe il est vrai plus au nord et plus à l’est que Bordeaux (où j’ai habité quelques années) : à la frontière Biélorusse au nord est de la Pologne. La surface au sol est beaucoup plus importante: c’est une maison d’hôtes.
    J’ai réalisé un calcul de dépenses en besoin de chauffage et eau chaude sanitaire avec un B chauff = 24 KWh/m2.an en fonction de l’énergie utilisée. En électricité, plus de 2000 euros par an, pour les autres types d’énergie (bois, gaz, fuel) cela se situe entre 400 et 500 euros. Le stock ne participe que pour moitié de l’économie réalisée. Il n’est sollicité principalement qu’au plus froid de l’hiver. La rentabilité économique est très faible, voir nulle. Reste l’argument écologique… L’énergie grise de capteurs thermiques est apparemment de 1 à 2ans. Éviter de brûler de la bio-masse dont le meilleur usage est de retourner à la terre est un argument qui m’interpelle aussi, parce que sinon je dispose de bois de chauffage à bon compte dans les parages.

    Merci en tout cas encore pour vos suggestions et conseils.

    Au plaisir et bonne continuation à vous. Vos articles sont passionnant et je m’en régale réglièrement.

    Laurent

    1. Bonjour Laurent
      Je rêvais d’un stockage intersaisonnier de toute l’énergie solaire absorbée par mes capteurs thermique mais la demonstration d’olivier m’a fait revenir à la raison
      Pour info et seulement si Olivier le permet, il existe ( et cest ce que j’ai chez moi) un systeme solaire combiné français qui permet de faire entre 40 et 70 pourcents d’économies de chauffage et eau chaude suivant le niveau d’isolation ( 48 pourcents chez moi pour l’année écoulée dans une passoire thermique)
      Le fabricant se situe en savoie à Francin
      si vous passez dans le vignoble nantais vous pouvez venir y jeter un coup d’oeil ( et tous ceux qui sont interessés)
      les économies générées nous ont permis d’ameliorer cette année l’isolation des combles perdus en ouate de cellulose et d’injecter du liege dans l’espace d’air entre la brique et le parpaing
      Ce n’est pas panacée en terme d’énergie grise mais c’est le moyen que nous avons trouvé pour ne quasiment plus à utiliser de voiture….
      cordialement
      simon

      1. Bonjour Simon,
        Je découvre votre réponse après un sacré bout de temps… merci pour cela. Oui, bien sûr, l’exemple dont vous me parlez m’intéresse… Existe-t-il une documentation?
        Bien cordialement.

      2. Re-bonjour,
        J’ai pris connaissance de votre lien. Le système de PSD qui y est décrit est très exactement ce que je souhaite faire comme base de chauffage, avec une isolation entre le passif et le très basse énergie. Ce que je tente d’évaluer maintenant c’est s’il est utile d’utiliser la chaleur des capteurs très excédentaire en été pour réchauffer la terre à 2.5 mètres de profondeur sous la maison, comme stockage de chaleur pour l’hiver. Du moins jusqu’au mois de décembre, et ensuite pour la maintenir hors gel lorsque je n’y habite pas. Le rendement est évidemment mauvais, surtout la première année, mais comme les capteurs sont de toute façon installés pour le PSD ça n’a pas beaucoup d’importance. Ca a l’avantage aussi d’éviter les surchauffes dans les panneaux thermiques en été. J’ai comparé cette solution avec celle promue par Sebasol (PSD + gros tampon) . Elle m’éviterait de devoir acheter un ballon assez coûteux et de perdre la place non négligeable qu’il occupe dans le volume chauffé, mais également de diminuer la surface de capteurs nécessaires d’un facteur de 25% grâce à l’énergie stockée dans le sol à la belle saison. Enfin, en théorie, selon les calculs… Mais les variables sont nombreuses, comme les caractéristiques du sol, son taux d’humidité etc.
        Merci en tout cas pour votre aide.
        Bien cordialement.
        Laurent

        PS: Je n’avais pas compris ce que vous écriviez ci dessus concernant le rapport avec la voiture: « Ce n’est pas panacée en terme d’énergie grise mais c’est le moyen que nous avons trouvé pour ne quasiment plus à utiliser de voiture…. »

      3. Concernant la voiture, une partie de mon message a été effacé ( une mauvaise manipulation de ma part surement) : je voulais dire que nous avions acheté une épave thermique en centre ville afin  » de tout faire à pied », mais qu’il avait fallu trouver des solutions techniques dont le solaire thermique pour améliorer les performances de ladite maison, tout en sachant que faire ce choix demande d’utiliser de l’énergie et des ressources ( les fameux problèmes d’entropie soulevés par Olivier)
        Concernant votre projet : La pente des capteurs va influer sur la taille du ballon ( pb de surchauffe), mais la force de ce fabricant est surtout dans l’algorithme qui gère la mise en route et l’arret de la circulation d’eau dans les capteurs (et donc de l’installation) car il ne suit pas une simple loi d’eau…
        Attention à ne pas faire une usine à gaz, et garder en mémoire que l’absence prolongée de soleil demande d’avoir un appoint : le mieux si on veut déphaser correctement ( et ne pas faire de bêtise irréparable) est encore de faire une étude thermique dynamique sérieuse ; je crois que nous avons tout les deux un passionné dans nos contacts ( merci Olivier)

  27. bonjour,

    Pour commencer, super étude!
    Ensuite elle m’intéresse au plus au point afin de savoir ce que je peut en extraire pour ma maison.

    Elle est de 1949 entièrement fait de brique pleine ; Mur 30cm d’épaisseur même les murs intérieur. Je ne vous fait pas de dessin sur l’inertie de celle-ci. Elle est sur une cave qui fait environ 50% de la surface au sol et le reste sur terre plein.

    Je suis en pleine réfection d’une ITE, mais avec des contraires d’implantation je ne peux isoler jusqu’au bas des fondation. C’est là que votre étude prend tout son intérêt pour moi.

    Je pensais isoler à environ 1m de profondeur par rapport au niveau de la dalle et peut-être dû coup renforcer celle-ci par un trottoir isolant raisonnable, 0.60 m comme un commentaire plus haut est apparemment un bon compromis, soit de placer ces 0.60m d’isolant horizontal en profondeur (au niveau des – 1 m).

    Qu’en pensez vous?

  28. Bonjour tout le monde,

    Je ne suis pas très présent sur mon blog en ce moment mais je suis vos échanges et j’en suis ravi. Je vous donnerai des nouvelles en vous parlant de chantier en cours sous peu.

    À bientôt, j’espère !

  29. Peut-on imaginer un vide isolant sous plancher en hiver que l’on remplirait d’eau en été pour évacuer les calories vers le sol par conduction?

  30. Bonjour olivier,

    Merci pour ce blog qui reste toujours d’actualités et qui a fait évolué ma réflexion sur l’isolation des fondations et choisir se système pour mon futur logement.

    Une idée m’est venue longtemps après la lecture de votre poste. Je m’excuse si j’ai loupe une information similaire dans les commentaires précédents.

    Ajouter a ce système de trottoir un système de puits canadien autour de la maison sous l’isolant en trottoir pourrai permettre de récupérer les calories qui arrivent a sortir du système pour les réinjecter dans la maison via la VMC DF et ainsi boucler la boucle.

    Cela réduirai le budget du puits canadien également car il n’y aurai pas besoin de creuser très profond.

    De plus la température y serai plus élevée que dans une tranchée traditionnelle.

    Qu’en pensez vous ?

    Bon courage pour votre chantier en cours.

    Cordialement.

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