Besoin de 25 kWh/m²/an. Quel chauffage pour maison individuelle ?

[Jojoe]

Bonjour à tous,

En cours d'autoconstruction d'une maison en paille selon la technique du greb à Besançon, j'ai dans un premier temps imaginé le chauffage de cette maison par un simple poêle à bois.
Cette construction est de style longère, de plain-pied (120 m²). La plus grande façade orientée côté sud vitrée à 50 % (Triple Vitrage).
Inertie apportée par la dalle pleine en BA de 15 cm isolée en sous-face et en périphérie (120 mm de polyuréthane) ainsi que par un mur de refend en parpaing béton doublé en briques de terre crue par endroit.
Charpente à chevrons porteurs (poutres I) isolée entre chevrons avec 36 cm de laine de bois. Le grenier ainsi créé (volume chauffé) sera destiné à accueillir les éléments techniques (vmc double flux certifiée phi, ballon d'eau...).

L'analyse plus précise de mes besoins énergétiques avec la feuille de calcul de Yoghourt démontre (sauf erreur) un besoin de chauffage de l'ordre de 25 kWh/m²/an.

Après avoir consulté les fournisseurs de poêles locaux (marques hark, heta, Scan), il me semble que les modèles proposés sont trop puissants (3-6 kW pour le modèle le plus faible) par rapport à mes besoins.

En effet, 25 kWh/m²/an x 120 m² = 3000 kWh/an
Rapportés au 240 jours de chauffe cela fait donc 3000 kWh/an / 240 = 12.5 kW/jour soit 0,5 kW/h. Déjà là je me demande si j'ai bon ?

Dans le cas où je ne me suis pas planté dans l'utilisation de la feuille de Yoghourt et dans mes calculs, quel type de chauffage me recommanderiez-vous ?

Je suis ouvert à toute proposition qui s'inscrit dans un budget raisonnable au regard de l’investissement consenti pour l'isolation.


D'avance merci !
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[cchristof]

Bonjour,
Ta maison est en cours de construction, elle doit donc répondre soit à la RT 2005 soit à la RT 2012 selon la date de dépôt de permis (obligation d'étude thermique réglementaire et contrôle final+perméa, contraintes en ce qui concerne les équipements techniques).
Ton calcul n'est guère exploitable : l'aspect bioclimatique/dynamique d'une telle construction ne sera pas pris en compte par une feuille de calcul.
Soit tu réalises une étude thermique de conception/optimisation, dans l'idéal une simulation thermique dynamique, hors toute étude réglementaire.
Soit tu avances "au feeling", en te documentant encore et encore, mais pas que.
J'habite en Haute-Saône, nous avons autoconstruit en paille en 2005, 108m² de plain pied, configuration similaire, 3st/an perfectible, poêle de 5à7kW ("tunné", puissance inconnue) si tu passes dans le coin...
Attention à l'étanchéité à l'air si tu veux que ta super vmcdf fasse bien son boulot...

[cchristof]

Allez, au pif, sauf malentendu, sauf étanchéité à l'air mauvaise, vu que tu as par rapport à nous de meilleures menuiseries, une excellente df, une meilleure isolation de sol, tu devrais faire entre 1 et 2 stères (c'est d'ailleurs vers ça que nous voudrions aller après amélioration, quand on pourra), et avec l'inertie que tu as ça devrait bien passer avec 3 à 5 kW en poêle à bûches (étanche). Hors toute considération réglementaire !
Je te parlais de simulation thermique dynamique, mais tu pourrais aussi optimiser avec une étude PHPP (adaptée au passif), l'idéal est de faire les deux.
N'oublie pas le confort d'été.

[Jojoe]

Merci ! Face à mon incompétence à réaliser de telles études, je vais tester de manière empirique !

Blague à part de t'ai envoyé un MP !

D'autres avis ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[barda]

slt,

0,5 kw de déperditions à Besançon, ça semble un peu faible quand même (il faudrait plutôt calculer avec les dju, ce qui doit nous conduire aux alentours de 1,2 ou 1,3 kw)...
ce serait cohérent avec ton isolation et ta ventilation...

Le problème pour chauffer une maison au bois avec de si faibles déperditions, c'est que le moindre poêle du commerce fournit 4 ou 5 fois plus, et que l'on se trouve coincé entre trop de chauffage ou un fonctionnement au ralenti très polluant; pour sortir de cette impasse, il n'y a guère qu'une solution à stockage d'énergie de possible, en fonctionnant par "flambées" chauffant une forte masse qui restituera l'énergie peu à peu...

Il y a deux options:

- l'une, idéale, est l'hydro-accumulation qui consiste à chauffer une réserve d'eau (1 m3 par exemple) dont la restitution, régulable, servira à chauffer la maison; ce peut être un "bouilleur" accolé à un réservoir d'eau calorifugé... l'engin complet n'existe pas dans le commerce, mais en bricoler un semble envisageable.

- l'autre, sans doute plus longue à mettre au point, serait un poêle de masse classique, sur mesure, dont la capacité de restitution serait modulable par des couvertures isolantes; ce serait à concevoir entièrement, évidemment, mais l'expérimentation est passionnante...

Dans l'un et l'autre cas, une ou deux petites flambées par jour suffiraient à assurer les besoins de la maison.

n.b. 1 m3 d'eau stocke 1 kwh par degré Celsius. une journée de chauffe consommerait donc une trentaine de degrés, pour les jours les plus froids...

Bof, ce ne sont sûrement que des rêveries... mais sait-on jamais....

[cchristof]

Si Barda, ça fonctionne, je t'assure.
J'ai fait une flambée ce matin. Un peu de soleil, brouillard une partie de la journée, elle a duré 3h. La précédente avait eu lieu la veille au matin également. Soleil, elle avait duré 2h. Ce matin à 7h il faisait 17,5°C et -8°C dehors (je connais mon thermomètre). Il a fait brouillard toute la journée, il fait 19,5°C.
C'est la maison l'accumulateur. Pas de tampon ni de poêle de masse. C'est valable pour le poêle, le soleil, le confort d'été. C'est sûr que ça ne marche pas avec une boite en placo. C'est pour ça que, malgré les hurlements des futurs propriétaires, je trouve que ce n'est pas forcément aberrant de restreindre l'utilisation des poêles à bois dans le neuf, qui entraîne bistre et pollution très excessive car mal utilisés. Simplement, quand la maison le permet (pas trop grande , isolation, inertie...), il faudrait pouvoir le justifier. Avec un complément dynamique par exemple à l'étude thermique réglementaire, qui n'est pas faite pour valider cela. Et malheureusement ce n'est pas prévu. Ce sera de toute façon bien moins cher qu'un réseau de chauffage central, et cela permettra de se mettre réellement à l'abri des pannes, des contrats d'entretien et de la précarité énergétique (je paye 100€ de chauffage par an, sans faire mon bois ni le ranger, je ramone moi-même).
D'autres ici ont décrit le fonctionnement de leur maison bien isolé avec de l'inertie de stockage.
Donc, un poêle surdimensionné (à évaluer) par rapport aux déperditions est correct dans une maison conçue pour, il ne fonctionnera que qq heures /j et la maison se charge de lisser les variations.

[marchand de poil]

@ barda

Bonsoir,

Tout à fait d'accord avec votre analyse sur le risque de sur chauffe des maisons à faibles besoins énergétiques avec un poêle à bois conventionnel, les risques de mauvaise combustion au ralenti ... et les deux alternatives que vous proposez sont effectivement d'excellentes solutions !
Sans compter l'inertie à l'intérieur de la maison qui permet également de réguler la chaleur

En ce qui nous concerne et pour couvrir ces faibles besoins de chauffage, nous avons conçu des petits poêles de masse pas vraiment classiques (notamment en terme de réactivité, reproche souvent fait à cette famille d'appareils) pour que leur courbe de restitution "naturelle" corresponde au mieux aux courbes de besoins de chauffage de ce type de maison. Bien sur cela sous entend qu'il faut être dispo pour faire son feu le soir et apprendre à adapter sa charge de bois.

Puis, pour optimiser cette courbe de restitution de chaleur et répondre aux exigences de régulation automatique de la RT 2012, nous avons mis au point un système d'écran thermique programmable en fonction de plages horaires et de la température intérieure qui permet de moduler la courbe "naturelle".

CourbeSansRegulthor 8.jpg

CourbeAvecRegulthor 8.jpg

Résultat : on profite d'une bonne chaleur sans surchauffe pendant la soirée puis, grâce à notre système, on peut programmer l'abaissement de la température de la pièce de plusieurs degrés pendant la nuit (économie d'énergie) On peut faire remonter la température avant le réveil (+ de confort), rebaisser dans l'après midi (re économies) et remonter encore avant son retour (+ de confort et/ou augmentation de la durée de restitution).

Bof, ce ne sont sûrement que des rêveries... mais sait-on jamais....

Ben oui, il faut bien commencer par imaginer les choses avant qu'elles ne se fassent ! Rêvons, rêvons !

Hélène Marchand

[marchand de poil]

@christof

C'est sûr que ça ne marche pas avec une boite en placo. C'est pour ça que, malgré les hurlements des futurs propriétaires, je trouve que ce n'est pas forcément aberrant de restreindre l'utilisation des poêles à bois dans le neuf, qui entraîne bistre et pollution très excessive car mal utilisés.

D'accord avec vous également. Pour le confort d'été comme pour le confort d'hiver, il vaut mieux avoir une bonne inertie. Mais le problème c'est que personne ou presque ne leur explique le pourquoi du comment à ces futurs propriétaires ! On leur a rabaché pendant des mois (les constructeurs, les BET, ...) que le chauffage au bois bûches était interdit en construction neuve car pas régulable. Point barre.
Ce n'est pas parce que ça n'avait encore jamais été fait que ce n'était pas faisable, la preuve !

Aujourd'hui, la règlementation, même si elle s'est un peu assouplie ces derniers temps, ne précise toujours pas ce que la régulation automatique doit réguler ni pourquoi.
Du coup les futurs propriétaires n'imaginent pas à quel point les besoins de chauffage peuvent être faibles dans une maison neuve ni à quel point avoir trop chaud peut être un inconfort !


Hélène Marchand

[cchristof]

Le poêle de masse est une alternative. Si on a bien conscience des puissances en jeu et de la courbe de chauffe, et de son adéquation avec son mode de vie, ça s'étudie.
Le poêle mi-lourd en est une autre, je suppose avec les défauts de ses qualités...
Bref, je connais assez bien plusieurs maisons équipées de pdm.
Voilà mon avis là-dessus :
La courbe de chauffe est indicative. En terme de puissance surtout. En terme de durée de restitution, dans l'absolu elle ne veut pas dire grand chose, elle est établie dans des conditions données.
Je l'ai constaté dans différentes maisons que, pour une maison donnée :

• Si les déperditions sont fortes ou/et les apports faibles, (froid, pas de soleil), la durée de restitution est plus courte, la courbe se ramasse, avec la même forme et la puissance de restitution est plus élevée.
• Si les déperditions sont faible (ou/et les apports importants), la durée de restitution est plus longue, la courbe s'étale, avec moins e puissance émise.

Du coup le poêle de masse est "magique", il "s'autorégule", et à ma connaissance n'occasionne pas de surchauffes. Mais allez expliquer ça...

Et donc je trouve que les "rideaux" font un peu "bidouille pour passer la RT" (un peu comme les soi-disant régulations automatiques des autres marques qui brident le tirage, quid de la qualité de combustion ?).
Pourquoi s'autorégule t-il ? Suis-je un faire-valoir de marchand de poil et payé pour ça ?

Je pense que "l'autorégulation" du poêle de masse est liée à l'environnement radiatif :

• Poêle léger : forte température superficielle, et donc échange de rayonnement très "inéquitable" avec les parois environnantes, de relativement faibles température superficielles. Et donc pratiquement pas de variation de la puissance émise selon les besoins : le poêle bombarde les parois, et ne ""sent" pas le rayonnement de celles-ci vers lui.
• Poêle de masse : puissance faible répartie sur une grande surface : échange de rayonnement proche de l'équilibre plus équitable avec les parois environnantes (qui émettent vers le poêle). L'équilibre n'est pas loin, la puissance émise peut varier au fur et à mesure des besoins.

Et, chez nous, petit poêle et parois lourdes : le poêle léger bombarde brutalement les parois lourdes, qui se chargent et émettent à leur tour plus ou moins fort et longtemps, comme un pdm, avec un échange proche de l'équilibre avec les parois environnantes : mêmes causes, mêmes effets.

J'ai laissé de côté la composante convective.

[barda]

Ok, cchristof, mais une flambée poêle léger+inertie de la maison ne produit pas de surchauffe insupportable? mes expériences dans ce domaine sont plutôt négatives (deux heures de surchauffe avant que le "stock" de chaleur se constitue, et évidemment impossibilité de réguler l'apport thermique en cas de radoucissement rapide ou d'apport solaire). Mais il est clair que la maison n'était pas au top en matière d'inertie...

c'est pour cela que j'imaginais un système un peu moins simple, mais régulable au moins sommairement... je suis intéressé par la solution de marchand de poil...
j'avais pensé à un poêle de masse de forme adéquate recouvrable plus ou moins par un "édredon" (qui servirait aussi de coussin), ce qui permettrait une régulation rustique...

mais un réservoir-radiateur d'acier rempli d'eau et pourvu d'une isolation avec système de panneaux et de trappes dégageant plus ou moins de surface d'échange thermique me parait une solution encore plus efficace (avec un m3, ce serait une flambée tous les 2 ou 3 jours sur l'essentiel de la saison).

[cchristof]

Bonjour,
Là je dirais ça dépends...
Faut tomber sur (ou calculer ) le bon dosage entre les caractéristiques du poêle, celles de la maison, et l'inertie doit être à proximité, disponible, répartie, une masse, mais aussi une surface...
Et puis il ne faut pas non plus attendre d'un poêle ce que l'on attends d'un chauffage central en terme de régulation, sinon faut mettre un chauffage central :
Oui il y a de la "variation temporelle", selon la météo.
Oui il y a de la "variation spatiale" : ça se travaille sur les déperditions et l'architecture.
Oui il y a des "dépassements de consignes" par exemple :
Mais bon, quand on est sur des consos faibles on s'en fout de la régulation. Un peu comme dans le passif, on s'en fout, pas besoin de régulation puisqu'on a rien à économiser.

Il fait 17, je fais une flambée, qq heures jusqu'à ce que ça monte à 22-23 s'il fait froid (température influencée par le rayonnement dans la pièce du poêle), et je laisse dériver, jusqu'à la prochaine... Et avec l'habitude, on anticipe selon la météo et l'emploi du temps.
Dans les autres pièces, ça monte qq heures plus tard et à la fin ça converge (portes ouvertes la journée, la nuit on s'en fout une fois que c'est homogénéisé)...
Je pense que je pourrai améliorer ces aspects (en projet), évidemment ce ne sera pas "rentable".
Et oui il faut être là de temps en temps, sinon pendant deux jours on fait plus flambées pour "reconstituer le stock".
Mais bon pour moi qui bosse à 75% à la maison dans le bureau qui est ouvert sur la pièce principale ça se passe très bien, et c'est pratiquement gratuit. Et si notre mode de vie change, il y a les poêles mixtes, ce n'est pas pour l'investissement que j'ai consenti en chauffage pour l'instant (250€ poêle d'occase de qualité à la base rika comet de 1989 que j'ai tunné, +100€/an en fonctionnement)...

[cchristof]

J'oubliais, pour situer, -6°C (-8 hier) ce matin.
Et puis j'oubliais aussi, je disais jusque 22-23 (thermomètre du salon) à chaque flambée, mais en pratique ça plafonne, très difficile d'aller au dessus même s'il ne fait guère froid. Je pense qu'au bout d'un moment on a "chargé" l'air et les paroi superficiellement (cycle journalier en fonctionnement normal), mais qu'il reste à charger en profondeur (cycle plus long), on mesure l'importance de ce stock si la maison s'est refroidi sur plusieurs jours à 15 par exemple (rare, selon conditions).

[Jojoe]

Bonjour,

Je vois que cela créé le débat ! Merci pour vos réfexions. Cela me permet d'avancer. D'autres avis sur l'utilisation de poele à bois dans une maison bien isolée ?

Autre suggestion en passant, meme si cela ne me plait pas forcément : chauffage via la vmc DF avec un système de batterie. Utopie ou réalité ?

[max55thir]

et pourquoi pas un chauffage au sol électrique ? vu l'isolation de la maison, ça ne devrait pas couter très cher en facture EDF

[cchristof]

Autre suggestion en passant, meme si cela ne me plait pas forcément : chauffage via la vmc DF avec un système de batterie. Utopie ou réalité ?

Oui, mais alors vrai niveau passif obligatoire. C'est d'ailleurs fait pour. Mais ça, il ne vaut mieux pas le tenter au feeling, le plus simple n'est pas si simple à réussir...

Il n'y a pas vraiment débat, je pense que niveau choix de chauffage au bois c'est assez ouvert pour toi, hors contrainte réglementaire (petit poêle "simple" étanche, pdm pas trop gros, semi lourd...). De toute façon un poêle neuf de bonne qualité c'est cher, alors si tu mets le prix le choix est là, et ce sera toujours moins cher qu'un autre truc.

[barda]

Bah, on peut même dire qu'un vulgaire radiateur électrique suffirait largement, pour un investissement dérisoire... mais j'avais cru comprendre que jojoe visait plutôt un chauffage écologique...
sinon, en électrique, investissement 50€, conso annuelle environ 350€... si l'on tient compte du ramonage et de l'entretien du poêle à bois, il n'y a pas de concurrence... mais c'est de l'électricité...

[Jojoe]

Encore merci de vos conseils !

Le choix du poêle à bûches, c'est surtout pour être indépendant...

Pis j'ai 2000 m² de bois de cailloux (charme, chêne, acacias, frênes...) à couper quand j'aurais le temps. L'idée de la flambée, même mini, fait aussi pencher la balance pour le poêle.
J'ai vu un Hark 3-6 kW, étanche, mais la madame ne veut pas me le vendre prétextant que j'aurais trop chaud. http://www.optiondesign.fr/poele-a-b...t-ecoplus.html

Sinon j'ai pensé à un truc, vu que mes combles sont aménageables mais non aménagés et dans l'espace chauffé (car zone technique et de stockage d'eau), et que je n'ai pas prévu d'isolant au niveau du plancher, je peux peut-être me servir de cet espace pour dégager la chaleur en cas de surchauffe (trappe planquée au-dessus du poêle). Ce grenier se superpose exactement à l’ensemble des pièces de vie. Vous pensez que je peux chauffer par le plafond ?

Masse inertielle de la pièce ou se situera le poêle environ 13 t dont 1,5 t derrière le poêle (adobes + parpaings béton). Le reste c'est le dallage béton de 15 cm isolé en sous-face (revêtement carrelage). Faut-il encore de l'inertie pour mon chauffage bois ?

Allez 2 tites vues du projet :

plan_d10.jpg

vue_d_11.jpg