La réglementation thermique française impose d’avoir, pour les parois verticales de bois massif empilé, un coefficient surfacique (coefficient Umur) inférieur ou égal à 0,45 depuis la RT2005. Cette exigence appelée « garde-fou » est fixée par rapport à des murs constitués d’éléments de structure et d’isolants dans une conception traditionnelle. Remarquons que l’épaisseur totale finale de ces parois extérieures est supérieure à 35 cm et dépasse souvent 40 cm avec la RT2005. Actuellement, les épaisseurs couramment utilisées par les fabricants pour les murs des maisons en bois massif vont de 90 mm à 156 mm pour les madriers et de 170 mm à 220 mm pour les rondins.

Aux Etats-Unis, une étude réalisée par la « National Association of Home Builders North American Log Homes Council » (NAHB, 1991) a montré que les maisons en bois massif sont au moins aussi efficaces que les constructions à ossature bois malgré un écart de 44% entre la R-valeur moyenne des murs en bois massif et son équivalent en murs à ossature bois. par ailleurs, la consommation annuelle d’énergie basée sur des données mesurées comparée avec la simulation numérique sur ordinateur montre une différence variant de -16% à +13%. Selon les résultats d’une étude nord-américaine (Pickett R., 2003) sur la performance énergétique des maisons en bois massif, on montre par l’expérience, que l’efficacité énergétique d’une maison en bois massif d’épaisseur 17 cm, égale ou surpasse celui d’une maison à ossature bois d’épaisseur 27 cm (même de 32 cm en quelques régions). Les résultats ont conclu que les maisons en bois massif testées étaient aussi performantes que les maisons bien isolées de construction conventionnelle, même si leur valeur R était 44% plus basse que celle des maisons de construction conventionnelle. En pratique, sur la base des besoins énergétiques de chauffage et de refroidissement annuels, les maisons en bois massif permettent d’améliorer les performances de 2.5% jusqu’à plus de 15% en comparaison avec une maison à ossature bois de niveau identique,. En temps réel, ceci signifie qu’un propriétaire d’une maison en bois massif pourrait économiser de $150 à $400 par an sur leurs factures de chauffage et de climatisation, tout en maintenant le confort égal ou supérieur dans des conditions atmosphériques réelles. (Bruch et al.) ont trouvé en 1980 qu’un mur de bois massif d’une valeur théorique de R-10 a la même consommation énergétique qu’un mur R-12 à colombage durant les mois d’hiver les plus froides. Par contre, la maison de bois massif a utilisé 46% de moins d’énergie au printemps et 24% de moins en été. Ces études semblent donc confirmer que la construction de bois massif est un mode de construction performant tant pour le confort que pour l’économie d’énergie ; sa performance réelle en comparaison aux solutions de parois comprenant ossature et isolation doit être réévaluée.

En France et depuis l’application de la RT2000, ces réflexions associées aux observations faites par les constructeurs sur le terrain ont poussé les institutions à mener une étude sur le sujet. Initié et financé par la Fédération Française du Bâtiment FFB et le réseau de constructeurs bois AFCOBOIS, le projet « Habitat Bois Massif PERFormant » a été réalisé en collaboration entre le Laboratoire TREFLE, le centre technique COSTIC et le bureau d’études POUGET Consultants et coordonnée par Frédéric Baeten, directeur de Confort Bois. La démarche définie entre les 3 partenaires, a consisté à évaluer les performances énergétiques réelles de maisons Bois Massif, et à les comparer aux calculs réglementaires RT2000. Pour ce, des suivis climatiques et énergétiques ont été faits sur 20 maisons, conçues et réalisées par 8 constructeurs différents du réseau AFCOBOIS (dont Confort Bois) et implantées sur tout le territoire français. En complément, des mesures de thermographie Infrarouge ont permis de préciser les niveaux d’isolation et les défauts de construction de certaines maisons. Les mesures ont été mises en place et supervisées de février 2005 à avril 2006 avec l’aide des occupants sur des maisons individuelles utilisées dans des conditions normales. En réponse aux attentes des constructeurs et des institutions, l’étude a donc eu pour objectifs :
. d’évaluer les qualités thermiques et les performances énergétiques globales des maisons BM dans des situations variées,
. de mettre en évidence les qualités de confort (toutes saisons) spécifiques à ces constructions,
. de comparer la consommation d’énergie pour le chauffage mesurée sur site et les valeurs obtenues par le calcul (méthodes RT2000 et DEL-2).

Le projet a fait l’objet d’un rapport final remis en septembre 2006 qui permettra à AFCOBOIS, de déposer prochainement aux institutions, un dossier d’études pour cas particuliers (ANNEXE V de l’arrêté du 26 mai 2006 fixant la RT2005). S’appuyant sur les résultats de l’étude, un aménagement spécifique sera demandé pour ce type de construction accompagné d’une méthode d’évaluation.

Extrait de la thèse « Caractérisation hygrothermique, par une approche multi-échelle d’une maison en bois massif en vue d’amélioration énergétique et de valorisation environnementale », soutenue par Saed Raji, le 21/12/06, laboratoire TREFLE.

Architecture bioclimatique :
En fonction des différentes contraintes liées au site, on recherchera à adapter au mieux la conception de l’enveloppe de façon à profiter des apports solaires d’hiver tout en se protégeant des chaleurs estivales. On travaillera l’agencement intérieur des pièces pour optimiser les conditions de confort (thermique, acoustique, visuel…). Cette approche ne peut être que fortement dépendante du terrain, de son environnement et du climat sous lequel il se situe.

Matériaux performants :
Les matériaux de l’enveloppe et leur combinaison sont ensuite optimisés en fonction des contraintes climatiques régionales et de la sensibilité des maîtres d’ouvrages.

Système de chauffage :
Grâce à une architecture bioclimatique et une enveloppe à fortes performances thermiques, le plus gros du travail a été fait. Ce sont les 2 meilleurs moyens de réduire les besoins énergétiques d’une habitation. A partir de la consommation en chauffage prévue par les calculs thermiques et différentes campagnes de suivi de mesures, on peut à présent choisir le mode de chauffage le plus adéquat en terme d’amortissement (sur 15, 10, 20 ans…) en tenant compte à la fois du coût annuel de l’énergie consommée, mais aussi du coût de son installation et de son entretien.

Une habitation intelligente est un lieu de vie confortable qui consomme peu, donc conçue en adéquation avec ses futurs occupants et ses contraintes, aux matériaux efficaces et systèmes performants, tout en ne perdant pas de vue les aspects d’amortissement financier.