Votre maison héliophore

Performante, durable et économique

Héliophoros est un cabinet d'architecture qui se consacre exclusivement à la construction
et à la promotion des maisons héliophores.

Ces maisons, qui se chauffent toutes seules au soleil, bénéficient d'un confort exceptionnel :
- température constante toute l'année dans toute la maison.
- moyenne de température annuelle autour de 21°C à 22°C.
- le réglage jour-nuit, ou pièce par pièce des autres systèmes de chauffage est inutile.

Vous trouverez ci-dessous un descriptif des particularités physiques d'une maison héliophore,
afin que vous puissiez réfléchir sur votre projet en les prenant en compte.
Vous trouverez aussi des renvois à des explications techniques, si vous êtes curieux d'en savoir davantage.

Le sous-sol stockeur de calories

Ici, pas de cave ni de vide sanitaire. La maison repose sur une dalle solide, enterrée, placée à même le sol. C'est ce qu'on nomme une dalle sur terre-plein.

L'originalité de cette dalle est sa forte épaisseur et son rôle inhabituel de dalle thermique. Cette dalle, isolée sur toutes ses faces externes, est la réserve de calories de la maison héliophore. Elle couvre l'ensemble de la surface de la maison et est chauffée directement par les baies vitrées placées au sud et indirectement par les capteurs solaires thermiques, placés en toiture.

C'est un radiateur autonome, dont la variation de température journalière est de l'ordre de ± 0,2°C à 0,4°C par jour. Son autonomie, par mauvais temps est d'une dizaine de jours.

Les planchers rez de chaussée et étages

Notre système de chauffage solaire est en mesure de chauffer tous les étages de la maison. Le même principe de plancher chauffant est appliqué à chaque étage.

- Cela a pour conséquence que le plancher des étages ne peut être un plancher en bois.

- Cela a également pour conséquence que le matériau de surface du plancher doit être un matériau conducteur de chaleur, comme le carrelage. Cela exclut donc le bois, le lino ou la moquette.

Bien sur, il est possible de poser quelques tapis, mais il faut prendre garde à ce qu'ils ne couvrent pas trop le "plancher chauffant".

le concept architectural

Les baies vitrées et les volets roulants

Comme vous pouvez le voir ci-contre nous optimisons la surface des baies au sud, afin de bénéficier en hiver des apports solaires à travers les baies vitrées.

Mais, comme expliqué dans la page "maison solaire passive", le verre est une "passoire énergétique" dès qu'il n'est plus chauffé par le soleil.

C'est pourquoi toutes les ouvertures de nos maisons héliophores sont équipées de volets roulants.

Les matériaux des murs extérieurs

Dans nos dernières expériences nous avons réalisé les murs extérieurs avec des briques de 20cm en extérieur + un isolant intermédiaire (chanvre en panneau) de 14cm + doublage en brique de 4cm.
Cet assemblage présente des avantages en ce qui concerne l'isolation thermique et phonique et le déphasage thermique.

La maison héliophore peut être réalisée dans toutes sortes de matériaux, pourvu que nous obtenions les mêmes performances qu'avec les matériaux évoqués ci-dessus.

Le toit "Mansard"

Le chauffage d'une maison héliophore est assuré essentiellement par les baies vitrées placées au sud et par des capteurs solaires thermiques placés généralement sur le toit.
capteur solaire thermique et chauffage solaire

La forme du toit Mansard a été choisie pour des raisons techniques de captation optimales des calories hivernales à des fins de chauffage. Il est à noter également que cette forme améliore la surface habitable.
en savoir plus sur le toit Mansard

Sachez cependant que, si pour une raison quelconque, il s'avérait impossible de réaliser un toit "Mansard", on peut aussi (moyennant une diminution des performances énergétiques) réaliser un toit à deux pentes de 45°.
Vous pouvez en voir un exemple intitulé "la maison de Goulwenn" dans la page :
En savoir plus / les réalisations.

La chaufferie solaire

La cuve de régulation est le cœur du système de chauffage solaire de l'héliophore. Elle est placée dans une petite pièce (3 m² suffisent), qui lui est dédiée. Le chauffe-eau peut éventuellement y trouver sa place. 

Cette petite pièce, contrairement à une chaufferie classique, est placée dans la zone d'habitation. Comme il s'agit d'un mode de chauffage silencieux (pas de chaudière) et d'un chauffage propre (pas de combustible), il n'y a aucune nuisance.
De plus, ses déperditions thermiques se font au bénéfice des pièces qui l'entourent.

l'héliotherme

Ce terme évoque pour nous l'ensemble du système de chauffage intégré à la construction. Cela part des capteurs solaires thermiques, installés généralement en toiture. L'héliotherme comprend aussi les différents circuits hydrauliques (capteurs-cuve et cuve-planchers chauffants), le sous-sol stockeur, la cuve de régulation, le ballon d'eau chaude sanitaire et le chauffage complémentaire. Le système de régulation électronique en fait également partie.

Il fonctionne de façon parfaitement autonome, comme le "pilote automatique" sur un bateau. Son fonctionnement, bien qu'inhabituel, est très facile à comprendre.
Vous pourrez veiller seul au bon fonctionnement de votre héliotherme.

le chauffage complémentaire

Nous couvrons 80% à 100% des besoins en chauffage grâce au chauffage solaire (voir l'étude de suivi 2018 de l'ADEME).

Il faut donc installer dans la maison un chauffage complémentaire pour couvrir les 0% à 20% restants. Il y a plusieurs options possibles :
- dans la 1ère maison héliophore un poêle bouilleur a été installé. C'est un poêle à bois (ou à pellets) qui chauffe de l'eau et est raccordé au circuit de chauffage solaire. La chaleur produite est donc répartie uniformément dans toute la maison. C'est le haut de gamme.
- Moins onéreuse et aussi satisfaisante sur le plan écologique est le simple poêle à bois (ou à pellets). Cette option doit être choisie dès la phase de conception du projet, afin de le placer correctement dans la maison.
- Une troisième solution est d'installer un réchauffeur de boucle. C'est un système de chauffage électrique basse température adapté aux planchers chauffants. Il présente l'avantage de son faible prix et peut maintenir la maison en température pendant une période d'absence. C'est l'option de base.

L'image présentée à gauche est celle du poêle bouilleur.

Les stores solaires

En réalité il ne s'agit pas d'une option : ils sont indispensables pour éviter les surchauffes d'été.
Ce coût n'est pas comptabilisé dans le budget de construction (il faut donc le prévoir à part).

Ces stores confectionnés avec une toile spéciale empêchent la chaleur du soleil en été de pénétrer dans la maison à travers les baies vitrées. Ainsi il n'est pas nécessaire de fermer les volets roulants.

Les rideaux matelassés

Comme expliqué plus haut, en hiver les baies vitrées sont très déperditives lorsqu'elles ne sont plus ensoleillées. Nous avons déjà évoqué que nous les équipons de volets roulants.

On peut cependant les occulter aussi de l'intérieur. Nous avons conçu pour vous des rideaux isolants matelassés à enrouleur, afin de diminuer encore les déperditions par les vitrages.

Une piscine chauffée par le soleil

En dehors de la période de chauffage, les besoins en eau chaude sanitaire sont facilement couverts par les apports solaires.
Nous disposons donc dans cette période d’un considérable potentiel énergétique solaire, disponible si besoin.

Si vous le souhaitez, vous pouvez ajouter une piscine solaire à votre héliotherme, qui consommera du printemps à l'automne les calories solaires inutilisées. Les seuls apports solaires vous permettront d'obtenir une eau à 24°C dans votre piscine pendant au moins 6 mois dans l'année.

Produire et consommer votre électricité

Les performances des panneaux solaires photovoltaïques se sont beaucoup améliorées ces dernières années. Certains fabricants proposent aujourd'hui, sur des panneaux haut de gamme, 25 ans de garantie de fonctionnement à 90% de leur potentiel de départ.

Il est également possible avec les batteries de dernière génération de stocker toute l'énergie produite pour une utilisation ultérieure.

Au coût actuel de l'électricité, la période d'amortissement est inférieure à la durée de vie estimée du matériel.