La conception
État des lieux
Avant de diminuer la consommation d'énergie, il est bon de savoir où on est est. Il y a donc déjà quelques années que je surveille la consommation électrique de la maison dans laquelle nous habitons depuis 1997 (construction brique plus polystyrène de 1991, eau chaude sanitaire par chauffe-eau électrique, chauffage par convecteurs puis pompe à chaleur). Je dispose d'un système de surveillance qui me trace des courbes de consommation, constituant la base de réflexion pour la future maison passive :
Consommation d'un jour typique de janvier par -1°C de moyenne sur la journée
On y remarque :
- entre minuit et 3h30 du matin : le chauffe-eau tire ses 3000W (il se redéclenche 2 petites fois jusqu'à 5h du matin)
- à minuit et 1h : la machine à laver la vaisselle commence par chauffer son eau, puis sèche la vaisselle (le lavage lui-même, entre les deux, est pratiquement invisible)
- entre 3h30 et 5h, on ne voit plus que la consommation des réfrigérateur, congélateur, veilles diverses, chargeurs de téléphones, ordinateurs allumés (dont celui qui fait le graphe), etc.
- à 5h, la pompe à chaleur commence à chauffer la maison, en différentes zones, et "pompe" donc aux alentours de 5000W
- à 8h, la température extérieure a déjà monté, la température intérieure est largement stabilisée, donc le chauffage n'a plus besoin que de 3000W
- on note que la différence entre le minimum (en bleu) et le maximum (rouge) sur chaque mesure est très faible, car la pompe à chaleur ne consomme que ce qui lui est nécessaire, en continu
- le lundi entre 15h et 16h environ, on voit une différence importante entre le min et le max : c'est le fer à repasser, dont le thermostat fonctionne en mode on/off, comme un converteur électrique
Consommation sur deux ans (les pics rouges sont des erreurs de mesure : mon phototransistor est sensible au soleil)
Températures extérieure et intérieures sur la même période
Après avoir bien étudié ces courbes sur plusieurs années, j'en ai déduit :
- on consomme environ 12000kWh/an (facile, c'est sur la facture, et ça varie en fonction de la rigueur de l'hiver)
- la charge de base (veilles, réfrigérateur, congélateur, ordinateurs, etc.) est d'environ 2500kWh/an (environ 300W en continu)
- le chauffage de l'eau représente 3000kWh/an (1/4 de la facture)
- le chauffage et la climatisation (avec la pompe à chaleur) coûte 4000kWh/an (c'était 10000kWh au moins avec les convecteurs, et nettement plus variable en fonction de la température extérieure)
- la consommation autre (télé, cuisine, éclairage, etc.) est donc de 2500kWh/an
On s'aperçoit donc qu'avec la pompe à chaleur, le poste "eau chaude" devient presque aussi important que le poste "chauffage". Il faut donc le traiter aussi bien si on veut encore réduire la consommation totale. Les veilles diverses sont aussi assez significatives, et il faut donc y faire attention.