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Archive for juillet 2012

Le chantier est de nouveau arrêté pour cause de grosses pluies…  Depuis le 12 au soir, il n’arrête pas de pleuvoir… Nous sommes maintenant le 16 et je vois par la fenêtre le premier rayon de soleil depuis 3 jours… Mais il faudra un peu de temps pour que le terrain sèche ! On se croirait presque à Bangkok en Octobre 2011…

Toutes les tranchées encore ouvertes sont complètement inondées : mur de soutènement du talus, puits canadien, réservation pour les réseaux restants…

(no comment)

C’est la loi des 14 : 14 Juillet, 14°C, 14mm d’eau en 14 heures (je pousserai même jusqu’à 2012 : 2+12 = 14 ;-)). J’ai une grande pensée pour les vacanciers qui avaient pris la première quatorzaine de Juillet, ainsi que pour les agriculteurs…

Raoul me souffle à l’oreille qu’il y a aussi des points positifs à cette séquence de pluie… D’abord, l’avaloir de la cour est pour la première fois plein et remplit son rôle ! L’eau de pluie de la cour est évacuée dans la mare qui n’existe pas encore. Finalement ces pluies arrivent au bon moment : 3 jours plus tôt le premier rang n’était pas aussi avancé et il aurait fallu gratter à la pelle… Et surtout, surtout, cela nous a permis de nous reposer et d’aller au Marché Bio de Saints sur le thème de… la gestion de l’eau ;-). Blagues à part j’ai eu la chance d’assister aux conférences que j’ai trouvées hyper intéressantes… J’ai pris conscience de beaucoup de choses autour de ce sujet vital… Peut-être quelques références dans un prochain article, quand je parlerai de la cuve de récupération d’eau de pluie ? Un bon break citoyen en tous cas, bienvenu. Merci aux organisateurs !

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Les semelles sont coulées et dures – on peut maintenant marcher dessus ! Il est temps de commencer le mur de soubassement. Nous prenons du temps pour ajouter de nouveaux repères sur les chaises afin de délimiter les murs de soubassement. Cette fois-ci, l’équerrage ainsi que les dimensions doivent être précises ! Cela nous prend une demi-journée, projection au sol y compris : nous avons maintenant des ficelles tendues au sol représentant le bord extérieur des murs de soubassement, avec une erreur inférieure au cm. Je suis content du calage du mur de soubassement par rapport aux semelles : les semelles devaient être sur le plan légèrement décalées afin de pouvoir placer un drain périphérique ainsi que les cour anglaises (j’y reviendrai) pour aérer le vide sanitaire. Tout ceci était loin d’être évident : normalement une pelleteuse ne travaille pas au cm !

Dernière étape avant de commencer le mur proprement dit : vérifier le niveau des semelles. Nous faisons des relevés au laser tous les 3m environ ; il n’y a que 2cm de différence de niveau, à part dans un trou de 4m de long (sur les 56m de semelles) où il manque 2cm supplémentaires. Globalement, il y a donc 4cm d’erreur sur le niveau des semelles… Vu que le trou est localisé, nous devrions pourvoir récupérer cette erreur dès le premier rang de parpaings ! Je suis plutôt content du résultat ; tout a été si vite !

Petite cale pour tendre le fil entre les parpaings d’extrémité

Nous partons donc du point le plus haut pour caler notre premier rang de parpaing, et commençons à poser les parpaings des extrémités, alignés au fil à plomb (de maçon cette fois-ci) et calés en hauteur au laser. C’est assez fastidieux mais ça permet d’aller plus vite ensuite : il suffira juste de tendre une ficelle entre les parpaings d’extrémité, à l’aide d’une petite planche avec 2 clous, pour avoir à la fois l’alignement et la hauteur ; on se cale en fait sur l’arête haute extérieure du parpaing. C’est un petit truc que m’a donné un maçon, et ça marche plutôt bien ! J’avais déjà monté des parpaings dans le temps, mais je dois dire que c’est un peu comme les bons et les mauvais chasseurs des Inconnus : il y a « monter des parpaings » et « monter des parpaings ». Aligner 5 parpaings est plutôt facile, mais être efficace dans la durée c’est une autre histoire – j’espère qu’à la fin des murs de soubassements j’aurai un peu progressé car pour l’instant ça patine un peu 😉

Premier rang du mur de soubassement sud

Pendant que je commence le premier rang de parpaings, Mister K. finit de couler la semelle au coin nord-ouest de la maison. Nous enchaînons ensuite un travail un peu monotone, mais bien physique : monter les parpaings. Il faut dire qu’être plié dans une tranchée n’arrange rien : le dos prend cher, même avec la ceinture lombaire… C’est mon ostéo qui va être contente 😉

Le premier rang du mur de soubassement avance

Nous en profitons aussi pour sceller le dernier anneau de l’avaloir de la cour ainsi que la grille ; tant que la bétonnière est en route, autant l’amortir !

Scellement de la grille de l’avaloir de la cour

En parlant de bétonnière : nous avions commencé avec une bétonnière électrique avec le groupe électrogène ; mais c’était très loin d’être efficace. La bétonnière calait rapidement, et de manière globale, faire tourner un groupe électrogène pour faire tourner un moteur de bétonnière, ça n’avait pas trop de sens. Par chance, un voisin que je connais à peine, Stéphane, m’a prêté sa bétonnière thermique… Un grand merci à toi Stéphane ! Ca change tout : on peut faire de vraies gâchées de ciment, pas des gâchées fisher-price.

Il aura fallu presque 3 jours pleins pour étaler ce premier rang du mur de soubassement ; c’est plutôt long car ce premier rang est plutôt délicat : rattrapage de la hauteur, on travaille en fond de tranchée, il faut parfois creuser la fouille à la bêche (notamment pour les coffrages des massifs), l’alignement avec les ficelles des chaises doit être parfait. Une fois le premier rang monté j’espère que le reste ira beaucoup plus vite !

Nous avons eu la visite de Ghislaine et en avons profité pour faire notre premier pique-nique sur le chantier ! Ce fut assez magique… Merci Sophie et Ghislaine pour ce bon moment !

Premier pique-nique sur le chantier

Pour conclure sur ce premier rang, qui n’est d’ailleurs pas complètement terminé au moment où j’écris cet article, nous avons laissé une réservation (50cm) pour les tuyaux du chauffe-eau solaire et une gaine TPC 90 rouge pour les éventuels futurs panneaux photovoltaïques… Ces tuyaux passeront juste sur la semelle et iront dans le talus côté sud de la maison. Vu que je compte bien fabriquer les panneaux solaires thermiques, je ne me voyais pas les mettre sur le toit, même si cette possibilité avait été prévue dans le permis de construire.

Vue d’ensemble sur le mur de soubassement

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Maintenant que les fouilles sont faites, nous devons couler les semelles au plus vite, afin d’éviter une inondation plutôt fréquente pendant cette période de mousson poyaudine… Mais juste avant de couler les semelles, il faut mettre en place les armatures métalliques. Je pensais que ça serait une formalité, mais il nous a fallu 2 jours complets à 2 pour tout mettre en place !

La première étape a été de planter des tiges métalliques à niveau dans les fouilles, afin d’avoir des points de repère partout lorsque nous coulerons le béton dans les semelles. Nous avons donc coupé des morceaux de fer à béton et les avons calés au laser, tous les 2m environ ; un petit coup de peinture bleue pour les repérer, et c’est terminé ! Le plan de conception avec les différents niveaux, posté dans l’article sur les réseaux de la plate-forme, est bien utile ! Nous savons à quelle hauteur exactement doit arriver la semelle, par rapport à notre point de repère (la souche de chêne)…

Piquets calés à niveau (au laser) dans les fouilles

Ensuite, nous avons placé les armatures longitudinales (chez le marchand de matériaux, ça s’appelle des longrines 15×35) dans les fouilles, puis nous les avons calées avec des cailloux afin que les armatures ne touchent pas le sol. Les piquets à niveau sont bien utiles pour caler les armatures à hauteur, en faisant attention à ce qu’elles ne soient pas plus hautes que les repères qui représentent la surface des semelles. Côté nord, nous avions rencontré une grosse couche de pierres lors du creusement des fouilles et avions décidé de les laisser en place ; à cet endroit donc, les armatures touchent le sol.

Piquets à niveau au premier plan ; longrine en arrière-plan

Les armatures doivent être attachées entre elles avec un recoupement de 40cm en cas de prolongement (une armature fait 6m de longueur ; il faut en mettre 2 pour couvrir les 10m de fouilles transversales) ; pour les croisements aux coins  des fouilles, il faut ajouter du fer à béton coudé à 90°, repris de 40cm sur chaque longrine, afin d’assurer une continuité de l’armature. Mine de rien, tout ça fait bien du travail à la tenaille ! Il existe un outil magique pour attacher les ferrailles entre elles en tortillant du fil de fer, mais je n’en avais pas sous la main.

Reprises d’armatures dans les coins

Sur le coin Nord-Ouest, nous avions conservé un énorme trou pour la réservation de l’arrivée des réseaux (nous n’avons toujours pas ni l’eau ni l’électricité sur le chantier) ; nous avons donc dû faire un gros coffrage pour cette partie de la semelle. J’y ai passé une journée entière, pour qu’elle soit de niveau et assez solide pour recevoir le béton ! C’était plutôt intéressant du point de vue de la conception (il fallait faire un pont au-dessus de la réservation), mais fastidieux à la réalisation.

Coffrage pour l’angle Nord-Ouest des fondations

Reste à poser les armatures verticales qui seront au centre des massifs sur lesquels reposeront les poteaux de la charpente bois. Là aussi, ça a été plutôt long à caler, en reprenant les mesures dans tous les sens pour éviter la grosse erreur : une fois le béton coulé il sera trop tard !

Armatures verticales pour les massifs qui accueilleront les poteaux de charpente

Vue d’ensemble sur le ferraillage des semelles terminé

Finalement tout est prêt 1h00 avant l’arrivée de la toupie de béton… Nous avions aussi le choix de prendre un gros malaxeur, avec 2 tracteurs (un pour charger le sable et un autre pour le malaxeur, mais à cette époque de l’année, en pleine période de foins (difficile en plus cette année au vu des conditions météo), il était plutôt compliqué de trouver le matériel et la main d’oeuvre… De plus, avec le retard accumulé pour le chantier, ce gain de temps était plutôt le bienvenu, d’autant plus que nous devions couler les semelles au plus vite pour éviter les inondations : cela faisait 3 jours de suite sans pluie, quelque chose de complètement exceptionnel en cette période de mousson 2012 ; cela ne pouvait pas durer ! Nous même choisi une toupie avec tapis roulant afin de pouvoir atteindre directement toutes les parties de la maison. C’est un surcoût (180€HT), mais nous avons fait ce choix sans regret.

La toupie et son tapis roulant télescopique de 15m

Nous avons juste eu le temps de fabriquer les outils de coulage (une barre de 2m avec un manche pour tapoter le béton entre 2 tiges à niveau, et un petit tapotoir pour les coins)…La toupie est arrivée à 14h30, et en 1h tout était coulé ! Le chauffeur se balade avec une télécommande et verse le béton au fur et à mesure, quasiment directement à niveau ; l’expérience parle ! Nous avons même du mal à suivre pour tapoter ; il faut dire que c’est la première fois que je coule des semelles au tapis roulant : tout va très, très vite ! D’autant plus que le béton est déjà bien tiré (ie. il se durcit) au bout de 20 minutes…

Le béton coule… il faut suivre !

On tapote entre 2 tiges (nos repères) avec notre outil « maison » afin de tout mettre à niveau… Pas le temps de faire dans le détail !

Nous avons dû faire des ajustement à 3 ou 4 reprises : enlever du béton au râteau, ou reverser un petit surplus à certains endroits. Je crois que c’est allé beaucoup trop vite pour que ça soit nickel, mais le résultat n’a pas l’air mal ; on verra ce que ça donne avec le laser quand les semelles auront séché ! Il nous manque 1/2 m3 de béton pour finir les semelles ; heureusement nous avons commencé par le tour de la maison ainsi que les fondations du poêle de masse : tout ceci sera donc coulé d’un bloc, ce qui est mieux d’un point de vue résistance ! Il ne reste qu’à couler l’angle nord-ouest, qui ne porte pas grand-chose (une partie de l’appentis à bois) ; nous le ferons à la main plus tard !

Vue d’ensemble sur les semelles coulées

C’est encore une sacrée étape qui vient de se terminer… Il peut maintenant pleuvoir, rien de grave ne pourra se produire ! Si les tranchées s’effondrent, nous n’aurons qu’à gratter à la pelle (ce n’est pas possible si elles s’effondrent avec les armatures métalliques à l’intérieur… le cauchemar) ; nous pouvons maintenant souffler un peu !

Depuis le changement de mode de fondations, j’ai la nette impression que ces fondations sont surdimensionnées pour une maison bois… C’est maintenant une certitude ! Ce sont des fondations pour une maison classique, qui serait beaucoup plus lourde. Au moins ça sera du solide, ça ne bougera pas ! Je suis conscient que cela occasionne un surcoût ainsi qu’un surplus de matériaux, mais j’ai besoin d’être sûr de ne pas avoir de problème par la suite… Je n’ai pas l’expérience pour dimensionner les fondations au plus serré, et je crois qu’au fond je n’en avais pas envie…

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Je suis carrément à la bourre pour mettre à jour le blog… Nous avons commencé les fondations il y a 2 semaines déjà avec les fouilles (les fouilles sont les tranchées qui accueillent les fondations), mais je ne trouve que maintenant le temps d’écrire… La semaine a été bien chargée !

Les fondations sont quelque chose de très spécial pour moi… C’est ce qui va accueillir toute la maison, garantir sa stabilité et sa pérennité. J’avais des idées plutôt arrêtées sur le sujet, et puis les circonstances m’ont fait changer d’approche, ce qui fut un grand dilemme.

Depuis plus d’un an, j’étais parti sur une approche « écolo » pour les fondations : pas de ciment. Pourquoi pas de ciment ? Parce qu’il est hyper coûteux en énergie à produire (chauffage à 1800°), parce qu’à priori il contient une grosse quantité de saloperies (j’ai entendu parler d’huiles de vidange usagées notamment, même si je n’ai pas trouvé de références) qui vont jusqu’aux déchets radioactifs (alors là, c’est bien documenté, y compris dans les textes de loi, cf. la campagne de la CRIIRAD sur les déchets radioactifs, dont le premier bénéficiaire industriel est… Lafarge). Je vous invite carrément à lire le dossier détaillé sur le site de la CRIIRAD… Consternant mais instructif ! Bref, le ciment c’est pas cool. La chaux, c’est un peu mieux, et en plus ça respire. Du coup j’étais parti sur des fondations cyclopéennes, à base d’un mortier de chaux et de pierres (cf. liens en fin d’article pour plus de détails sur les fondations cyclopéennes). A chaque fois que j’employais ce terme de « fondations cyclopéennes », je voyais tout le monde faire des gros yeux… Nous avons complètement oublié ce mode de construction, qui pourtant a été utilisé pour la grande majorité de nos maisons de village et de nos fermes… Le ciment, même s’il a été inventé fin 19ème, n’a connu son essor qu’après la seconde guerre mondiale. En gros, ça ne fait que 60 ans qu’on utilise le ciment ; tout ce qui s’est fait avant, en remontant jusqu’aux Romains, a été fait sans ciment… Le ciment n’est qu’un détail de l’histoire de la construction, mais il est devenu omniprésent, si bien qu’on ne sait plus qu’il existe des alternatives… Réelle révolution technique ? Lobbying efficace ? Exception Française ? Je n’ai pas vraiment de réponse ; un peu de tout ça certainement… Mais il se trouve que le plus gros cimentier au monde (Lafarge) est Français…

Bref, tout ce chapitre introductif pour dire que j’ai décidé de faire les fondations… en ciment (qui ne sera pas du Lafarge, à cause de l’affaire révélée par la CRIIRAD ci-dessus). Il y a 2 raisons principales à ce choix en faveur du ciment, qui a été douloureux comme vous pouvez l’imaginer. La première raison est liée à la performance thermique de la maison, et notamment aux ponts thermiques (je reviendrai sur ce sujet en décrivant la structure bois de la maison). Nous avons fait le choix d’uns structure poteaux-poutres (un peu comme un hangar : des piliers tiennent la charpente de manière autonome), et il fallait donc des massifs maçonnés pour accueillir les poteaux. Et là, problème : le mariage des 2 techniques (poteaux-poutres et fondations cyclopéennes) posait un problème de ponts thermiques importants au niveau des massifs. Après quelques consultations (peut-être pas assez nombreuses ?), pas de solution : le mariage de ces 2 techniques crée des ponts thermiques. Toujours dans le chapitre des performances thermiques, j’avais un problème pour l’isolation du sol. Avec les fondations cyclopéennes, j’avais prévu de faire un hérisson puis de couler une dalle en béton de chaux et copeaux de bois. Petit aparté technique : le lambda des copeaux de bois est de 0,055 environ ; par contre le lambda du béton de chaux/copeaux est de 0,14 pour un béton de chaux dosé à 110kg de chaux/m3. Pour un R de 4, il fallait donc une dalle de… 56cm d’épaisseur. Cela n’a évidemment pas de sens. J’ai alors étudié des alternatives, allant du liège jusqu’au granulat de verre type Technopor, mais tout était hors de prix. Je me suis débattu avec ce problème de performance énergétique pendant plusieurs mois, sans trouver d’option satisfaisante. Le second point de blocage pour les fondations cyclopéennes a été avec le recul plutôt psychologique : après toutes les inondations et toute l’eau reçue sur le terrain, je me suis dit que je préférerais avoir la maison légèrement surélevée, avec un petit vide sanitaire, histoire de ne pas avoir de remontées d’humidité même en cas de déluge. Je me dis maintenant que l’humidité peut aussi être bien gérée avec les fondations cyclopéennes en faisant un bon drainage périphérique et une bonne aération du hérisson, mais je crois que toute cette eau m’a fait peur, tout simplement. Il y a encore d’autres raisons pour ce choix, mais elles sont secondaires : rapidité d’exécution grâce à la toupie (encore que cela reste à prouver en tenant compte des soubassements), nécessité de trouver beaucoup de main d’oeuvre, etc. Face à un mariage difficile de solutions techniques (fondations cyclopéennes et poteaux poutres), il a fallu choisir entre la performance thermique et l’aspect écologique, traditionnel. Je ne peux pas tout faire d’un coup… Mais cela restera une grande leçon de cette expérience de construction !

La solution retenue a donc été de faire une semelle filante de béton armé (rhaa, ça me fait encore mal d’avoir à écrire cela) avec un soubassement en parpaings et un plancher bois qui accueillera de l’isolant entre les madriers.

Coupe des fondations

Du point de vue de la conception, restait à définir la forme horizontale des fondations. La seule contrainte un peu spéciale était de prévoir des fondations dédiées pour le poêle de masse et pour le mur de brique de terre crue. Le poêle de masse devrait peser aux alentours de 1,3T, et le mur de briques de terre crue environ 2,2 tonnes. Il fallait donc de quoi soutenir toute cette masse, surtout sur un plancher bois… Nous retrouvons donc un gros massif au centre des fondations ci-dessous, plus un soubassement central qui permettra de soutenir les madriers, la portée de 6,9m étant trop importante.

Plans des fondations

Les premières tranchées ont été faites il y a 2 semaines ; après avoir tracé les fondations au sol, on laisse faire l’artiste… Il a juste fallu un tracteur et une remorque pour évacuer la terre… Un grand merci à Claude pour la remorque (encore une fois !) et à Jean-Marie pour le tracteur !

Fondations tracées au sol

Petit à petit le dessin de la maison apparaît de manière très concrète, quasiment définitive… Cette étape a vraiment quelque chose de magique !

Premiers coups de godet pour les fouilles

Les fouilles prennent forme ; les ferrailles trépignent

Et voici une deuxième tentative de vidéo time-lapse…

Quelle étape ! La maison est maintenant clairement dessinée au sol. Je sens que nous avons franchi une étape très importante… Maintenant, nous ne sommes plus esclaves des machines et du temps, même si nous en dépendons encore un peu évidemment ; nous pouvons travailler de manière autonome sur les fondations ! Le gros du terrassement est derrière nous ; une nouvelle étape commence !

Vue d’ensemble sur les fouilles

Ciment matériau pas cool :

Fondations cylopéennes :

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Nous commençons une étape importante pour la maison, et qui a beaucoup de sens pour moi : le puits canadien. Mais qu’est-ce qu’un puits canadien exactement ? L’idée de base du puits canadien (appelé aussi puits provençal) est d’utiliser l’inertie thermique du sol pour réchauffer ou refroidir l’air qui entre dans la maison. Grossièrement, on enterre un gros tuyau dans le sol ; une extrémité de ce tuyau est dans la maison (arrivée d’air pour la maison), et l’autre est sur le terrain (cheminée d’entrée d’air). A une certaine profondeur, la température du sol est quasiment constante (aux alentours de 12°C) ; le puits canadien utilise cette inertie thermique pour réchauffer l’air l’hiver ou bien le refroidir l’été : quand il fait 0°C dehors, l’air qui entre dans le puits canadien est réchauffé par le sol à 12°C environ ; l’été, quand il fait 30°C dehors, l’air est refroidi à 12°C environ, créant ainsi une climatisation naturelle.

Voici pour le principe de base ; nous verrons les détails de mise en oeuvre un peu plus loin dans l’article. J’aime cette idée simple, qui n’a besoin d’aucune source d’énergie pour fonctionner, et qui permet d’améliorer sensiblement le confort d’été tout en faisant des économies de chauffage l’hiver. C’est une sorte de climatisation inversible complètement naturelle et qui ne demande aucune énergie (à part pour produire le tuyau évidemment).

La ventilation de la maison

Dans la conception de notre maison, le puits canadien n’est pas vraiment une option de confort ; il est une des clés de la ventilation de la maison. En effet, il est fondamental de prévoir une bonne ventilation dans une maison afin d’avoir un air sain, et une maison durable qui ne devienne pas un piège à humidité. Les maisons anciennes étaient ventilées naturellement, par les ouvertures (fenêtres et portes) qui laissaient passer de l’air, et souvent aussi par l’enveloppe (murs, toiture, plancher). Dans les maisons modernes, que l’on veut performantes énergétiquement (j’espère pouvoir revenir sur ce sujet plus tard), l’usage est de traquer les fuites d’air afin de limiter les pertes de chaleur. Ceci est poussé à l’extrême dans les nouvelles générations de maisons (BBC, passives, etc.) pour lesquelles on recherche une enveloppe complètement étanche à l’air. Dans ces maisons, la ventilation est quasiment systématiquement assurée par une VMC double flux (pour en savoir plus sur les différents types de VMC). Ce dispositif est certes très performant s’il est bien dimensionné et bien mis en oeuvre, mais de mon point de vue il possède plusieurs inconvénients :

  • Il ajoute une complexité technique dans la maison : moteurs, échangeur air-air, filtres, circuit de gaines, etc.
  • Il demande une consommation électrique permanente (!)
  • Il va contre la résilience : en cas de panne de courant ou de la VMC, plus de ventilation du tout.
  • Il demande un entretien suivi, notamment le changement régulier des filtres
  • Il est cher : compter minimum 2500 Euros pour une VMC double flux performante, hors entretien et filtres
  • Enfin, et c’est sans doute le point le plus important pour moi : j’ai la nette impression que la VMC double flux est un n-ième dispositif « business ». Nous sommes à mon avis dans le parfait exemple de l’écologie-business, où on part d’un principe louable pour pousser encore plus à la consommation. Essayez donc de trouver une explication du principe de VMC double flux qui ne soit pas fournie par un fabricant ou un vendeur de VMC…

Dans notre concept de maison, nous souhaitons quelque chose de simple et résilient, qui a du sens (pour nous au moins ;-)). Je cherche encore des comparatifs indépendants qui prennent en compte la globalité des solutions de ventilation, en tenant compte du bilan énergétique global des solutions : énergie nécessaire à la construction des matériels (VMC, gaines, etc.), à leur transport et à leur maintenance, à leur fonctionnement (moteur électrique tournant en permanence), tout cela mis en face du gain d’énergie liée au chauffage. D’autant plus que ces solutions sont basées sur des normes (renouvellement de la totalité du volume de l’air d’une maison toutes les 2 heures) qui demandent à être regardées de plus près… La pollution intérieure est vraiment différente selon qu’on a utilisé des matériaux naturels ou bien des produits bourrés de formaldéhydes ou dégageant des COV…

Nous avons donc choisi une solution simple : entrée d’air par le puits canadien, et extraction ponctuelle dans les pièces humides (cuisine/WC/salle de bains). Nous nous laissons aussi la possibilité d’ouvrir les fenêtres 5 minutes pour aérer ;-).

Le puits canadien en pratique

Si le principe théorique de fonctionnement est simple, en pratique c’est un tout petit peu plus complexe. Dans la vraie vie, selon la nature des sols, la température du sol à 2m de profondeur n’est pas constante ; elle oscille dans le pire des cas entre 6°C l’hiver et 13°C l’été (source : « Le puits canadien », Bruno Herzog, Eyrolles, p.52). Si vous lisez ce bouquin, vous allez certainement renoncer au puits canadien tellement c’est pointu techniquement. Voici ce que j’ai retenu de tout ce que j’ai pu lire sur le sujet, et de ce que j’ai pu échanger avec d’autres personnes ; il y a selon moi quelques éléments essentiels pour une bonne conception de puits canadien, en restant dans la plus grande simplicité :

  • la nature du tuyau : sa composition ne doit pas amener de polluants dans la maison (PVC à proscrire) ! Nous avons choisi un tube souple en PE qualité alimentaire (double paroi, annelé extérieur et lisse à l’intérieur) SN6, utilisé pour les puits canadiens en allemagne depuis des années.
  • la gestion des condensats : il y aura de la condensation dans le tuyau, nous n’y échapperons pas (dans le pire des cas plus d’1 litre par jour). Il est donc nécessaire d’évacuer cette eau de condensation pour éviter au mieux le développement de bactéries et autres champignons ; je n’y connais rien mais je comprends que laisser de l’eau stagnante dans un tuyau où circule l’air qui entre dans la maison n’est pas souhaitable, intuitivement. Pour ce faire, nous avons prévu une pente pour la pose du tuyau, ainsi qu’un puits à fond perdu où se déverseront les condensats.
  • l’étanchéité du puits canadien : ceci est critique pour 2 raisons : 1/ ne pas  noyer le puits (eaux de pluie ou autres) et 2/ se protéger du radon. Le radon est un gaz radioactif naturel que l’on trouve dans le sol ; il y a beaucoup d’études sur le sujet (cf. liens en fin d’article). Dans notre cas, nous avons utilisé un tuyau d’une pièce avec jonction étanche dans le puits d’évacuation des condensats, à travers un siphon.

Le radon dans les communes de l’Yonne (source : IRSN)

J’ai fait le choix de me passer dans un premier temps de solutions du type bypass pour les mi-saisons (quand la température de l’air extérieur est supérieure à la température du sol à 2m de profondeur, il vaut mieux faire entrer directement l’air extérieur dans la maison, donc on court-circuite le puits canadien), ainsi que de la pompe d’évacuation des condensats ; je pense en effet que le puits à fond perdu sera suffisant pour évacuer les condensats, et qu’au vu de la nature du sol, le puits ne devrait pas être inondé. Nous avons cependant passé un câble électrique en parallèle du tuyau du puits afin de pouvoir alimenter le cas échéant un vide cave. J’ai aussi laissé de côté pour l’instant l’option du ventilateur en entrée de puits qui force l’entrée d’air dans le puits. Ce système, utile si la circulation naturelle d’air à travers le puits n’est pas suffisante, possède aussi l’avantage de créer une surpression dans le tuyau du puits, évitant ainsi toute infiltration de radon en cas de défaut d’étanchéité du puits. Nous pourrons le faire plus tard, soit à l’aide d’un ventilateur autonome (alimenté par un petit panneau photovoltaïque), soit d’un ventilateur alimenté par notre câble placé en réserve le long du puits.

La solution retenue, dimensionnement : 

Nous avons fait le choix d’une conception simple, minimaliste mais évolutive pour le puits canadien. Un petit croquis valant mieux que de longues explications, voici ce que nous mettons en oeuvre :

Schéma basique de la solution retenue pour le puits canadien

Côté dimensionnement, le volume intérieur de la maison est environ 265m3 ; avec un tuyau de 200mm de diamètre, cela permet de renouveler l’air toutes les 2 heures, en restant dans les bornes limite de la vitesse de l’air dans le tuyau (entre 1 et 2,5 m/s) qui autorise un échange thermique optimal. Les abaques ainsi que le principe de dimensionnement sont disponibles dans le bouquin de Bruno Herzog. Encore une fois je ne suis pas forcément d’accord avec ce principe de renouveler 1 volume d’air toutes les 2 heures, mais je n’ai pas pris le temps de creuser plus en profondeur ce sujet, donc à défaut je pars sur cette base. Quoiqu’il arrive cela ne changeait pas grand chose : le diamètre de tuyau inférieur était du 160mm (dans une autre gamme), qui est plus cher que le 200mm, beaucoup plus répandu.

Pour la fourniture du tuyau, nous étions partis sur le produit Hekatherm de chez Hegler (constructeur allemand) ; cette société a une filiale en France. J’ai obtenu une liste des distributeurs de l’Yonne en les appelant ; pour le tuyau de 50m, le tarif était d’environ 700€ HT livré. Restait à se procurer le T avec siphon pour l’évacuation des condensats ainsi que la cheminée d’entrée d’air avec le filtre. Je me suis tourné pour cela vers les kits Helios ; après quelques recherches, je me suis rendu compte que le tuyau vendu par Helios (sans aucun doute un Hegler d’ailleurs) était moins cher… Du coup nous avons commandé les 3 éléments directement chez Helios via notre bureau d’étude en énergies renouvelables préféré (encore un grand merci !).

Pour faire le puits à fond perdu, nous avons choisi des anneaux de puits béton de diamètre 900mm, afin qu’il soit visitable le cas échéant.

Mise en oeuvre, concrètement : 

Le puits canadien doit passer sous les fondations de la maison, étant donnée sa profondeur. C’était donc la dernière étape avant de pouvoir creuser les fouilles ! En ces derniers jours de juin nous avons donc commencé à creuser la tranchée pour mettre le tuyau du puits canadien. Cette tranchée est assez énorme (environ 2m de profondeur), et il a donc fallu prendre les précautions nécessaires pour éviter l’accident en cas d’écroulement de la tranchée.

Début de la tranchée du puits canadien, au beau milieu de la maison

Énorme pente au départ du puits pour passer en-dessous des fondations

Ça a donc été un gros travail de terrassement, une nouvelle fois ; il a fallu évacuer la terre au fur et à mesure avec un tracteur et une remorque, créer un espace de stockage de la terre. Pour le reste, que du classique : sablage du fond de tranchée, calage du tuyau avec une pente de 1,5% (le laser a été le bienvenu), sablage du tuyau et de la gaine électrique (en n’oubliant pas de tasser à la pelle sur les côtés pour faire passer le sable sous le tuyau, et en gardant 20cm de sable au-dessus du tuyau pour éviter la perforation par des cailloux), et enfin rebouchage de la tranchée avec de la terre.

Tranchée d’environ 2m de profondeur pour le puits canadien

Départ du puits canadien dans la maison – pose du tuyau dans la tranchée

Le tuyau est plutôt lourd à manœuvrer (une bonne centaine de kg pour les 50m) ; 3 personnes ont parfois été nécessaires pour le dérouler en fond de tranchée !

Vue d’ensemble du puits canadien depuis la cour

Tuyau du puits canadien + câble électrique dans sa gaine TPC, en fond de tranchée

Terrassement un peu sportif

Rien de bien compliqué au final pour cette première partie du puits canadien ; par contre, c’est vraiment du gros terrassement, parfois un peu sportif, d’où l’intérêt d’avoir la chance de bosser avec un artiste de la pelle qui en plus sait travailler en toute sécurité.

Nous sommes bien à la bourre pour les fondations, aussi nous avons fait le minimum pour sortir le puits canadien de la zone des fondations ; nous le terminerons plus tard !

Nous allons (enfin !) pouvoir creuser les fouilles de la maison !

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Toute la semaine nous avons remonté le calcaire dans la cour au Manuscopic, qui n’est disponible qu’après la journée de travail de l’agriculteur… Une semi-remorque livrée chaque jour, et remontée le soir même ! Finalement 4 semi-remorques auront suffi pour faire la cour. Je ne suis pas encore complètement à l’aise avec tout ce volume de cailloux extrait puis déplacé, mais c’était nécessaire dans le schéma de construction actuel. Je prends conscience à quel point la partie terrassement et l’intégration des constructions dans le site (sur le terrain) ont des conséquences directes et importantes sur les matériaux nécessaires, le transport, et l’utilisation d’engins lourds… Ça me parait maintenant évident, mais je ne m’étais pas vraiment posé la question avant.

Une fois le calcaire remonté et étalé, nous devons cylindrer la cour. Mais après la panne du tracteur, voici la panne du cylindre… Impossible d’enclencher la vibration : cela cale le moteur ; la poisse ! Nous nous retrouvons avec le tracteur et le cylindre face à face, tous les 2 en panne !

Soutien de Raoul pour la panne du cylindre

Je demande conseil à Raoul ; il me dit qu’il fera jour demain ! Le soir même, alors que le tracteur est réparé et reparti avec sa rotule toute neuve, la panne du cylindre est en effet trouvée : le roulement d’embrayage du cylindre est mort. Nous passons la matinée à démonter et remonter l’embrayage, avant de comprendre que le jeu sur la commande qui permet d’embrayer ou de débrayer n’est que de 5mm ! Dernier remontage : tout fonctionne, nous pouvons commencer à cylindrer la cour !

Le cylindre sur la table d’opération

Le roulement fatigué : il a beau être matinal, il a mal…
(pour référence : http://www.youtube.com/watch?v=lEWsQP1JMP0)

Pour celles et ceux comme moi qui n’avaient jamais passé le cylindre (rouleau-compresseur), il faut imaginer une grosse poussette de 2,2 tonnes, qui fait un bruit à réveiller les morts et qui vibre tellement qu’après 5 minutes vous avez l’impression que vos articulations n’existent plus. Il faut dire que l’engin n’est pas de toute première jeunesse (1963 – c’est encore jeune pour un humain mais plutôt vieux pour un engin mécanique), et qu’en plus de tout ça il faut ajouter la grosse fumée noire d’un moteur diesel d’époque qui boit un litre d’huile par heure. Bref, le cylindrage n’aura pas vraiment été une cure thermale ;  peut-être thermique à la rigueur… Quelques mois d’espérance de vie se sont envolés, mais quelques séances d’ostéo ont été gagnées, vu qu’il n’y a plus d’articulations à soigner.

Finalisation de la tête de diamant dans le calcaire 0/80

Maintenant que la cour est cylindrée, notre artiste de la pelleteuse peut finaliser la forme en tête de diamant ; cela n’était en effet pas possible avant car en cylindrant on se rend compte qu’il y a des creux et des bosses liés à la composition du mélange 0/80 : s’il y a beaucoup de « fine » (faible granularité), cela se compresse plus que s’il n’y a que des gros cailloux).

Finalisation de la tête de diamant

2 heures plus tard, la forme de la cour est finale ; il ne nous reste plus qu’à passer le coup de cylindre définitif… C’est chose faite le lendemain matin ! La cour est maintenant prête… Nous pouvons commencer le puits canadien !

Ah, dernière chose… suite à l’essai concluant du time-lapse concernant la cour (cf. article précédent avec la vidéo), nous avons décidé d’installer définitivement l’appareil photo sur le site… Tout ceci sur les conseils de Nantoine, que je remercie au passage pour cette idée que j’adore !

Pied photo permanent pour le « time-lapse » et autres acrobaties photographiques à venir…

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