La véranda et la pergola comme espaces tampons

Une véranda accolée à une façade sud et une pergola posée devant la même façade produisent des effets opposés : la première capte et conserve le rayonnement, la seconde l'arrête. Les deux ouvrages relèvent pourtant de la même logique, qui consiste à placer un volume intermédiaire entre l'extérieur et les pièces chauffées.

Le principe de l'espace tampon

Un espace tampon est un volume non chauffé placé contre une paroi, qui réduit l'écart de température vu par cette paroi. Une véranda fermée devant un mur sud monte de dix à vingt degrés au-dessus de la température extérieure par beau temps d'hiver, et l'air préchauffé qu'elle contient peut être introduit dans le logement par de simples ouvertures hautes et basses commandées à la main. La condition d'ensemble est simple et rarement respectée : la véranda ne doit pas être chauffée. Un radiateur installé dans ce volume très vitré inverse le bilan et transforme l'ouvrage en poste de consommation supplémentaire.

Surchauffe et ventilation

La surchauffe estivale est le défaut principal des vérandas construites sans étude préalable. Trois dispositions la limitent : une surface d'ouverture importante, de l'ordre du tiers de la surface vitrée, répartie entre des ouvrants bas et des ouvrants hauts pour créer un tirage ; une occultation extérieure, store banne ou brise-soleil, placée devant la toiture vitrée qui reçoit le rayonnement le plus intense ; et une liaison avec le logement qui peut être fermée entièrement, afin que la chaleur accumulée ne se propage pas. Un sol en carrelage posé sur dalle apporte en plus une inertie qui amortit les pointes de température.

Pergola et brise-soleil

Une pergola remplit la fonction inverse de la véranda, et elle est en pratique plus efficace que n'importe quel dispositif intérieur. Un store placé derrière le vitrage n'arrête la chaleur qu'après qu'elle a traversé le verre, alors qu'une structure extérieure l'intercepte avant. Les lames orientables d'une pergola bioclimatique permettent de doser le passage du rayonnement selon la saison et l'heure. Une pergola végétalisée de plantes caduques, vigne ou glycine, remplit la même fonction en s'ajustant seule : feuillage dense en été, branches nues au moment où le soleil bas devient utile.

Dimensionnement des débords

La profondeur d'un débord de toiture ou d'une pergola se calcule à partir de la hauteur du soleil, qui varie avec la latitude et la date. Dans la moitié nord de la France, le soleil culmine autour de soixante-cinq degrés au solstice d'été et autour de vingt degrés au solstice d'hiver. Un débord dimensionné pour ombrer complètement une baie de deux mètres de haut en juin laisse passer la totalité du rayonnement de décembre. Le point délicat est l'arrière-saison : en septembre, la hauteur du soleil est la même qu'en mars alors que les besoins sont opposés, ce qu'un dispositif fixe ne peut pas traiter et qu'une protection mobile règle sans difficulté.

Autorisations et règles de construction

Une véranda crée de la surface de plancher et entre à ce titre dans le champ des autorisations d'urbanisme. Au-delà de cinq mètres carrés, une déclaration préalable est exigée ; au-delà de vingt mètres carrés, ou lorsque la surface totale de la construction dépasse cent cinquante mètres carrés après travaux, le permis de construire et le recours à un architecte deviennent obligatoires. Une pergola non couverte d'un matériau étanche ne crée pas de surface de plancher mais reste soumise aux règles d'implantation du plan local d'urbanisme, notamment les distances aux limites séparatives.