La maison autonome

publié le 29/12/2020 | mis à jour le 15/06/2023 | par L'équipe Choisir.com

Qu’est-ce qu’une maison autonome ?

Une maison autonome peut subvenir à l’ensemble de ses besoins énergétiques : eau potable, électricité et/ou gaz. Aussi appelée « maison autosuffisante », ce type d’habitation n’est pas raccordé aux différents réseaux de distribution d’électricité et/ou de gaz naturel, ni au réseau d’eau potable de sa commune d’habitation. À l’inverse, ce type de maison durable cherche à s’émanciper de la consommation d’énergies souvent peu écologiques (énergies fossiles telles que le gaz, ou électricité d’origine nucléaire), et peu économes à l’usage. L’objectif de la maison autonome est d’atteindre l’indépendance énergétique – à 100 % ou de manière partielle – selon les possibilités offertes, et le niveau d’autonomie recherché par les habitants.

Cependant, la construction d’une maison autonome implique l’installation d’équipements à haute performance énergétique, et de modes de production d’énergies renouvelables, dont les coûts assez élevés peuvent freiner son objectif d’autosuffisance.

Fonctionnement d’une maison autonome : les solutions énergétiques et d’aménagement envisageables

Pour construire une maison autonome, il est nécessaire de s’affranchir des modes de production d’énergies classiques en privilégiant les modes de production d’énergies renouvelables, et locales, couvrant vos besoins :

• en électricité pour l’éclairage des différentes pièces de votre intérieur, mais également pour l’alimentation des équipements électroménagers indispensables à votre confort (lave-vaisselle, lave-linge, télévision, ordinateur, réfrigérateur, etc.) ;
• en eau chaude sanitaire pour profiter d’une douche à température idéale, et bien évidemment en eau potable pour pouvoir se désaltérer à l’envie ;
• en chauffage pour profiter d’un intérieur douillet.

La réalisation d’une maison autonome doit comprendre plusieurs éléments : des systèmes de production d’énergies renouvelables à même d’être viables et rentables sur la durée, combinés à un bâtiment dont la construction a été pensée pour optimiser la consommation d’énergie. La maison autonome – aussi appelée maison à énergie zéro – peut ainsi avoir recours à diverses solutions énergétiques afin d’en optimiser son fonctionnement :

• l’isolation thermique des combles, de la toiture, des différents ouvrants (portes et fenêtres) doit faire l’objet d’une attention particulière. Une toiture mal isolée peut être responsable de 30 % de déperditions d’énergie : réaliser des travaux d’isolation thermique peut à la fois réduire les besoins en chauffage, et permettre d’installer des solutions de production d’énergie autosuffisantes. Dans une logique écoresponsable, on choisira des isolants thermiques tels que la fibre de bois, plutôt que des laines minérales (la laine de verre ou la laine de roche) aux propriétés isolantes importantes, mais à l’impact environnemental conséquent ;
• l’installation de la maison autonome doit prendre en compte la topographie, et ce dès la phase d’achat du terrain. Un terrain situé dans un endroit particulièrement ensoleillé, couplé à la présence de nombreuses fenêtres, permet de chauffer la maison gratuitement en hiver. En contrepartie, l’installation de volets ou de parois végétalisées est recommandée pour préserver la fraîcheur des pièces en période estivale ;
• la qualité de l’air est également un point important dans une maison autonome. La présence d’une VMC à double flux permet l’échange d’air entre les pièces, de limiter la déperdition d’énergie, et d’éliminer l’humidité présente. Une autre solution, plus écologique, consiste à installer un puits canadien, dont le principe de fonctionnement consiste à utiliser la chaleur ou la fraîcheur du sol, qui remonte via un conduit, pour refroidir/réchauffer l’air ambiant du logement.

L’autonomie en électricité : quels sont les équipements pour produire de l’électricité ?

Pour pouvoir subvenir à ses besoins propres en électricité, la maison autonome doit pouvoir produire de l’électricité et la consommer. Sur ce point, plusieurs équipements de production d’énergies renouvelables sont possibles ; le choix pour sa maison autonome dépendant essentiellement de contraintes budgétaires, ainsi que des conditions d’installation.

L’énergie solaire : choisir les panneaux photovoltaïques

La production d’électricité via l’énergie solaire est la solution la plus populaire et privilégiée par les particuliers. Les panneaux photovoltaïques sont une solution de choix, qui permet de produire et fournir l’électricité nécessaire pour alimenter la plupart des équipements électriques de son logement. On estime que 1 m² de panneaux photovoltaïques peut produire avec un bon ensoleillement près de 100 kWh/an. Les besoins en électricité n’étant pas constants, il sera toutefois nécessaire de prévoir une solution de stockage telle que des batteries afin de pouvoir en disposer à tout moment.

Toutefois, plusieurs freins financiers sont à prendre en compte si l’on choisit une installation solaire pour sa maison autonome :

• il est indispensable d’évaluer le nombre et le dimensionnement des panneaux photovoltaïques nécessaires pour couvrir les besoins en énergie primaire. Le chiffrage peut être élevé selon la taille de la maison autonome ;
• la prime d’autoconsommation du gouvernement est versée uniquement s’il y a raccordement des panneaux solaires au réseau de distribution générale d’électricité, et revente du surplus de production à EDF. L’autonomie totale implique alors un coût financier très élevé.

L’énergie éolienne : installer une éolienne

Une solution alternative pour produire son électricité est d’installer une éolienne. Toutefois, cette source d’énergie renouvelable implique de disposer d’un terrain assez grand pour ne pas gêner la vie quotidienne, et d’habiter une région exposée régulièrement au vent (même si les vents forts ne sont plus requis au vu des progrès technologiques de certaines éoliennes domestiques). De plus, certaines règles d’urbanisme existantes dans des communes interdisent l’installation d’une éolienne sur un terrain privé.

Le coût d’une éolienne domestique, tout comme sa durée de vie peuvent aussi freiner le choix des particuliers, puisqu’il faut compter sur une fourchette de prix entre 10 000 € et 50 000 € TTC (hors pose) pour une durée de vie moyenne de 15 ans.

L’énergie hydraulique : l’installation de turbines hydrauliques

L’installation de turbines hydrauliques domestiques peut aussi servir votre projet de maison autonome. Le fonctionnement d’une turbine hydroélectrique est similaire aux barrages hydrauliques utilisant la force mécanique du mouvement de l’eau, pour produire de l’électricité à grande échelle. Sauf, bien évidemment la taille : à l’usage domestique, on parle ainsi de « petite hydraulique ».

Néanmoins, comme pour l’énergie solaire ou éolienne, ce mode de production d’énergie renouvelable est soumis à certaines conditions liées au climat et à la zone géographique :

• le terrain de sa maison autonome doit se situer à proximité immédiate d’un cours d’eau ;
• une pluviométrie constante est indispensable pour assurer un débit d’eau idéal pour faire tourner la turbine ;
• un dénivelé de la chute d’eau doit être important, pour que la force mécanique de l’eau soit assez puissante pour produire de l’électricité.

De plus, d’importants freins – administratifs – peuvent limiter l’installation d’une turbine hydraulique sur son terrain : étude de faisabilité, permis de construire, autorisation de travaux. La procédure peut être de plus assez longue (2 ans en moyenne).

Le coût d’une turbine hydraulique domestique varie entre 2 000 € TTC et 10 000 € TTC.

Production d’électricité : quel est son besoin en énergie ?

Maintenant que nous avons présenté les différentes solutions d’énergies renouvelables que vous pouvez installer dans une maison autonome, il est essentiel d’estimer sa consommation d’électricité moyenne afin de connaître le nombre et le type d’équipements nécessaires pour couvrir ses besoins en énergie.

Calculer sa consommation d’électricité moyenne

Pour calculer sa consommation moyenne d’électricité annuelle (nombre de kWh consommés), vous pouvez soit :

• calculer le nombre de kWh consommé en additionnant l’ensemble des factures d’électricité émises sur une année ;
• faire une estimation de sa consommation d’électricité en se basant sur la consommation en kWh moyenne de chaque appareil électrique présent dans la maison autonome (puissance en watts x nombre d’heures d’utilisation x nombre de jours par an).

Une fois l’estimation de consommation électrique réalisée, il est facile de connaître le niveau de sa production d’électricité annuelle nécessaire pour sa maison autonome.

Différences entre autoconsommation et autoproduction

Habiter dans une maison autonome suppose de pouvoir produire toute l’énergie nécessaire pour subvenir à ses besoins. En se basant sur cette logique, il est nécessaire de produire et de consommer le même nombre de kWh (soit par exemple : 10 000 kWh/an consommé pour une production d’électricité de 10 000 kWh). Cependant, la consommation d’électricité n’est pas linéaire sur une année : les besoins en énergie sont moindres en été, et généralement plus importants en hiver ; alors que les modes de production d’énergies renouvelables n’ont pas le même rendement toute l’année.

Comment ajuster sa production à sa consommation, et avoir un taux d’autoproduction optimal pour avoir une indépendance énergétique totale ? Le taux d’autoproduction étant la part d’énergie consommée assurée par la production d’électricité.

Cette problématique ouvre la voie à la question de l’indépendance énergétique prônée par la maison autonome. Est-elle possible ?

L’autonomie en chauffage

La quête de l’indépendance énergétique aussi passe par l’autonomie en chauffage : les dépenses relatives au chauffage peuvent représenter près de 60 % de la facture d’énergétique annuelle d’un ménage. Pour s’affranchir de cette dépendance aux réseaux classiques de distribution d’énergie, plusieurs solutions de production de chaleur sont disponibles :

• pour chauffer des surfaces importantes, le poêle à bois à accumulation est une solution idéale. Le poêle bouilleur – appelé également poêle hydro – raccordé au chauffage central, permet de chauffer l’intégralité des pièces du logement tout en produisant de l’eau chaude sanitaire, en étant branché au ballon d’eau chaude. Ces deux solutions de chauffe utilisent le bois, une ressource naturelle et renouvelable qui permet de se chauffer de manière optimale et à un coût modéré ;
• l’installation de panneaux solaires thermiques dont le principe de fonctionnement repose sur la captation de l’énergie solaire pour produire de l’eau chaude sanitaire via un ballon d’eau chaude. On parle ainsi de chauffe-eau solaire. Les panneaux solaires thermiques permettent également de faire fonctionner le chauffage central de la maison autonome via un système solaire combiné ;
• l’installation de panneaux solaires aérovoltaïques qui permettent à la fois de produire de l’électricité et de chauffer la maison autonome. Ce système consiste à récupérer l’énergie thermique produite par le soleil et de l’injecter dans le système de ventilation de la maison autonome.

Être autonome en eau potable

Le raccordement au réseau public d’eau potable est en principe obligatoire, notamment en cas de construction neuve ou de rénovation. Dans le cadre d’une maison autonome, la récupération des eaux de pluies est une solution écologique qui implique néanmoins certaines modalités complexes :

• la mise en place de systèmes de récupération d’eau de pluie, via par exemple des cuves en béton ou d’un puits ;
• un système de filtration et de traitement chimique des eaux pluviales pour qu’elles soient potables ;
• l’utilisation de l’eau de pluie pour des usages précis (évacuation des W.-C, nettoyage ménager, lave-linge, arrosage du jardin, nettoyage de la voiture).

Au regard de ces conditions, on comprend rapidement que l’autonomie en eau à 100 % est difficile à atteindre. S’affranchir totalement du réseau public de distribution peut s’avérer compliqué, même si en théorie, rien ne vous oblige non plus à consommer l’eau distribuée. Seul l’abonnement sera facturé. Sachez toutefois, que des contrôles sur le système de récupération des eaux de pluie peuvent être effectués inopinément par les services publics. En cas de non-conformité, les sanctions peuvent aller de la remise aux normes (filtration et traitement chimique), à la fermeture du système de branchement de récupération des eaux de pluie.

Enfin, outre le stockage et le traitement des eaux de pluie, il faudra également veiller au recyclage de l’eau après usage. Le traitement des eaux usées est une composante importante de la maison autonome, qu’il convient de prendre en compte lors de sa construction. La mise en place de solution comme la phytoépuration est une réponse possible à envisager. Cette technique d’assainissement permet ainsi de placer les eaux usées dans des bacs composés de sable et de plantes « nettoyantes » qui vont ainsi traiter de manière naturelle les eaux rejetées après utilisation domestique. L’installation de toilettes sèches permet également de limiter sa consommation d’eau.

La maison à 100 % autonome ou l’autonomie partielle ?

Pouvoir assurer en totalité ses besoins en électricité, en eau, en chauffage dans une maison à énergie zéro, suppose de prendre en compte différents paramètres (économiques et écologiques) :

• de produire sa propre électricité, ce qui implique un coût financier non négligeable via l’installation de modes de production d’énergies renouvelables (solaire, éolienne, hydraulique) et de solutions de stockage type batteries ;
• de consommer son électricité dans une logique d’autosuffisance. Ce qui implique non pas de consommer plus d’électricité car on dispose d’une production conséquente ; mais plutôt de suivre sa production et de l’adapter à sa consommation d’énergie ;
• d’être cohérent par rapport à son envie de vivre dans une maison autonome et de changer ses habitudes de consommation afin de réaliser des économies d’énergie : installer des ampoules basse consommation ou LED, éteindre les appareils en veille, prendre des douches plutôt que des bains, laver le linge à eau froide, acheter des appareils électriques à faible consommation d’énergie, etc. ;
• de se priver d’aide financière (prime à l’autoconsommation) délivrée par l’État uniquement sous condition, d’être relié au réseau de distribution générale d’énergie et de vendre le surplus de production d’électricité à EDF.

De fait, l’autonomie partielle via le raccordement effectif aux réseaux de distribution est souvent une solution privilégiée par les particuliers. Ceci afin de préserver la rentabilité de leur projet de maison autonome, mais également afin de pallier les baisses de production d’énergie liées aux aléas climatiques.

Quel est le prix d’une maison autonome ?

Le coût d’une maison autonome suppose un investissement financier assez important, qui prend en compte :

• la construction de l’habitation en elle-même, ainsi que tous les travaux nécessaires pour devenir une maison bioclimatique (isolation thermique, double vitrage, VMC, etc.) ;
• les équipements nécessaires à la production d’énergies renouvelables et à l’optimisation de sa consommation d’énergie.

L’investissement dans une maison autonome est rentabilisé à l’usage puisqu’en moyenne ce type d’habitation permet de limiter, voire supprimer totalement ses consommations d’énergie (moins de 15 kWh par m²/an pour le chauffage et moins de 50 kWh/m²/an pour les autres dépenses d’énergie primaire).

De plus, vous pouvez limiter votre apport financier, via une demande d’aides financières au titre de l’amélioration de la performance énergétique délivrés par les pouvoirs publics pour certains types de travaux (isolation thermique, appareil de chauffe à haute performance, etc.) : éco-prêt à taux zéro, MaPrimeRénov’ (ex-crédit d’impôt CITE), TVA à 5,5 %, Prime coup de pouce énergie, chèque énergie…

La maison autonome : avantages et inconvénients

Vivre en toute autonomie en s’affranchissant de tout raccordement aux réseaux de distribution d’énergie comporte de nombreux atouts mais également des inconvénients :