Capteurs à air

[alviju]

.... chez Mr Guy Isabel (qui à écrit le livre "les capteurs solaires à air"), il a réalisé 3 capteurs à air avec des ardoises de trélazé. Très chouette réalisation et ça fonctionne du tonnerre. ....

Bonsoir AD44,
Un 'tit tour dans la chouette librairie du coin : j'y ai trouvé ce bouquin.
Et après lecture, l'absorbeur en ardoises présenté me fait penser au "capteur solaire breton" de F. Le Bris : la matière première présente l'avantage d'être facilement trouvable, qui plus est à un prix raisonnable.

La lecture amène aussi quelques questions :
- Pose/fixation des ardoises : quelques précisions complémentaires pourraient être utiles. Les photos ne montrent pas tout . A-priori, pas de crochet utilisé ; des clous alors ?
- La colle des bandes d'alu adhésives (côté ardoises) résiste-t'elle bien aux 2 contraintes que sont le temps et la chaleur ?
- Mêmes interrogations pour l'isolation arrière en polystyrène extrudé : plaques de poly, colle, bande adhésive sur les joints ....
- Sais-tu si l'auteur connaît FS, et notamment ce fil dédié aux capteurs à air ?

A+
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les ardoises sont vissées sur leur partie haute (2 vis chacunes) .

Comme l'ardoise qui vient se poser au dessus de la précédente, chevauche légérement celle ci, les vis de celle placée dessous sont cachées par la partie basse de l'ardoise du dessus. Et ainsi de suite... Ne reste apparentes que les vis de la rangée d'ardoise la plus haute.

Pour toutes les autres questions, tu peux entrer en contact avec lui sur le forum du site apper, pseudo "isabel".

Je vais lui poster un ptit message, pour lui suggérer de venir faire un tour ici.

[herakles]

j'espère que ce lien fonctionne : https://docs.google.com/viewer?a=v&q...aIxKX4wnXttsUw

Très chouette et tout bonnement génial ces ardoises ainsi assemblées .

Pour ma part , j'ai utilisé des tubes d'irrigation en alu que l'on trouve ches les récupérateurs de matériel agricole , mais dans les années 80-85 , Vieille Montagne avait mis sur le marché des rouleaux de zinc prépatiné, nom commercial : "Zinasol" en 5/10° de mm , gris anthracite , 65cm de large par 10ml
très pratique , pas besoin de peinture , indestructible et pas une ride après 8 ans lors d'une révision avec changement des vitrages , le thermoclear n'avait pas tenu.

Et bravo à Emmanuel30 pour son très beau boulot
Pour la mi-saison , pourquoi ne pas diriger l'air chaud vers une batterie air-eau pour fabriquer de l'eau chaude = usages sanitaires , piscine ...

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j'espère que ce lien fonctionne : https://docs.google.com/viewer?a=v&q...aIxKX4wnXttsUw

ah ben voilà! Tout est là ,Thanks Héraklès! le lien fonctionne nikel

mais dans les années 80-85 , Vieille Montagne avait mis sur le marché des rouleaux de zinc prépatiné, nom commercial : "Zinasol" en 5/10° de mm , gris anthracite , 65cm de large par 10ml
très pratique , pas besoin de peinture

C'était donc pré-peint. intéressant ça. reste à savoir si ça se trouve encore.

Et bravo à Emmanuel30 pour son très beau boulot

ouep impressionnant!!! Et je note sa remarque sur les peintures appliquées (moi et mon flip sur les dégagements de peinture!!!)

[herakles]

C'était donc pré-peint. intéressant ça. reste à savoir si ça se trouve encore.

j'ai dit "avait mis sur le marché"
Il n'y a pas longtemps VMZinc m'a bien confirmé qu'ils n'en vendaient plus depuis une dizaine d'années , mais propose du zinc prépatiné anthracite en 65/100 .
ca coûte quand même un bras
Sinon , tu as les tôles aluzinc en forme d'ardoises ( ahi roofing ou tuiles gerard )
Une firme italienne vend des tôles alu pour faux-plafond, au profil intéressant : alubel 15 : http://www.alubel.it/fr/alubel-15-pr...-plafonds.html

Reste à trouver le fournisseur pour un rouleau , peut-être que se grouper pour en commander 1 ou 2 serait une bonne solution ..

cherche les messages de Pyren , il a fait un tableau comparatif de toutes les peintures noires pour absorbeurs , avec résultats de tests ..

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Dac ,vais mater tout ça! Merci

[emmanuel30]

Pour la mi-saison , pourquoi ne pas diriger l'air chaud vers une batterie air-eau pour fabriquer de l'eau chaude = usages sanitaires , piscine ...

Pour la piscine, une bâche noire permet de la maintenir à une bonne température de début juin à fin août.

Pour l'ECS c'est assez compliqué à envisager, et en plus ce n'est pas gratuit, le capteur m'a coûté environ 5000 €, alors maintenant j'hésite pour faire de la surenchère.

a+

[Solairair]

bonjour à tous ! Nouveau sur ce forum , j'ai suivi les indications de AD44, qui semble un habitué de ces lignes , et de HERAKLES plus connu encore me semble -t-il , et je me mêle de ce qui me ...passionne , les capteurs solaires à air, que je pratique depuis plus de 25 ans , et que je ne trouve pas assez mis en valeur en cette période critique pour l'énergie . J'ai installé quelques exemplaires de ce type d'insolateur sur ma facade Sud , et vient de rédiger un petit ouvrage sur le sujet aux Editions Eyrolles , histoire de mettre cette technologie simple et fiable à la portée du plus grand nombre . Le lien que donne HERAKLES vous dévoile sur le site APPER un petit résumé de mes essais . Je reste à disposition pour répondre à toutes questions ou indications supplémentaires . Bien cordialement Guy ISABEL

[palus06]

bonjour
hasard du temps
ai acheté votre livre aujourd'hui!
bienvenue sur fut sciences
comme je ne suis pas si loin de chez vous, peut être vous demanderais je par MP de passer chez vous pour connaitre vos réalisations
à plus

[ofmika]

Bonjour,

Bonjour à solairair alias Guy Isabel. J'ai acheté votre livre la semaine dernière et j'en suis à la page 40.
Il a l'air vraiment chouette et surtout à un prix très abordable. Personnellement je l'ai acheté parce que le livre reflète du vécu, beaucoup de photos montrant divers détails de montage mais surtout parce qu'il aborde l'automatisation du capteur (plusieurs études montrent qu'un système passif solaire piloté par un humain perd énormément d'intérêt (système non ouvert ou pas au bon moment et inversement pour la fermeture) par rapport au même système automatisé.

Je suis étonné par Herakles qui donne le lien vers ce pdf (résumé du livre) qui insiste sur le zinc, l'alu ou la tole alors que les tests de Guy montre que le même capteur a dimension égale est plus efficace avec des tuiles en ardoise (c'est écrit dans le livre (page 40), pas dans le PDF (à la décharge d'Herakles ....))....

Pour une fois qu'une ressource naturelle non limitée (ardoise), qui plus est à un prix abordable, concurrence des ressources limitées (alu, zinc) qui sont de plus très énergivores à produire....

Rq : dans la version 2 du livre, il serait bien que les photos page 38 et 39 visualise mieux l'affichage de la sonde de température ou spécifier cette température dans la légende.

Question à Guy :
en page 39, l'expérience 3 (légende spécifie capteur alu) donne une température de 60°C et l'expérience 4 donne une température de 82°C.
On en déduit que l'ardoise est nettement meilleure.
En page 40, on compare le capteur en alu et le capteur en ardoise en fonctionnement. Et cette fois, on ne retrouve pas cette différence de température mais plutot un match null entre les 2 techniques.
Que s'est il passé ?
(éventuellement un commentaire à rajouter dans la version 2 du livre ....).

Merci d'avance

Cordialement

Michel

[herakles]

même capteur a dimension égale est plus efficace avec des tuiles en ardoise (c'est écrit dans le livre (page 40),

Je suis un peu surpris par cette citation

je n'ai pas encore le livre de Isabel entre les mains , mais je ne suis pas persuadé que les absorbeurs métalliques soient moins efficaces que les ardoises , car tout est affaire de géométrie de la face absorbante et du coefficient d'absorption / réémission dans l'infrarouge lointain , de la surface de contact et d'échange air/absorbeur , etc..
Peut-être que la surface de l'ardoise de Trélazé a de bien meilleures caractéristiques que les peintures ou les traitements chimiques des tôles tels le noir de chrome , c'est une piste de recherche intéressante .
En effet les ardoises étant plates , il se peut que la surface de ces dernières offre une géomètrie irrégulière microscopique qui améliore l'apsorption du flux solaire

J'avais testé des tôles plissées en V en 80: montée très rapide en température , débit d'air de 40m3/h par m2 à 75-85°C par très beau soleil sous vitrage trempé .

J'ai eu connaissance d'une étude suisse comparant trois modèles de capteurs à air et qui a bien confirmé le rendement amélioré de tels absorbeurs plissés en V à 60°, de l'ordre de 10% en plus .
Mais de tels absorbeurs sont onéreux et délicats à mettre en oeuvre (cf les essais de Cubitus) .

En tous cas , une mesure des performances réelles d'un absorbeur doit se faire sérieusement en prenant en compte TOUS les paramètres :

le débit réel d'air et sa température à la sortie du capteur à air du début à la fin de l'ensoleillement ,
les données ( pyranomètre) sur le flux solaire incident ,
prise en compte du gradient thermique (différence de température air ambiant - température de l'absorbeur )
différence des températures entre air entrant , air sortant , avec prise en compte du degré hygrométrique de l'air circulant derrière l'absorbeur

Le meilleur test est celui mettant côte à côte divers types de capteurs à air avec les mêmes débits , la m^^eme orientation et la même insolation pour se faire une meilleure idée des rendements

un doute me vient à propos des ardoises et de leur inertie : c'est très intéressant de pouvoir lisser légèrement les températures , cependant , je pense que cette inertie induit une légère perte de rendement , car les ardoises restant encore chaudes après le départ du soleil , une partie de cette chaleur est alors réémise vers le vitrage froid durant un certain temps , d'où des pertes non négligeables

Je parle d'une très légère perte de rendement, heureusement , rien à voir avec le Mur TROMBE et son faible rendement , ce dernier devant d'ailleurs être équipé d'un volet roulant pour paller à ces pertes nocturnes justement .

Un gros avantage pour les ardoises : relativement faciles à trouver partout , pas de peinture, longévité , aspect gris bleuté-noir très agréable à l'oeil , peu de contraintes de dilatation et de déformation, peu dénergie grise hormis le transport , pas de produits chimiques .
petit inconvénient : le poids de tels capteurs au m2

Un bon mariage = Ardoises de Trélazé et Galets de Garonne ?

ATG..TAG ..

Pour une fois qu'une ressource naturelle non limitée (ardoise), qui plus est à un prix abordable, concurrence des ressources limitées (alu, zinc) qui sont de plus très énergivores à produire....

Tout à fait d'accord avec toi ..d'autant que le bois se prête bien à ce mariage avec les ardoises

[herakles]

le capteur m'a coûté environ 5000 €, alors maintenant j'hésite pour faire de la surenchère.

la batterie air-eau coûte environ 300 à 350€ neuve , et 50€ à la récup ... tu peux la placer sous un ballon tampon et en thermosiphon .
Joanet a étudié les rendements d'une telle configuration : les rendements sont intéressants à partir d'un flux d'air de 60~70°C

la maison FTN m'a permis de tester cette configuration avec succés en 83 , à partir de banals échangeurs air -eau récupérés sur des radiateurs à eau type jaga .

[Solairair]

bonjour , et merci pour ton intérêt sur mes aventures solaires à air ! Je ne dénigre , ni ne fais l'apologie du zinc ou d'un autre métal noirci, et admet facilement que ces matières sont plus promptes à monter en température . L'ardoise , outre sa couleur , son faible coût et son inertie thermique est certes plus lente à mettre en oeuvre, mais produit bien un "lissage" de la production et un décalage le soir venu .Il serait sans doute utile de comparer plus longuement 2 capteurs identiques en surface et orientation , mais avec des absorbeurs différents : j'ai eu la chance de pouvoir le faire dans l'hiver 2011, et c'est l'objet des valeurs et courbes des pages 40 et 41 de mon livre .D'autres relevés similaires ont été faits , et comme tu dis , les deux solutions se valent .Pour en revenir à la quatrième expérience , il est fort possible que le thermomètre soit resté plus longtemps en contact , et j'ai donc pris la valeur la plus élevée pour marquer les esprits ..ou enfoncer le clou ( pas dans l'ardoise !) . A signaler qu'il y a peu j'ai eu la visite de AD44 bien connu sur ce site , et les mesures réalisées ce jour là ont donné plus de 100 °C ! J'invite tout un chacun interessé par ce solaire à expérimenter et se faire une opinion ! Depuis plus de 25 ans je profite de cette application solaire , trop peu développée à mon sens , mais simple , fiable , économique et sans entretien ni risques liés aux aléas climatiques ! On pourra sans doute améliorer ce qui a été fait , et c'est là que ce forum prend toute son importance . Cordialement Guy ISABEL

[herakles]

je suggèrerais bien une expérience ( que je n'ai pas le temps de mettre en application , pas encore retraité ..c'est fou ce que le travailleur indépendant peut passer du temps à son boulot !)

fabriquer deux capteurs , de dimensions utiles identiques , l'un avec un absorbeur en tôle plissée , l'autre en ardoises , orientés pareil .


-chaque capteur a son propre ventilateur , l'air dirigé vers une batterie d'échange air-eau , de même dimensions l'une et l'autre .
-chaque batterie est reliée en thermosiphon à un ballon tampon de 100 ou 200L , isolée rigoureusmeent de la même manière , avec thermouples et logiciel de collecte de données
-A la fin de la période de collecte solaire , la température moyenne du ballon permet de calculer la quantité d'énergie collectée par capteur (aux pertes près )
-Pour éliminer les défauts d'isolation du ballon et des gaines , il est possible d'intervertir les capteurs et de faire une moyenne .
-connaissant la température moyenne de l'eau du ballon au petit matin et celle à la fin, on en déduit le rendement de chaque capteur .

Alternative : à la place du ballon + batterie air-eau : caisson isolé de 1m3, rempli de galets , mis en place autour d'un ballon ECS de récup ( cf système Thomasson , pionnier du solaire mixte air-eau)

Vous avez dit pinaillage ? Possible , possible .. ca peut être intéressant de savoir quel pourcentage en rendement on peut réellement observer entre les deux techniques .

Même si le capteur "ardoises" est 5%, voire 10% moins performant , je le choisirais à cause de l'esthétique , j'adore ce qui est brut et naturel , agréable à l'oeil .

Mais si l'écart se révèle être de -25% par rapport à un capteur alu plissé , on peut hésiter .

[Solairair]

Ok , expérimentation à tenter , pour qui ne sais que choisir ! Pour ma part , le choix est vite fait car ma construction ardoise existe et fonctionne ! Je ne cherche pas à estimer la rentabilité , car de toute manière l'énergie captée est gratuite , quand aux pertes le soir , pas grave , c'est de l'énergie solaire perdue de toute manière si le capteur n'existait pas ! Elle est plus simple cette approche du solaire autoconstruite et non tributaire d'une course au rendement à tout prix ! A propos du poids de l'ardoise , épaisseur 3 mm , facile à gérer pour un capteur vertical monté sur un mur du rez de chaussée, sans doute plus acrobatique à l'étage , ou alors sur un balcon ?

[aligator427...]

salut,
moi c'est plutôt le positionnement des chicanes qui me fait réflechir
soit on fait un cheminement comme sur le lien du capteur à ardoise pour "rallonger" le circuit de l'air.
soit on met en place des chicanes fixées sur l'absorbeur,soit on les fixe sur le fond du capteur.
je pensais faire des essais en fixant des rangées de chicanes en quinconce
___________
^^^^^^^^ en forme de dents d'alligator
il me semble qu'en les fixants sur le fond,j'oriente l'air vers l'absorbeur pour un meilleur échange thermique.
si je les rivette sur l'absorbeur,j'augmente sa surface de contact et poil aussi son inertie.ça semble pas mal non plus.
faut pas trop en mettre non plus pour des histoires de pertes de charges à forts débits (tunnels)
toussa quoi...

[aligator427...]

gloups...c'est parti tout seul

[Solairair]

bonjour , j'ai opté pour des chicanes afin de pouvoir réaliser simultanément la fixation des ardoises , procédé économique et simple à mettre en oeuvre ...La longueur du trajet à parcourir sera compensée par la variation de vitesse du ventilateur air froid du bas si necessaire ! A tester , ainsi que l'espace entre l'arrière de l'ardoise et l'alu réfléchissant ( 16 mm sur mes capteurs )

[herakles]

je me suis souvent servi des chicanes comme élément porteur des plaques métalliques en même temps qu'élément de fixation et de rigidité , bref , que ces chicanes servent à tout : turbuler l'air , augmenter la surface d'échange , supporter l'absorbeur , etc...

pour des ardoises , ca pourrait être des cornières acier ou alu au lieu de bois , avec vis auto-taraudeuses compatibles avec le métal (électrocorrosion à éviter ) .

Pour la tôle plissée de ce type par exemple : http://www.alubel.it/fr/alubel-15-pr...-plafonds.html
des cornières en U peuvent servir de "turbulateurs" et augmentent la surface d'échange air-métal tout en maintenant en place la tôle plissée
reste que par rapport à l'ardoise , il faut trouver un traitement de surface pour l'alu = chimique ou peinture ..

un exemple de supports pour le Zinasol que j'avais utilisé à la même époque que notre ami Solairair
Ce sont des profilés en oméga rivetés sur la tôle et reposant sur le fond en alu , constitué de plaques de firerock alu , résistant à 200°~300°C
http://guide-solutions.rockwool.fr/d...-firerock.aspx

un essai avec des plaques thermoclear et de l'isover kraft alu s'était révélé catastrophique , le thermoclear n'ayant pas fait long feu avec les doses d'UV et la haute température , et le revêtement kraft Alu complétement gondolé et cramé au bout de 5 ans ..
je ne conseille pas aux autoconstructeurs de faire des économies de bout de chandelles sur ce poste là : verre trempé impératif , isolant pouvant encaisser 200°C : foamglass ou firerock .
A plus forte raison , le PSE est à bannir = se sublime à 90~100°C

NB = le rockfire - cité sur les croquis - est en fait du Firerock par un changement d'appellation du même produit par le fabricant ....voir Google pour comprendre

[herakles]

moi c'est plutôt le positionnement des chicanes qui me fait réflechir

Si tu trouves des tuyaux d'arrosage en alu largement utilisés dans le domaine agricole , tu n'as pas besoin de te préoccuper des chicanes , car la surface de la tôle est très largement excédentaire par rapport au flux d'air

Il en existe en 50mm de diamètre que tu peux accoler les uns aux autres Pièce jointe 175123Pièce jointe 175124Pièce jointe 175125Pièce jointe 175126Pièce jointe 175127

Tu as aussi le projet de Joanet avec des tubes aluflex de 60mm : turbulences garanties côté intérieur .. sans parler des canettes de bière

[emmanuel30]

la batterie air-eau coûte environ 300 à 350€ neuve

Je regarderais ça de plus près quand je serais à la retraite.

a+

[palus06]

si j'avais le temps, je ferai un "album photos" avec tous les capteurs qu'on a repérés par-ci par-là; ça éviterait de faire modérer ces photos à chaque fois et ça permettrait de proposer un plus grand choix de capteurs - n'en-a tellement de différents maintenant...

[AD 44]

Les capteurs ,que j'ai eu l'occase de voir lors de mes différentes visites (solairair ou palus06), sont "ouvrables" . Ca me parait interessant , afin de pouvoir intervenir (nettoyage, infiltrations,changement de pièces, intrusion...)

[aligator427...]

2 liens instructifs sur le rendement des capteurs.
y'a même mes dents de crocos.

[Solairair]

merci , voilà deux articles forts instructifs pour la gestion des capteurs à air !

[aligator427...]

une idèe en l'air
est ce qu'on pourrait envisager de faire passer l'air préfiltré dans le capteur d'abord sur et ensuite sous l'absorbeur...

[AD 44]

est ce que le "risque" n'est il pas de refroidir la lame d'air au dessus de l'absorbeur en freinant l'effet de serre et donc de limiter l'echauffement de l'absorbeur en balayant cette lame d'air?

[Solairair]

je pense qu'une couche d'air IMMOBILE , entre la vitre et l'absorbeur doit renforcer l'isolation vers l'extérieur , tout en ne gênant pas l'effet de serre si utile ; je suppose que l'air SOUS l'absorbeur se réchauffe tranquillement en suivant le parcours sinueux dû aux chicanes , et pour l'avoir testé sans ventilateur , on constate tout de même une élévation de température par convection naturelle , mais avec une efficacité moindre , sur l'air extrait en partie haute .J'utilise d'ailleurs la vitesse du ventilo pour "réguler" un peu la chaleur produite ( mode PWM), et espérer améliorer le rendement . Pas de chiffrage , à part mesure de la température ambiante dans la pièce et de celle du haut du capteur !Simplicité pour moi est plus important que performance à tout prix !

[AD 44]

En associant un absorbeur en tole ondulé (noir) avec un reflecteur en tole ondulé (couleur zinc ou blanc) , cela pourrait il entrainer des turbulences et favoriser les échanges "absorbeur-air"?

[herakles]

je pense qu'une couche d'air IMMOBILE , entre la vitre et l'absorbeur doit renforcer l'isolation vers l'extérieur , tout en ne gênant pas l'effet de serre si utile ; je suppose que l'air SOUS l'absorbeur se réchauffe tranquillement en suivant le parcours sinueux dû aux chicanes , et pour l'avoir testé sans ventilateur , on constate tout de même une élévation de température par convection naturelle , mais avec une efficacité moindre , sur l'air extrait en partie haute .J'utilise d'ailleurs la vitesse du ventilo pour "réguler" un peu la chaleur produite ( mode PWM), et espérer améliorer le rendement . Pas de chiffrage , à part mesure de la température ambiante dans la pièce et de celle du haut du capteur !Simplicité pour moi est plus important que performance à tout prix !

Bonjour,
un petit retour en arrière sur cette longue discussion et sur les travaux des pionniers qui ont testé plusieurs configurations : absorbeurs perméables, plissés , plats , etc..
http://forums.futura-sciences.com/ha...ml#post2232958
https://docs.google.com/viewer?a=v&q...U2AYTR1frFzQBA
dans cette étude , ce qui est intéressant est l'absorbeur "perméable" qui a une meilleure efficacité ; avec tes ardoises , il paraît possible de réaliser un plan légèrement incliné avec ardoises posées avec un jeu de 1 ou 2 mm entre ardoises et circulation d'air par le dessus pour sortir par le dessous : qu'en penses tu ?

réalisation d'un particpant :http://forums.futura-sciences.com/ha...ml#post2234441
ce schéma d'absorbeur rappelle un peu les tubes d'alu rectangulaires accolés des capteurs de Grammer solar avec leur grande surface de contact air/alu

un produit intéressant : http://www.reppel.fr/page1.html
ca fait penser auxx plaques cofrastra avec profil omega ..

je cherche encore l'article suisse sur des absorbeurs plissés vs absorbeurs plats

pour Emmanuel 30 , un clin d'oeil : http://forums.futura-sciences.com/ha...ml#post2235513

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