serre sous toiture pour alimentation tunnel à galet

[invite2c374145]

Bonjour à tous,

Je suis en-train de concevoir une maison de 150m2 de plein pied dans le Sud Ouest et j'aimenrais y mettre une serre en toiture qui réchaufferait un volume dans les combles afin d'alimenter un tunnel à galet.
Le plafond des pièces se trouvant dessous cette toiture devra être paraitement isolé pour ne pas devenir un fournaise l'été.
Quelle surface de vitrage dois-je mettre ?
quelle qualité de vitrage utiliser ?

Merci de vos réponses
Jacques VEYRINE

[herakles]

Quelle surface de vitrage dois-je mettre ?
quelle qualité de vitrage utiliser ?

pourquoi diable chauffer les combles ??? un capteur à air intégré dans la toiture fait parfaitement l'affaire , par exemple en prolongement de la toiture de la véranda !

Avec 150m2 de surface habitable de plain pied , et un niveau d'isolation RT2005 ou au-delà ( R pour la toiture= au moins 6 ..+ niveau d'étanchéité à l'air renforcée ) , un tunnel de galets sous la maison à 2.20m ,
une serre de 25 m2 de surface totale dévéloppée (verticale+oblique) suffira !

Car en juin , 1m2 de capteur permet de stocker 5 à 6 fois plus d'énergie qu'en décembre .

ci-joint maquette d'une villa -projet(1986) réalisé en région toulousaine - remarquez sa faible surface dévéloppée en regard du volume de la maison ..

Une serre bien intégrée à la toiture = inutile de chauffer des combles ! une simple gaine de 200 à 250 mm suffira pour amener l'air depuis le haut de la serre vers les tunnels de galets .

[invite2c374145]

Bonjour,

Oui, en effet c'était mon idée de départ, mais une serre comme ça, ne plaît pas du tout à ma femme car cela représente trop de volume perdu et il faut prévoir la possibilité de fermer ce volume pour les jours ou il fait trop chaud ou trop froid.

Dans tous les cas, quand une femme dit non, il n'y a plus qu'à exécuter !

Mon idée était donc d'optimiser les m2 au sol et d'intégrer ce volume de serre solaire dans un coin mort de la maison, et donc les combles sont un endroit idéal pour ça.

Je retiens donc que pour une maison de 150m2, il faut 25 m2 de surface développable pour la serre.

6 tunnels à galets (3 tranchées de 8,5m) sont il suffisant ou trop ?.

Merci de votre réponse
Jacques

[herakles]

Ok pour 6 tunnels , plutôt en 9ml de long

Soignez bien le R de la toiture , surtout que la toiture a une grande surface en regard de celle des murs et des vitrages .

Vous devriez concevoir la véranda avec 2 faces orientées SE et SO , double vitrage avec stores intérieurs ( stores bateau ou stores bois à lames orientables , et toiture solaire vraiment opaque continuant sur le toit = capteur à air = protection pour l'été pour la véranda

-la véranda sera un salon ou un mini jardin d'hiver , séparée du reste de la maison -du séjour par exemple - par des portes fenêtres et volets roulants .

-l'air vient en partie de la maison par les porte-fenêtres et en partie de l'extérieur par un puits canadien
-il passe ensuite par des orifices en partie basse de la toiture "solaire" et monte en s'échauffant vers les combles d'où il sera aspiré par un ventilo vers la maison ( en boucle donc = maison>véranda>capteur)

-ou vers le stockage en mi-saison = climatisation de la maison puisque l'air se sera refroidi dans le stockage avant de revenir par la maison >veranda>capteur >..etc...

c'est un dispositif de ce type qui a été fait sur la maison GUY .

Pas de risque de surchauffe , puisque la toiture de la véranda sera réellement opaque et de plus très isolée sous l'absorbeur du capteur .

-cela vous laisse de la souplesse quant à l'emplacement de cette pièce largement vitrée mais correctement protégée contre les risques de surchauffe estivale et bien éclairée en hiver et en mi-saison = air chaud qui sera distribuée directement dans la maison en boucle .

dernier détail ; l'air étant souvent très chaud à la sortie en haut du capteur , utiliser une batterie d'échange air-eau -placée sur le flux d'air- pour obtenir l'eau chaude pour les usages sanitaires et la stocker dans un ballon tampon avant le chauffe eau-appoint gaz ...

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite0c7abb1b]

bonjour,

Je ne voudrais pas jouer les sceptiques mais
l'idée de chauffer un tunnel à galet avec une véranda me parait techniquement passionnante (je ne suis pas spécialiste mais j'ai regardé plein de post sur ces forum).

Par contre je ne vois pas comment cela peut marcher dans les faits:
j'ai une véranda de 26 m² tellement agréable à vivre 8 mois par an que si j'annonce que les portes en seront fermées l'été pour accumuler la chaleur, j'ai la révolution à la maison et si les portes sont ouvertes (parce qu'on entre et sort et parce que l'on y veut une température agréable), je ne vois pas comment chauffer les galets.

Il y a quelque chose qui m'échappe ?

D'autre part je suis intéressé par les détails projetés de construction de la serre en toiture et par le projet d'isolation du plafond.

[herakles]

j'ai une véranda de 26 m² tellement agréable à vivre 8 mois par an que si j'annonce que les portes en seront fermées l'été pour accumuler la chaleur, j'ai la révolution à la maison et si les portes sont ouvertes (parce qu'on entre et sort et parce que l'on y veut une température agréable), je ne vois pas comment chauffer les galets.

Effectivement , tu a zappé quelque chose:

l'hyperventilation à assurer entre la véranda et le tunnel de galets !!!

-au début de l'été , l'air chaud monte vers le haut de la véranda , et là , une grande grille aspire cet air chaud (en général entre 40 et 50°C , voire un peu plus)

-cet air passe dans les galets : à l'entrée 50°C , à la sortie 18°C à 26°C selon qu'on est au début ou à la fin de l'été

-cet air rafraîchit la maison en continuant d'entrer par les bouches de soufflage du réseau de distribution raccordé à la sortie du stockage ( en passant bien sûr par un filtre )

-cela met la maison en légère surpression

-la véranda étant en lègère dépression (du fait de l'aspiration ) , l'air passe de l'intérieur de la maison vers le bas de la véranda et monte vers la grille

-donc la boucle : veranda>galets>maison>veranda est bouclée

-débit entre 800 et 1200m3/h selon le volume habitable de la maison

= débit dans la véranda = surchauffe stabilisée et si le volume de la véranda est de 26x3m = 78 m3 , cela donne un taux de renouvellement de 1000/80 = 12,5 fois par heure ...

-divers systèmes existent pour améliorer le confort d'été:
stores bateau , stores bois à lamelles orientables côté INTERIEUR des vitrages verticaux

-stores brise-soleil sous le vitrage incliné , bannes, bâches PVc colorées sombres sur le dessus et blanches sur le dessous , l'air passant entre le vitrage incliné et le store s'échauffe encore plus avant d'être aspiré

Ajoutez à cela l'effet de légère brise de l'air passant de l'itnérieur vers la véranda ...

D'autre part je suis intéressé par les détails projetés de construction de la serre en toiture et par le projet d'isolation du plafond.

serre en toiture = un capteur à air tout simplement , à moins que la pente soit très forte et que ce volume soit accessible

comme ici , sur cette coupe : on y voit une serre "basse"(température plus douce ) et une "serre haute" encastrée dans la toiture ( très chaude et séchant le linge à toute allure )

[invitea562698d]

Pour réaliser notre serre sous toiture, nous voulions ouvrir une verrière de 40m2 dans des combles espace-tampon de 60m2 avec un système d'insuflation par le pignon ouest d'air neuf qui y serait préchauffé et redistribué dans la partie nord (le sud ayant des baies vitrées en gain direct, la maison est située à 1600m dans le 66). Une partie de cet air serait distribué telle quelle la maison ayant une forte inertie devrait permettre de la stocker quelque peu non ? et une autre partie nous voulions la stocker dans un mur de galet, ou une colonne plutôt, (comme nous l'avais gentiment suggéré Hérakles que je remerci au passage pour tout ses différents conseils). Mais comment construire cette colonne ? nous pensions stocker des galets entre des pans de dalles en béton par exemple ? ou alors des bouteilles avec de l'eau glycolée ?

[herakles]

Bonjour, bioclimatix et mh66 !

Pour mettre en place une telle colonne ou un tel mur , il faut assurer une bonne fondation ..vous dites être sur de la roche , mais n'y a-t-il pas entre la dalle , le hérisson et la roche des matériaux pouvant se tasser , (hérisson , PSE ?)

Ca revient à prendre les mêmes précautions que pour poser un PDM de 3 à 4 tonnes !

quelques solutions :

-casser la dalle pour faire une semelle sur la roche
-creuser 2 ou 3 trous dans la dalle , couler des plots de béton armé jusqu'au "bon sol" , puis faire un coffrage et couler une poutre en BA sur la dalle même de hauteur 25 ou 30cms ou plus si le calcul l'exige .

Vous pourrez ensuite monter sur ces semelles -ou poutres BA - vos parois en béton banché avec des blocs stepoc par exemple , avec armatures + barres d'acier inox pour assurer le liaisonnement d'une paroi à l'autre avant le remplissage par galets

Vous pouvez aussi vous passer de parois en béton si vous adoptez la technique des "gabions"(voir google) avec ossature en acier inox ; il ne vous reste alors qu'à habiller votre stockage avec une paroi en fermacell ou en plaques de fibre-ciment (aquapanel indoor de chez Knauf ) vissé sur rails métal ou ossature bois

Sans oublier évidemment les arrivées et sortie d'air avec tous les accessoires de filtration d'air , ventilos et registres manuels ou motorisés ...

[invitea562698d]

Alors peut être serait il plus aisé de faire un stockage de galet au Nord un peu près 20m3, 20m de long 1m de haut et 1m50 de large et y envoyer l'air chaud de la serre en été par exemple dans un tuyau avec des fentes qui passerait au milieu tout du long, pour faire du stockage intersaisonnier ? On ne peut pas creuser comme on a de la roche compacte au sol. Galets recouvert de 10 cm de Pur projeté avec trottoir terrasse 10cm béton plus parement bois devrait suffire pour éviter de trop grande perte non ? Il faudrait mettre une membrane géotextile ou polyane entre les galets et le parpaing (20cm) du mur nord non ? et également au sol ?

[invitedbb5457c]

Galets recouvert de 10 cm de Pur projeté avec trottoir terrasse 10cm béton plus parement bois devrait suffire pour éviter de trop grande perte non ?

Enterrer le tunnel de galet permet de limiter les pertes, mais ca permet aussi d'avoir une plus grande capacité de stockage : les galets + la TERRE qui est autour.
Pour obtenir la même capacité stockage, il te faudra plus de galet, plus d'isolant, plus de ventillateur. Est-ce vraiment rentable ?

Un ou deux mètres entre le tunnel et les murs de la maison permettrait d'avoir un déphasage de quelques mois. Ce qui limiterait, en été, la température dans la pièce Nord.
Sinon, il te faudra un peu d'isolant entre le tunnel et la maison...

[herakles]

Alors peut être serait il plus aisé de faire un stockage de galet au Nord un peu près 20m3, 20m de long 1m de haut et 1m50 de large

J'ai bien peur que vous n'avez pas très bien saisi le vrai rôle d'un tunnel de galets tel que je l'ai souvent expliqué :

(désolé de refroidir votre enthousiasme .. )

-il sert avant tout d'echangeur entre une grande masse de terre et l'air qui vient d'un capteur à air (tout comme un tuyau de 20mm de diamètre pour les systèmes dits "géothermiques" )

-ce ne sont pas vraiment les galets qui constituent le gros du stockage "intersaisonnier" , il sert de stockage tampon , chaud en fin de journée et chauffe lentement la terre qui l'entoure après le coucher de soleil jusqu'au retour des premiers rayons .

-20m3 de galets = trop peu pour constituer un volume intéressant de stockage (à peine 2 à 3 jours de stockage) face aux 40m2 de la verrière

-Verrière (40m2) en toiture = surchauffe assurée en été , la pente de 30% est vraiment mal adaptée pour un chauffage bioclimatique et ne servira que ponctuellement en hiver

- Stocker une telle quantité d'énergie fournie en été par 40m2 de serre inclinée à 30° en été nécessite de disposer d'au moins de 250 à 400m3 de terre /roche bien isolé dessus et sur les côtés avec un réseau de tunnels ou de 100ml de tubes de grès disposés en boucle de tickelman , à placer sous une très grande terrasse , à défaut de pouvoir le placer sous la maison .

-ne disposant pas d'un tel volume (de galets+terre/roche ) pour rafraîchir la verrière , vous devrez, en été , mettre des stores occultables et efficaces + des ouvrants pour aérer

-Essayez de placer quelques capteurs à air semi-transparents sur la façade sud - entre les fenêtres (claustras ...) pour prélever une fraction de la chaleur et la redistribuer dans les pièces Nord où vous aurez disposé un maximum d'inertie: doubler les piliers avec des gabions ou des tubes remplis d'eau , doubler les parpaings existants avec des carreaux épais pour répartir cette masse qui fait défaut dans le grand volume habitable

-Et n'oubliez pas l'albedo = neige = à 1600m d'altitude = effet réflectif maximum sur la façade sud au bon moment .

-L'idée de disposer les galets sous la terrasse Nord surélevée reste une bonne idée = puits canadien qui sera rechargé en mi-saison par l'air chaud venant des capteurs VERTICAUX et de la verrière , mais un simple lit de galets de 2m de large par 40cm de hauteur suffira , alimentés par des tubes PVC fendus aux extrémités (attention aux distances = pas plus de 5ml entre une entrée d'air et une sortie d'air )

-je vous suggère de creuser davantage les fondations de cette terrasse =le plus profond possible EST/SUD/OUEST , pour placer le PU vertical et isoler la roche /terre = volume de 100m3..ce qui limitera la surchauffe

ci joint croquis (à partir d'un croquis d'origine car le votre ne fait que quelques kB)

[invite62cf8358]

Bonjour Hérakles,
Merci encore de vos réponses. Bioclimatix, mon fils, est l'auteur de tous ces dessins; je lui laisse donc la primeur de ses interventions. Cette verrière en toiture serait une pièce tampon légèrement isolée (uniquement les 6cm de polyuréthane existants) qui nous permettrait aussi de réaliser une insufflation avec un air réchauffé par un passage naturel au travers des 12m de longueur de la pièce avant d'être capté dans sa partie supérieure et insufflé dans le reste de la maison (nous ne voulons pas de vmc df). Je pense aussi que nous allons réduire la surface de vitrages puisque la pente du toit n'est pas très favorable et qu'il faut y mettre volets ou rideaux isolants pour l'été et pour la nuit l'hiver. En fait nous avons également l'idée d'envoyer l'air vicié des pièces humides dans cette terrasse de galets (en plus de l'air venant de capteurs air verticaux ) afin que la partie basse des murs nord en parpaing creux de 20 au contact de la terrasse de galets (sans isolant interposé) se réchauffe et rayonne sa chaleur vers l'intérieur. Peut-on espérer quelque chose de ce côté là? Ou vaut-il mieux isoler cette partie comme le reste? Nous n'envisagions pas de sortie d'air de la terrasse vers la maison mais seulement ce réchauffement par contact. Est-ce valable? J'ai quelques doutes au vu de votre réponse. Nous allons commencer les travaux avec des amis en Août et grâce à ce forum et vous Hérakles en particulier, nos idées sont de plus en plus claires. Encore merci