Confort thermique, été comme hiver !

William JANSSENS – Écrivain indépendant, 100% humain & 0% robotisé

Vivre avec de la terre, c’est vivre avec notre Terre. 🌏

Le matériau « terre »🧱, situé au sein de la maison, atténue les excès climatiques.

La terre, à travers ses propriétés thermiques, sera toujours :

• plus chaleureuse 🔥 que le froid nocturne 🌙, ou
• plus fraîche ❄️ que la chaleur diurne 🌞.

Canicule

Il fait 35°C à 16h ? Disons que la terre se « rappelle » qu’il faisait 20°C degrés au bout de la nuit.

• Elle ne sera jamais aussi chaude que votre pic de chaleur.

La terre prend son temps, sa température est toujours plus stable que celle de l’air ! D’ailleurs, une maison en terre – conçue intelligemment – respire, elle ne manque pas d’air pour autant ;-).

Hiver glacial

Il fait -15°C la nuit ? Pour utiliser la même expression, la terre se « rappellera » des rayons du soleil* reçus pendant la journée. Elle se souviendra tout aussi bien des flammes de votre poêle de masse, qui aurait été allumé plus tôt. *Chauffage solaire détaillé ci-dessous.

• Elle ne sera jamais aussi froide que les minima nocturnes.

La terre prend son temps, et restitue généreusement sa chaleur. Aussi, elle vous permettra d’aérer votre maison, en restaurant facilement un équilibre thermique !

Chauffage solaire ? Toujours mieux accueilli par la terre mère !

Une maison « passive » n’a rien de passif. Elle améliore ACTIVEMENT votre vie ! Elle le fait passivement (et progressivement), c’est vrai : Elle harmonise « calmement » la chaleur.

• La stocke quand son environnement est plus chaud qu’elle, et
• La restitue, toujours à son rythme, quand ce dernier est plus frais.

En hiver, si des rayons solaires lui parviennent, ils la chaufferont généreusement !

Ce chauffage exceptionnel, rarement instauré par des architectes conventionnels, est non seulement gratuit, mais il est aussi agréable – du soleil arrive dans votre maison!

On en parle de ce bonheur instantané, quand il entre chez vous en plein hiver ?

Ce chauffage est aussi puissant ! Le soleil fournit une chaleur d’environ 1000 Watts par mètre carré à la surface qui y sera exposée – 1[kW/m²].

Il suffit alors de placer vos vitres au Sud, selon une orientation qui maximisera l’accueil des rayons directs du soleil sur votre mur de terre, en cette période fraîche !

Source : https://www.youtube.com/watch?v=XAW6Xj4i85E

Je vous recommande vivement de visionner cette vidéo (chaîne L’Archipelle), pour mieux comprendre le principe. Cathy et Thierry sont très pédagogues. Ils sont aussi… très ☀️ »rayonnants » :)☀️.

Ces rayons s’occuperont de charger cette gigantesque batterie à rendement thermique imbattable.

• De la chaleur arrive, de la chaleur est restituée, pas de conversion inutile ou de pertes évitables.
  • Des pertes monumentales sont occasionnées en transformant cette énergie solaire en électricité. Dans nos chauffages électriques, elle est finalement transformée à nouveau en chaleur par une résistance électrique. Les pertes avoisinent 80 % de l’énergie initiale apportée par le soleil. Cette chaleur perdue restera « inutilement » à l’extérieur, au niveau des panneaux essentiellement.

Dans une construction de 🪫batterie « terre »🪫, il n’y a pas que le rendement qui est excellent, la taille de la batterie est potentiellement immense aussi, grâce à sa masse thermique. Pour comprendre, on peut imaginer une très grosse pierre🪨, de plusieurs tonnes. Elle sera plus « lente » à refroidir ou à chauffer. Elle « gardera » plus longtemps cette énergie. C’est le même principe !

L’idée est donc simple : Un mur exposé à une source de chaleur (soleil ☀️ ou poêle 🔥) permettra, dans tous les cas, une redistribution progressive d’une température moyenne plus stable que les fluctuations diurnes/nocturnes :

• En hiver, sa « douceur solaire » (ou chaleur du poêle de masse) sera solidement accumulée, puis généreusement et progressivement redistribuée à l’intérieur de votre maison (importance de l’isolation, vue plus tard).

Terre, une noble matière première, été comme hiver

• En été ? Le principe est le même, mais l’effet est « inversé ». La fraîcheur de la nuit tirera l’équilibre de votre maison vers une température plus douce.

En une phrase : La terre adoucit les cycles.

On peut aussi dire qu’elle nivelle les maximas. Prenez ce qui vous parle. 🙂

Comment cela fonctionne ? La « science » associée est très simple à transmettre et à comprendre. Je garderai des termes simples, tout en restant suffisamment précis (et correct) dans la globalité.

Rappel physique, par une question « bidon* » :

1) Combien pèse 1 kg de plumes ?

… Ah, la fameuse blague de prof’ de physique qui fonctionnera toujours.

1 kg (de plumes ou d’acier) pèsera toujours … 1 kg !

2) Et combien pèse 1 litre de plumes ?

J’en sais rien, mais la réponse correcte qui importe est la suivante :

• ça ne pèse pas grand-chose.

⇒ Remplir une carafe d’1 [L] avec des plumes ne l’alourdira pas vraiment.

• Le litre est un « volume ». Contenu de récipient : un verre de 0.2 L, une carafe, un bidon de 200 L.

• Le gramme est un « poids » (une masse). Sur une balance : 300 gr de farine.

Voilà, vous avez compris l’essentiel pour la suite ! Vraiment. La physique n’a rien d’inaccessible.

*Bidon, car il est question de volume ! Ah… ha… haha, bon ok il n’y a que moi rigole.

Coussin de plumes ou « coussin » de terre ?

Je ne souhaite pas dormir en utilisant un coussin de terre. De ce souhait logique, découle une physique simple. Dans une cuve type IBC « vide », il y a en fait quand même 1 kg d’air.

• La masse de l’air est faible, son poids est de l’ordre de 1 gramme[gr] par litre[L] – ~1[gr/L] – ou [1kg/m³]

Imaginons un instant qu’il pleuve, beaucoup.

Que se passe-t-il si votre cuve se remplit complètement d’eau ?

• La masse de l’eau est importante, c’est d’ailleurs une référence en physique. Par exemple, 1[gr] correspond à 1 millilitre [ml]. On peut aussi dire :
  • 1[L] d’eau = 1[kg] d’eau (carafe d’eau, par exemple), ou encore
  • 1 [m³] d’eau = 1000 [kg] (Cuve d’eau de pluie = Cube de 1 mètre [longueur / largeur / hauteur])

Votre cuve, une fois remplie, ne s’envolera pas facilement, même avec des vents forts !

Retour d’expérience pratique : Attacher la cuve sera nécessaire uniquement si vous la videz. 🙂

Si nous remplissons le même volume, en creusant à 1 mètre de profondeur, sur un carré d’1 mètre (1m/1m/1m, ou 1m³), nous aurons retiré BIEN PLUS qu’une tonne.

• C’est un véritable soulever de terre, pas comme ce mouvement de musculation – je préfère le nom anglophone « dead-lift », car faire démarrer un poids « mort » est plus parlant, au niveau inertie.
• La masse de la terre est encore plus importante, on dit qu’elle est 2 à 3 x plus « dense ».

Quand chaque « cuve » d’eau de pluie remplie pèsera environ 1000 [kg], chaque volume similaire de terre pèsera entre 2000 et 3000 [kg] !

Pour revenir à notre habitation en terre : Vous allez en soulever des tonnes de terre !

Une température « massivement » stable !

Tout cette masse se « stabilise » à une température, prête à échanger avec le milieu environnant : l’air de votre maison.

• L’air possède une masse thermique ridicule. C’est lui qu’on a besoin de chauffer.
• La terre possède une masse thermique colossale, en comparaison.

C’est elle qui va échanger avec le petit. Oui, l’air, dont la masse est ridicule.

Chauffer toute votre maison « vide » et ouvrir les fenêtres revient à tout recommencer de zéro.

Chauffer toute votre maison remplie de terre et ouvrir les fenêtres revient à … ne presque pas changer la température de votre maison, après stabilisation, car la « masse » de l’air qui aura perdu sa chaleur est ridicule.

Une question d’ordre de grandeur. La densité fait tout.

Imaginez que « La terre » est un salarié avec a un taux horaire de 2500 €/h.

L’air, lui, travaille seulement pour 1 €/h.

L’air sort d’une semaine de travaille, il a bossé pendant 42 heures pour générer 42 euros !

La terre gagnera la même chose en 1 minute, soit 2500 x plus d’impact (2500 minutes = ~42h).

C’est de cette différence d’ordre de grandeur dont nous parlons.

Quand vous avez un mur de 25 tonnes de terre au milieu de votre maison, ce mur « va rigoler » quand vous ouvrirez les fenêtres pendant 5 minutes en hiver. En compétition avec l’air qui aura chuté en température rapidement, il répondra : « Rien ne sert de courir petit, j’arrive, tu vas voir ».

Au niveau physique, l’équilibre se fait en fonction de la masse.

Votre boisson de 0.5 dl, pensée pour vous rafraîchir en été, ne sera pas vraiment refroidie par un glaçon miniature. Mettre plusieurs glaçons changera la donne, par contre. Il est toujours question de proportion. Il faut considérer:

• la masse (quantité), mais aussi
• sa manière d’échanger, par exemple, le mur est plus ou moins en « contact » avec l’air à chauffer.

Cette masse de terre, particulièrement stable, tirera la température « du moment » vers une température moyenne plus clémente : sa température de stabilité. La stabilité de 25 tonnes.

Vous avez tout compris à présent. Je le pense du moins, poursuivons :

Cette masse de terre n’a pas besoin d’être sous forme de mur. On peut construire gratuitement :

• des socles pour plans de travail (cuisine) – la masse s’accumule vite, sans gêner le passage,
• des cloisons intérieures,
• ou des meubles (penser au fameux canapé/lit qui entoure certains poêles de masse),
• ceux qui veulent s’amuser peuvent même créer un sofa en terre paille avec des palettes (propres et uniquement traitées thermiquement – logo « HT » pour Heat Treated) comme support.

Apporter une très grande masse thermique dans la maison coûterait cher, si le matériau venait de loin. Ici, il est le plus souvent possible d’utiliser la terre de l’excavation des fondations.

• On ne pourra faire plus local !

Concevoir avec ce qui est déjà là apporte assurément aussi son lot de satisfaction. Faire venir un mur de terre de Chine serait… comment dire. Je préfère ne rien dire.

Je plisserai juste les yeux, ça suffira (rappel : je suis 1/4 chinois, j’ai le droit d’en rire).

« Générosité » de la terre

En hiver, on « sent » que la terre redistribue généreusement sa chaleur.

• Elle n’est pas « froide » comme un mur de béton, contre lequel on évitera spontanément de s’appuyer, ou
• un carrelage trop froid qui demandera des pantoufles épaisses.

Un « béton de terre » scellé avec une huile de lin est particulièrement agréable en hiver* et apportera un confort plus que bienvenu quand vous marcherez pieds nus dans votre maison !

La terre à vos pieds participera également à la stabilité de la température. Ce sol peut, par exemple, être exposé au soleil, lui aussi.

*Respect du temps de séchage pour une bonne polymérisation, épaisseur de couches suffisante, nombre de couches suffisant. Aussi : Attention aux talons-aiguilles. L’huile de lin réagit tellement fortement que je me demande comment on peut encore penser qu’elle est bonne à consommer « pour des oméga-3 supposés essentiels ».

En été, cette terre généreuse redistribue une part de « fraîcheur nocturne », comprise dans sa température moyenne d’équilibre.

Selon votre région, certains apprécieront le côté « froid » du béton ou de la pierre. Si vous vivez en zone chaude, un abri extérieur à pavement de pierres est un véritable cadeau pour se rafraîchir ! Si vous avez un chat ou un chien, vous l’observerez s’allonger régulièrement sur du béton (à l’ombre).

Le confort thermique : De la masse, et des « échanges » ?

Parlons isolation:

Pour démystifier cet aspect de l’architecture, prenons exprès un exemple qui semble (et semble seulement) compliqué, de prime abord : le terme « pont thermique ».

Bon, il y a deux mots : (a) « pont » et (b) « thermique ».

(a) Pont peut aussi être remplacé par « chemin » ou « raccourci » pour échanger …

(b) « la température » (thermique) entre différents « lieux ».

Donc, un pont est juste un pont entre deux matériaux, connectés entre eux, dont il existe un chemin pour des échanges de chaleur !

Comment éviter un pont ?

• On casse le pont.

Les matériaux connectés par un pont thermique peuvent être séparés par un « isolant » qui va les … « isoler » l’un de l’autre.

Votre belle fenêtre est montée sur une magnifique pierre ? Du marbre peut-être ?

Ce marbre… est autant à l’extérieur qu’à l’intérieur, n’est-ce pas ?

• C’est un pont thermique. Votre belle fenêtre devient une faille dans la facture de chauffage, parce qu’elle est constamment en échange thermique « rapide » avec l’extérieur.
• L’effet est amplifié, s’il y a du vent, et encore plus important si de la pluie vient mouiller la pierre (eau + vent = évaporation = perte immense de chaleur, c’est pour cela que nous transpirons, c’est très efficace).

Remplacer cette « belle pierre » par de la paille enduite de chaux « évitera un pont thermique ».

Dans les prochains paragraphes, je m’engage dans un développement plus poussé sur le sujet de l’isolation thermique. Pour les personnes qui souhaitent aller « à l’essentiel », il vous suffit de poursuivre au prochain titre « chapeau et bottes« .

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Si nous revenons à l’essence même de la thermodynamique :

L’air immobile est le seul isolant qui existe.

La stratégie des matériaux isolants se distingue donc par leur capacité à « coincer » plus ou moins bien cet air en leur sein, tout en le retenant « immobile ».

• D’où ces laines, fibres, matériaux « poreux » (sans être poreux à la surface nécessairement).
• D’où l’idée du double vitrage avec une lame d’air
  • (a) suffisamment fine pour éviter des courants d’air (air mobile) entre une surface froide – amenant une masse froide – et une surface chaude – amenant une masse chaude (la base du courant d’air = déplacement d’un air dense – froid – vers un air moins dense – chaud, ou « qui monte »)
  • (b) suffisamment épaisse pour ralentir le transfert de chaleur. Opter pour une 3ème vitre est envisageable. Cela dit, il faut respecter ces deux premiers principes.

Dans le respect de ce principe, on comprend que la présence d’air est importante, mais que l’épaisseur joue également un rôle. Un isolant est donc, par essence, plus léger.

Cette proportion d’air « coincé » dans le matériau est un paramètre à garder en tête.

• De la paille est donc plus isolante que de la pierre.
• Du béton cellulaire isole mieux que du béton standard (il est plus léger, car il contient plus d’air).

Autre aspect essentiel : l’ordre de grandeur, comme toujours.

Un « super isolant » mis sur 2 cm ne sera JAMAIS aussi isolant qu’un isolant moyen sur 20 cm.

• Une épaisseur importante est à considérer. Et comme les matériaux peuvent être chers « au volume », opter pour une bonne épaisseur de paille peut s’avérer être le meilleur compromis, si ça ne vous dérange pas d’avoir des murs plus imposants.

De la paille aux contours de la maison permet assurément de diminuer la vitesse à laquelle se dérouleront les échanges thermiques avec l’extérieur.

• Une ossature porteuse en bois peut, par exemple, être complétée par des murs (non considérés comme porteurs) avec une épaisse couche de pailles, enduits de chaux à l’extérieur et de terre à l’intérieur. Ce serait idéal.
• Des murs porteurs en paille (Voir « Nebraska » ou « Jean-Philippe Valla ») sont au moins aussi intéressants, si c’est autorisé par votre législation locale.

La terre, quand elle est protégée des remontées capillaires (bottes) et des pluies battantes / ruisselantes (chapeau), possède aussi une capacité de respiration et de « transpiration » idéale.

On parle d’une gestion de l’hygrométrie. Elle n’est pas hermétique comme un K-Way d’une personne qui partirait marcher pour transpirer un maximum.

• Elle « respire » pour réguler harmonieusement les éventuels excès d’eau (sous forme liquide ou aérienne, d’eau ou de vapeur d’eau) vers l’extérieur.
• Elle ne vous desséchera pas pour autant !

La stratégie autour de ces murs en terre n’est donc pas une imperméabilité, comme avec l’approche conventionnelle qui propose (impose? A vous les studios) un pare-vapeur.

• La chaux sera préférée au ciment (portland). Pour les fondations comme pour les murs extérieurs.
• La paille, et la laine de bois seront préférées au polystyrène (extrudé ou non).
• Au-dessus des fondations, une continuité capillaire sera conservée, pour favoriser les échanges de l’eau avec l’extérieur (vapeur et liquide), et diriger les éventuels excès d’eau vers l’extérieur GRÂCE À cette continuité capillaire.

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Chapeau & Bottes : Une bonne couverture et de bonnes fondations

Les fondations seront, en revanche, nécessairement bien drainées et les collecteurs de pluie pensés intelligemment (pas de concentration de chéneau sur un mur ou au pied d’un mur).

Un débord de toit suffisant, proportionnellement à la hauteur et au degré de chute de la pluie là où vous vivez (les Bretons connaissent bien les pluies à 45°!).

Pour celles et ceux qui apprécient l’idée d’une harmonie entre les éléments, à la sauce « médecine traditionnelle chinoise », voici une autre lecture, du même phénomène :

La Terre, protégée de « chapeau et de bottes », redirige harmonieusement l’Eau vers l’extérieur. On peut aussi dire qu’elle …

• accueille volontiers un Feu abondant, dans de fortes chaleur, ou lors d’un rayonnement solaire direct en hiver.
• gère les excès et lisse les minimas et les maximas.
• restitue généreusement un surplus – ou accueille un éventuel excès – de chaleur.

Le Feu (du soleil ou du poêle) chauffe la terre quand c’est nécessaire.

L’Air peut circuler. Il peut aussi attiser le Feu, sans refroidir votre maison.

• Votre maison peut être aérée sans risque de perte de « fraîcheur » / « chaleur ».

L’Eau, source de vie, ne stagne pas, car la maison possède des bottes et un chapeau.

• Moins de variations de températures, moins de chance de dépasser le « point de rosée ».
• Moins de problèmes d’hygrométrie, sensiblement moins de risques de voir quelque chose moisir.

Et pour conclure, je me permets de me « lâcher », avec les derniers/ères survivant(e)s de cette longue lecture.

Redécouvrir la terre 🌏: Une nouvelle ère, retrouvant les origines de l’Air séculaire

Une maison EN Terre, et POUR la Terre 💧🔥🌍💨– William Janssens

🔥Feu abonde chaque seconde,
Ardent, apaisé, il féconde.
💧Eau circule, apprend et intègre,
Sans que rien ne se désintègre!
🌍Terre accueille et stocke gaiement
Harmonise les éléments.
💨Air pur distribue ! Et perdure
Ton millimètre de Mercure!

Il y a de quoi se vanter,
D’une maison équilibrée,
Aux enfants en pleine santé.

JANSSENS – Écrivain indépendant, 100% humain & 0% robotisé

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