Les énergies renouvelables et les véhicules électriques ne sont que quelques pièces du puzzle pour atteindre un niveau de vie net zéro. Mais que se passerait-il si nous pouvions combiner des matériaux de construction écologiques, l’efficacité énergétique et la durabilité, comme une maison passive, mais en étant chauffé et refroidi par le sol sans dépendre du réseau électrique ? Il est temps de monter à bord d’un Earthship… c’est une maison… pas un vrai navire. Qu’est-ce que c’est, où peut-on les construire, et est-ce que ça vaut la peine ?
On insiste beaucoup sur l’installation de panneaux solaires ou l’achat d’un véhicule électrique pour atteindre le niveau « net zéro » et économiser de l’argent à long terme, mais ce n’est qu’une pièce d’un puzzle beaucoup plus vaste. Il est tout aussi important de trouver des moyens de réduire notre consommation d’énergie et de vivre de manière plus durable, par exemple en construisant une maison passive ou à consommation nette zéro. Ou en utilisant des technologies intelligentes pour optimiser la façon dont les éléments de votre maison utilisent l’énergie et le moment où ils le font. J’ai déjà réalisé plusieurs vidéos sur divers aspects de ces concepts, mais tout comme la norme de la maison passive, il existe une autre technique de construction qui ne reçoit pas autant d’attention. Bien que je ne me vois pas personnellement construire ou vivre dans une maison earthship, qui ressemble à quelque chose qui est destiné à voyager dans la galaxie, je me suis trouvé fasciné par l’approche … et comment certains des principes peuvent s’appliquer à des approches plus traditionnelles, grand public.
Dans le secteur de la construction, les bâtiments durables, comme les maisons passives et les bâtiments verts, gagnent en popularité et constituent des solutions importantes pour un avenir à faible émission de carbone, associé aux énergies renouvelables, aux véhicules électriques et au stockage sur batterie.
La conception de ces maisons réduit naturellement les émissions de carbone dues au chauffage et à la climatisation, ce qui est une très bonne chose si l’on considère que le chauffage et la climatisation représentent 51 % de la consommation totale d’énergie aux États-Unis.1 Même si les bâtiments verts et les maisons passives ont un impact positif, ils dépendent toujours du réseau électrique et des services publics, qui, selon l’endroit où vous vivez, ne sont pas aussi fiables qu’ils le devraient. Mais qu’en est-il d’une approche qui pourrait combiner l’efficacité énergétique, les matériaux recyclés, voire la production de nourriture et le refroidissement à partir de la terre elle-même, le tout combiné à une vie hors réseau ? Et ce, pour un coût inférieur à celui de la construction d’une maison passive. Voici les Earthships.
Construits avec des matériaux de construction écologiques, les Earthships offrent des espaces de vie confortables, économes en énergie et douillets sans dépendre des services publics. J’ai été attiré par l’énergie solaire et le stockage sur batterie dans mon système relié au réseau pour essayer de réduire ma dépendance au réseau, sans pour autant le couper complètement. Ceci, par contre, amène les choses à un tout autre niveau.
Tout a commencé dans les années 1970 au Nouveau-Mexique avec l’architecte Michael Reynolds. Il a proposé d’inclure des éléments bioécologiques comme des canettes de bière, des vieux pneus et des bouteilles dans ses projets, ce qui était… très curieux à l’époque… et même aujourd’hui.
Les Earthships peuvent se résumer à six principes de conception de base.
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1- Construire avec des matériaux naturels et réutilisés :
Certains de ces matériaux sont disponibles en abondance dans le monde entier. Aux États-Unis, par exemple, environ 290 millions de pneus ont été mis au rebut en 2003. Une seule année. La plupart de ces pneus sont découpés, brûlés, recyclés en d’autres produits ou enfouis dans des décharges. Mais il y a des millions de pneus stockés chaque année, donc vous pouvez les obtenir à très bas prix ou parfois gratuitement.4 5 Lorsqu’ils sont utilisés dans la construction de « earthship« , les vieux pneus sont utilisés comme « briques ». Ils sont remplis de terre qui est pilonnée pour créer des murs extérieurs très solides et des murs intérieurs porteurs. Ils ont une masse thermique beaucoup plus importante que les constructions traditionnelles. Une étude de l’école des mines du Colorado a révélé une valeur R de 40 pour un mur en balles de pneus. C’est trois fois plus d’isolation qu’un mur standard de 4″ stud. D’autres matériaux comme les boîtes de conserve et les bouteilles sont facultatifs, mais ils peuvent aussi être utilisés comme matériau principal pour construire les murs intérieurs, qui sont ensuite plâtrés.
2- Chauffage et refroidissement solaire thermique :
Les Earthships se chauffent et se refroidissent naturellement, et n’ont donc pas besoin de chauffage électrique, de combustibles fossiles, ou de bois … selon l’endroit où vous vivez, ce dont je parlerai dans un instant. Les pneus, que j’ai déjà mentionnés et qui sont connus sous le nom de briques, peuvent peser jusqu’à 300 livres lorsqu’ils sont remplis de terre. Cette incroyable masse thermique n’est pas seulement un bon isolant, mais elle peut aussi stocker la chaleur ou le froid.
L’idée de base du chauffage et du refroidissement d’un Earthship est d’entourer chaque espace de vie de ces briques de masse thermique sur les côtés est, nord et ouest. Sur le côté orienté au sud, vous alignez ce mur avec des fenêtres. Le soleil brille à travers le verre, réchauffant la masse des sols et des murs. Lorsque le soleil se couche et que la température de l’air descend en dessous de celle des murs, la chaleur passe des murs et du sol dans l’espace de vie. C’est le même principe solaire passif qui est utilisé dans la conception de certaines maisons passives.3 7 Pour le refroidissement, des tubes de refroidissement sont alimentés par la masse thermique entourant le bâtiment. Lorsque l’air chaud est aspiré dans le bâtiment par ces tubes, la chaleur est évacuée et l’air est refroidi à l’intérieur du bâtiment.
3- Énergie solaire et éolienne :
Les Earthships produisent leur propre énergie renouvelable grâce à des panneaux solaires et des turbines éoliennes. Je suis sûr que cette partie vous est familière, mais ils sont capables de fournir de l’énergie aux appareils à partir de la production solaire et éolienne combinée avec des contrôleurs de charge, des onduleurs et des batteries pour stocker l’énergie excédentaire pour une alimentation constante 24 heures sur 24.
Mais les systèmes de production de panneaux solaires et d’énergie éolienne de ce type peuvent être coûteux, alors pour les rendre plus abordables avec un générateur d’énergie plus petit, on les associe généralement à des appareils à très haut rendement énergétique, comme les pompes, l’éclairage et les réfrigérateurs. Avec le refroidissement et le chauffage naturels pour réduire la demande d’énergie, les Earthships ne nécessitent qu’environ 25% de l’électricité consommée par une maison traditionnelle.
4- Récolte de l’eau :
C’est un sujet qui m’intéresse pour moi-même. Pour améliorer encore la durabilité, les Earthships recueillent et stockent l’eau de pluie et la fonte des neiges dans des citernes pour répondre à tous leurs besoins. Il y a une excellente chaîne YouTube, Handeeman, qui vit en Arizona et qui a fait exactement la même chose. Quelques semaines de pluie pendant la saison des pluies en Arizona et il a de l’eau pour le reste de l’année.
L’eau de la citerne doit être pompée à travers un système de filtrage pour traiter l’eau. Mais vous pouvez aussi utiliser un chauffe-eau solaire pour l’eau chaude et utiliser un réservoir à pression pour réguler la pression de l’eau.
5- Traitement des eaux usées confinées :
Qui n’aime pas parler d’eaux usées ? Croyez-moi … cela ne va pas être dégoûtant. Il s’agit de réutiliser l’eau pour ne rien laisser se perdre. Et non, je ne parle pas de devoir prendre un bain dans l’eau des toilettes… mais de l’eau qui reste après avoir fait la vaisselle, la lessive ou le bain. Ce type d’eau est connu sous le nom d’eaux grises. Il s’agit en fait d’eau usée qui ne contient pas de contamination fécale. Vous pouvez utiliser les eaux grises pour alimenter des cellules botaniques intérieures où les plantes traitent naturellement l’eau jusqu’à ce qu’elle soit suffisamment propre pour être pompée et utilisée pour les chasses d’eau. Si l’on considère que 40 % de la consommation d’eau typique d’une maison est évacuée dans les toilettes, cela peut représenter une économie d’eau considérable. La réutilisation des eaux grises est une pratique courante à bord de la station spatiale… et pour les nerds… c’est comme la combinaison de plongée dans Dune.
Pour l’eau qui est jetée dans les toilettes d’un vaisseau terrestre, elle s’écoule vers une fosse septique standard et un champ d’épandage, mais vous pouvez également ajouter une conduite qui déborde dans une cellule botanique extérieure revêtue de caoutchouc, profitant des … hum, riches nutriments dirons-nous … contenus dans la cellule isolée pour les plantes de décoration extérieure. Ce qui m’amène au dernier principe.
6- La production de nourriture :
Une des expériences les plus récentes de la société de Michael Reynolds, Earthship Biotecture, est l’utilisation de cellules botaniques d’eaux grises intérieures pour la production de nourriture. On utilise toutes les eaux usées pour faire pousser des choses à l’intérieur du bâtiment. À Taos, au Nouveau-Mexique, le Earthship Visitor Center propose des herbes, des poivrons, des tomates, du chou frisé, des betteraves et des concombres aux membres du personnel. Encore une fois, tout cela renvoie au concept de réutilisation et d’optimisation de l’efficacité de chaque système de la maison.
Il y a plusieurs avantages qui rendent le concept de Earthship attrayant. Ce sont des bâtiments très efficaces qui ne dépendent pas du réseau électrique. L’eau est collectée, filtrée, stockée et réutilisée plusieurs fois … et pour plusieurs usages. En outre, les Earthships sont fabriqués à partir de matériaux naturels recyclés, ne nécessitent pas de système de chauffage, de ventilation et de climatisation (en quelque sorte) et fournissent une alimentation biologique saine pour les personnes.
Mais n’y a-t-il que du soleil et des arcs-en-ciel ? Commençons par une grande question qui revient souvent à propos des Earthships, et à laquelle j’ai fait allusion à plusieurs reprises : peuvent-ils être construits n’importe où ?
Eh bien, les environnements plus frais et plus humides, comme le Nord-Est américain et le Canada, peuvent rendre la tâche extrêmement difficile. En général, un Earthship fonctionne le mieux dans un environnement tempéré ou chaud avec des précipitations régulières de plus de 50 pouces par an et une humidité inférieure à 60%. L’orientation est également vitale, ce qui peut rendre certains endroits impossibles. Une règle empirique est d’orienter les fenêtres vers le sud-ouest si vous avez besoin de plus de chaleur et vers le sud-est si vous avez besoin de plus de refroidissement. Et les réservoirs d’eau doivent être placés au nord-ouest si vous construisez un Earthship dans un climat froid pour éviter qu’ils ne gèlent. Et au nord-est dans un climat chaud pour éviter la surchauffe.
Les Earthships dans un climat très froid ont des opinions divergentes. Bien que Reynolds ait modifié certains de ses plans d’Earthship pour les rendre mieux adaptés au froid, ses bâtiments ne sont pas équipés de pompes à chaleur pour extraire la chaleur du sol. Au Canada, par exemple, la température du sol est inférieure à 7º en hiver, il est donc plus difficile de maintenir la chaleur à l’intérieur. 10 Encore une fois, ce n’est pas impossible, mais il faut des modifications pour garder la chaleur. Il y a quelques Earthships que j’ai trouvés dans la région de la Nouvelle Angleterre qui ont dû intégrer une forme de système de chauffage traditionnel pour certaines périodes de l’année.
Un autre problème de l’autosuffisance des Earthships est que les propriétaires ne peuvent pas cultiver toute la nourriture essentielle qu’ils veulent parce que certains aliments sont impossibles à cultiver à l’intérieur du Earthship. Plus important encore, certains résidents peuvent ne pas avoir l’expérience agricole nécessaire.
Et concernant la collecte de l’eau, il est difficile d’avoir un volume d’eau de pluie suffisant dans certains climats arides. J’ai mentionné ce YouTuber de l’Arizona, et bien, il est capable de le faire avec un système de collecte de pluie assez important, mais ce n’est peut-être pas le cas partout. Les Earthships accumulent également de l’eau dans les surfaces des murs, ce qui peut entraîner la formation de moisissures et d’algues, et les pneus utilisés dans les murs peuvent se décomposer et expulser des gaz dans un espace clos, ce qui peut être nocif pour les habitants.
Et puis il y a les coûts, mais il y a beaucoup de facteurs qui influent sur le coût de la construction.
Alors qu’une maison conventionnelle coûte en moyenne entre 100 et 150 dollars par pied carré… sans compter le coût du terrain… les Earthships coûtent entre 1500 et 2250 dollars par m2 (150 et 225 dollars par pied carré ), ce qui est considérablement plus cher. Mais leur coût n’est pas si différent de celui des maisons passives, qui varie de 1660 à 2300 dollars par m2 (166 à 231 dollars par pied carré), ce que j’ai couvert dans ma vidéo sur les maisons passives.
Le prix de la main d’œuvre est généralement l’une des dépenses les plus élevées lors de la construction d’un Earthship car ils nécessitent des méthodes de construction uniques. Si vous allez faire la main d’œuvre vous-même, cela coûtera évidemment beaucoup moins que les 1500 à 2250 $ par m2. Mais imaginez placer tous ces pneus, les compacter avec de la terre pour faire les murs. Placer un seul pneu prend de 45 minutes à une heure, et il en faut des centaines. Il est donc tout à fait possible de le faire soi-même, mais pas pour le grand public.
En outre, en raison de leur conception inhabituelle, il peut être plus coûteux de faire appel à un architecte ou à un ingénieur ayant l’expérience et les connaissances nécessaires pour mener à bien le projet. Il peut également y avoir des problèmes avec les codes de construction modernes et les permis qui peuvent survenir.
L’excavation pour niveler le site et fournir une fondation solide entraîne également des coûts considérables, sans parler de toute la terre nécessaire pour les murs.
Mais il y a beaucoup d’exemples de Earthships dans le monde. A Taos, où les Earthships sont nés, se trouve la communauté Earthship de plus de 600 acres, qui a de la place pour 130 maisons.
Loin de Taos, nous avons le Brighton Earthship, au Royaume-Uni. Construit en 2007 par Earthship Biotecture et le Low Carbon Trust, il sert de centre communautaire pour l’organisation à but non lucratif Stanmer Organics.
En Alberta, au Canada, le Earthship de Kinney, d’une superficie de 168 m2 (1 800 pieds carrés), a été construit avec plus de 12 000 boîtes de conserve et 800 pneus. Mike Reynolds a mené ce projet pendant tout un été. Il a fait venir une douzaine d’ouvriers et une trentaine de volontaires du Nouveau-Mexique pour l’aider à le réaliser. Le Earthship de Kinney produit toute sa propre électricité, fait pousser une grande partie de la nourriture de la famille et recycle toutes les eaux grises.
Et il y a d’autres Earthships dans d’autres parties du monde comme en Ecosse, au Nicaragua, en Afrique du Sud, et plus encore.
J’espère que je n’ai pas donné l’impression de m’en prendre au concept des Earthships en présentant les inconvénients, mais il y a des défis importants à relever là où vous pourriez vouloir en construire un. Avec d’autres techniques de construction qui peuvent fournir une maison aussi efficace énergétiquement, au même coût, avec moins de restrictions, cela relègue les Earthships aux personnes très motivées … plus une option de niche. Malgré tout cela, les Earthships sont un concept fascinant qui a des aspects qui pourraient être appliqués ailleurs. Des choses qui ne sont pas seulement bénéfiques pour l’environnement, mais qui vous donnent aussi plus d’indépendance et qui peuvent vous faire économiser de l’argent au fil du temps grâce à des besoins énergétiques beaucoup plus faibles. C’est une autre pièce d’un puzzle beaucoup plus grand.
Voir aussi:
Maison « Earthship » par Michael Reynolds
7 Des matériaux innovants pour les logements à faible revenu qui pourraient sauver la planète