Points techniques

Choix des fondations

Bien que les fondations ne soient généralement pas visibles, leur choix, leur dimensionnement et leur bonne mise en oeuvre sont primordiales pour assurer la bonne stabilité dans le temps de la maison. Maison passive oblige, nous avons opté pour un type de fondation assez peu employé pour les maisons individuelles : il s'agit du radier.

Un radier est une dalle autoportante assez épaisse et fortement ferraillée afin d'empêcher toute déformation de cette dernière. Elle sert d'assise à l'ensemble de la construction. Le radier peut être "coulé" directement dans un coffrage perdu isolant. Les principaux avantages sont alors :

    • Une rapidité de mise en oeuvre appréciable pour l'autoconstructeur puisque le radier est réalisé en une seule étape. (Pour les fondations classiques, on coule les semelles filantes puis on monte un mur de soubassement et on réalise enfin le dallage sur hérisson ou sur vide sanitaire.)

    • La suppression des ponts thermiques grâce à la possibilité de réaliser une isolation continue sous l'ensemble des fondations.

    • L'inertie thermique : comme l'isolant se trouve en périphérie et sous le radier, toute la structure maçonnée joue le rôle de stockage thermique, et participe à l'inertie de la maison. On corrige alors l'un des points faibles des maisons à ossature bois.

    • La stabilité : étant donné la surface de l'assise, la contrainte exercée sur le sol est faible . Pour une maison comme la notre (rectangle de 10x15m avec deux murs de refend), la surface des fondations est de 35 m² avec des semelles filantes de 50cm de largeur et 150 m² avec un radier, soit un rapport de ~4 sur la contrainte. Ceci est surtout intéressant avec des sols peu porteurs et des constructions lourdes. Certe, avec un sous sol granitique et une maison en bois, ce critère n'a pas été déterminant dans le choix des fondations.

Il existe à notre connaissance deux manières de réaliser le coffrage isolant.

Le premier consiste à employer des dalles de polystyrène extrudé (XPS) à haute densité comme le propose Isoquick ou bien Jackodur avec sont système Atlas. Les performances sont excellentes puisqu'une épaisseur de 20 cm permet d'obtenir une résistance thermique de 5,5 m²K/W. Ces dalles sont livrées sur mesure, à la côte du radier et posées sur une surface plane et drainante. Bien que recyclable, l'XPS est issu de l'industrie chimique et de ressources fossiles non renouvelables.

Le second système, que nous avons retenu pour notre projet, consiste à couler la dalle autoportante sur un lit de granulats de verre expansé. Dans le principe seul le matériau change mais la mise en oeuvre est différente. Ces granulats isolants sont à épandre directement dans la zone décaissée puis sont à compacter à la plaque vibrante. Un coffrage amovible en bois est ensuite placé afin de couler la dalle. Enfin, des granulats sont positionnés en périphérie de dalle après avoir retiré le coffrage.

Deux fabricants proposent des granulats de verre pour ce type d'application : Technopor et Misapor. Ces granulats ont une taille de 20 à 60 mm et d'une densité de seulement 170 kg/m3. Ils sont constitués d'une mousse de verre à cellules fermées et ne sont donc pas sensibles aux phénomènes de capillarité. Le drainage du bâtiment est par la même occasion assuré et on s'affranchit de la pose d'un lit de concassé ou de galet.

Mais alors, c'est le produit parfait ? Pas tout à fait. Le processus de fabrication depuis le verre recyclé est énergivore puisqu'il necessite une fusion partielle du verre à 900 °C. De plus, ce produit n'est pas encore fabriqué en France, et doit donc être acheminé depuis la Suisse ou l'Allemagne !

Dalles de polystyrène extrudé

Granulats de verre

Composition des murs extérieurs

Puisqu'un schéma vaut parfois mieux qu'un long discours, ci-dessous une coupe d'un pied de mur de notre maison à ossature bois.

Quelques remarques pour accompagner la lecture :

    • La section du bois utilisé pour la construction de l'ossature est de 45x295 mm, là où l'on trouve généralement des sections de 45x120 mm ou plus récemment 45x220 mm. Ceci assure une grande robustesse à la structure de la maison, et nous permet de placer une forte épaisseur d'isolant dans les caissons formés par l'ossature.

  • On notera la forte épaisseur d'isolation du mur (60 mm à l'extérieur, 295 mm dans le mur et 45 mm à l'intérieur, soit environ 400 mm d'isolant pour un de R=8.5 en comptant le pont thermique (tout relatif) créé par les montants d'ossature.

    • On notera aussi la quasi absence de pont thermique, notamment au niveau des fondations, isolées par le dessous grâce au verre cellulaire et en périphérie par le liège expansé.

    • Le liège est utilisé là où l'on peut craindre un risque de reprise d'humidité (il est imputrescible).

    • Une forte inertie thermique est obtenue par la présence des 40 m3 de béton armé du radier dans la zone chauffée et isolée.

    • Un enduit minéral a été retenu en partie basse des murs afin de ne pas exposer le bardage aux éclaboussures et plus généralement à l'humidité présente à proximité du sol.