Capteur solaire à air pour chauffer une dalle ? - Forum Habitat bioclimatique, chauffage et isolation

penzo · 21/12/2005, 16h01

Bonjour,

Nous sommes en pleine cogitation sur la conception d'une maison dans le nord ouest de la France (en Bretagne).

Voici en 2(un peu plus

) mots l'architecture :
- maison paille avec enduits chaux sable à l'extérieur et terre crue à l'intérieur,
- maison orientée plein sud

,
- pente du toit au sud à 60° avec 2 grandes ouvertures et murs stockeurs en terre crue en face,
- pente du toit au nord à 30 degrés pour limiter la partie ombragée en plein hiver (d'après mes premiers calculs environ 3 m à midi solaire),
- Pas d'ouverture au nord (peu être une petite sur le toit),
- serre bioclimatique sur toute la partie sud avec une pente à 60 ° (comme le toit) pour les apports solaire en hiver. Protection avec une casquette n tenant compte de "l'élévation" du soleil en été,
- Renouvellement de l'air par convection à partir de la serre : l'air froid qui rentre dans la serre sera préchauffé naturellement avant d'entrer dans la maison,
- Pas de VMC ni simple ni double mais ventilation naturelle et extraction de l'air pilotée en tenant compte de l'hygrométrie,
- Chauffage via (petit ?) poêle de masse en tenant compte de l'inertie de la maison et des apports solaire,

Nous nous posons des questions sur l'apport possible du solaire à air pour les fondations. Je m'explique :

Nous voudrions intégrer dans le toit l'ensemble des capteurs solaires pour le CESI, pour l'électricité et ... pour chauffer la dalle.
Nous pensons utiliser des capteurs solaires à air qui semblent réalisables en autoconstruction couplés avec un ventilateur lui même piloté par un thermostat.
L'objectif de ces capteurs à air ne serait pas d'être utilisé pour la convection de l'air dans l'habitat mais pour chauffer (ou pré chauffer) la dalle.

Nous pensons faire des fondations profondes afin de bénéficier de l'inertie de la terre (si j'ai bien lu, environ 12 à 14 ° tout au long de l'année en Bretagne). L'idée est de chauffer cette masse sous la maison pendant la saison chaude et l'arrière saison et de jouer sur l'inertie de cette masse pour profiter d'une dalle chauffée naturellement pendant les mois d'hiver.

Ouf voilà, j'ai fini ... . Qu'en pensez-vous ? Quelqu'un a t'il déjà réalisé ce type d'installation ? Cela vous semble t'il cohérent ? Quel est la T° en sortie d'un capteur à air ? Quel type de dalle faudrait-il mettre en oeuvre ? fondation cyclopéenne avec hérisson et dalle de chaux ?
Comment calculer la masse à mettre en oeuvre pour obtenir une inertie suffisante pour environ 4 mois ?

Bon là j'arrête avec mes questions et vive le bioclimatisme, c'est passionnant non

?

penzo · 23/12/2005, 18h24

Personne n'a d'avis sur le sujet

Pourtant, il me semble que les capteurs solaires à air peuvent avoir des avantages pour une chauffage basse température avec un prix relativement bas même si l'air n'est pas idéal pour "conduire" la chaleur.

Pourquoi ne serait-il pas possible de chauffer une masse importante (isolée) sous la maison afin d'avoir de faible variation de température sur une année comme cela est le cas pour la terre ?

1) On chauffe principalement fin de printemps, été et début de l'automne lorsque le soleil brille ou que la T° de l'air est supérieure à 20°

2) la masse sous la maison avec son inertie importante monte doucement en T° et redonne ses calories en automne et hiver

Cette masse pourrait même être alimenter en calories durant l'utomne et l'hiver lors des journées ensoleillées.

Je parle bien sur d'une masse sous la maison qui serait isolée (par exemple par une dalle en béton de chanvre) par l'extérieure à l'instar des murs d'une maison.

Des avis ou expériences sur le sujet ??

**Quisit** · 23/12/2005, 18h28

ben ça à l'air ultra-béton ton projet, et le système de stockage sous-dalle m'a l'air extra.

faut penser à une isolation préiphérique d el'ensemble, ensuite il n'y a aucune raison que ça ne marche pas.

pour le vitrage de ton capteur, il existe des polycarbonate à X cellules pas cher, anti-UV et très isolants

MacBill · 23/12/2005, 18h41

Déjà, je crois, qu'il est nécéssaire de préciser que la sonde du thermostat doit être dans la dalle et non dans la maison.
Le pouvoir calorique du béton ou de la pierre est 2 fois plus faible que celui de l'eau. Il en résulte une masse 2 fois plus importante (c'est vrai que le béton est très lourd). Je pense qu'il y aura un problème de température de stockage. Sur un autre sujet de ce forum, nous avons pris connaissance d'une maison passive chauffée par une citerne de 12 000 litres. Un rapide calcul nous a montré que l'on disposaient de 140 jours d'autonomie avec cette eau chauffée à 95 °C. Si l'on tolère une variation de quelques degrés pour la dalle, je vous laisse imaginer la masse de la dalle.
Je ne vois que la solution d'isoler le béton pour la réserve et d'y pomper ce dont on a besoin. Mais, dans ce cas, il vaut mieux disposer d'une citerne.
Là, je sêche

quic'est · 23/12/2005, 22h56

Citation:

Posté par penzo

Personne n'a d'avis sur le sujet

Pourtant, il me semble que les capteurs solaires à air peuvent avoir des avantages pour une chauffage basse température avec un prix relativement bas même si l'air n'est pas idéal pour "conduire" la chaleur.

Pourquoi ne serait-il pas possible de chauffer une masse importante (isolée) sous la maison afin d'avoir de faible variation de température sur une année comme cela est le cas pour la terre ?

1) On chauffe principalement fin de printemps, été et début de l'automne lorsque le soleil brille ou que la T° de l'air est supérieure à 20°

2) la masse sous la maison avec son inertie importante monte doucement en T° et redonne ses calories en automne et hiver

Cette masse pourrait même être alimenter en calories durant l'utomne et l'hiver lors des journées ensoleillées.

Je parle bien sur d'une masse sous la maison qui serait isolée (par exemple par une dalle en béton de chanvre) par l'extérieure à l'instar des murs d'une maison.

Des avis ou expériences sur le sujet ??

Super méga-projet

Mais comme tu le dis l'air n'est pas l'idéal pour conduire la chaleur. En plus, pouvoir stocker autant de calorie l'été et à l'automne pour pouvoir passer l'hiver, ça me rend sceptique. Si tu tiens 30 jours maxi ça sera pas mal (c'est juste mon avis à la louche). Prends un ballon d'eau chaude à 90 ° et laisse le refroidir. Combien de temps met - il pour revenir à la température ambiante ?

Tu n'as pas de régulation de ta chaleur ? Au bout de 2 mois d'été, la dalle va être bien chaude + une maison bien isolé + solaire passif, ça va commencer à sentir le trop chaud fin août.

Pour toutes ces raisons, j'opterai plutôt pour le stockage en citerne d'eau.

C'étais juste mon humble avis.

penzo · 26/12/2005, 15h57

Citation:

Posté par quic'est

Super méga-projet

Mais comme tu le dis l'air n'est pas l'idéal pour conduire la chaleur. En plus, pouvoir stocker autant de calorie l'été et à l'automne pour pouvoir passer l'hiver, ça me rend sceptique. Si tu tiens 30 jours maxi ça sera pas mal (c'est juste mon avis à la louche). Prends un ballon d'eau chaude à 90 ° et laisse le refroidir. Combien de temps met - il pour revenir à la température ambiante ?

Tu n'as pas de régulation de ta chaleur ? Au bout de 2 mois d'été, la dalle va être bien chaude + une maison bien isolé + solaire passif, ça va commencer à sentir le trop chaud fin août.

Pour toutes ces raisons, j'opterai plutôt pour le stockage en citerne d'eau.

C'étais juste mon humble avis.

Je manque d'infos sur la T° à la sortie d'un capteur à air. Quel est le delta entre l'air extérieur et l'air à la sortie de ces capteurs (en cas d'ensoleillement bien sur) ?

Si le delta est important grace à l'effet de serre, ceci signifie que la dalle serait alimentée régulièrement même en hiver.

Il faudrait faire des fondations profondes (voir la maison 3E) pour profiter de la relative douceur du sol en bretagne (12° au mini). Ne pas faire de dalle en chaux/chanvre car isolant mais en chaux/sable pour créer le chapeau de la masse à chauffer.

Si cela ne fonctionne pas, je pourrais toujours rediriger les capteurs à air pour un usage convection plus classique.

Pour la régulation en été, ceci demande effectivement de l'anticipation, donc avoir expérimenté la bête. Je veux positionner dans le hérisson et/ou dans la dalle des sondes de t° pour avoir un suivi et ainsi anticiper l'arrêt de l'alimentation en calories avant de transformer la dalle en plaque chauffante.

Je pense faire des fondations cyclopéennes mais que mettre dans la chaux pour isoler le hérisson ? un enduit isolant autour suffit-il ?
Le soubassement devrait être en brique monomur.

Voilà pour la suite de la cogitation, je vais chercher sur ternet s'il n'existe pas de tel projet déjà réalisé et testé afin de ne pas me retrouver avec une dalle non isolée en hiver et sans calories

pierre1940 · 28/12/2005, 15h32

oui , j'ai une experience de plus de 20 ans .
voir mon site :
sur une maison solairehttp://pierre1940.chez-alice.fr .
à bientôt .

penzo · 30/12/2005, 22h34

Merci Pierre pour la réponse. Dans quel matériau stockes-tu les calories de l'été ? uniquement des galets ?
Comment sort l'air chaud envoyé sous la dalle ?

Sinon, j'ai entendu qu'un tel système existe déjà sous le nom du "panneau solaire breton". Ce système fonctionne via un faux grenier. Dans ce faux grenier, on installe des tuyaux qui vont en dessous de la dalle alimenter une couche de sable. L'air est aspiré par un ventilateur de quelques dizaines de watts.
L'air semble revenir vers le grenier après avoir délivré ses calories. Les tuyaux semblent en PVC. Je ne comprends pas dans le système comment ces tuyaux en PVC délivrent leurs calories ??? Moi, je pensais délivrer de l'air sous la dalle sans retour vers le grenier.

Connaissez-vous les capacités du sable dans la conservation et la restitution des calories (je ne les trouve pas ni dans les livres ni sur internet) ?
effusivité ? conductivité thermique ? densité ?

L'intérêt double du système semble aussi de raffraichir la maison en été en retirant l'air du faux grenier. Ce système doit aussi marcher avec l'air chaud de la serre.

Voilà pour les news. A suivre dans un prochain épisode ...

pierre1940 · 04/01/2006, 08h05

oui venez voir mon site :
http://pierre1940.chez-alice.fr

voici la solution , 20ans de fonctionnement .

**Quisit** · 04/01/2006, 13h12

elle est super cette baraque ! faire ça il y a 20 ans ça pas du être de la tarte !
j'imagine les artisans : "mais y'a pas besoin de toute cette isolation monsieur !" "tais toi et pose ! "

pourriez vous mettre plus d'information sur le site, décrire l'isolation, les couts à l'époque, la structure de la maison etc ?

penzo · 05/01/2006, 15h03

stocker des galets dans le vide sanitaire !!! voilà une idée qu'elle est bonne

. Mais bon du coup, cela devient un "plein sanitaire". Comme cela on réconcilie les partisans du terre plein avec ceux du vide sanitaire (j'ouvre un débat ?).

Petite question : que devient l'air chaux qui entre dans le vide sanitaire ?

pierre1940 · 28/01/2006, 11h22

Citation:

Posté par penzo

stocker des galets dans le vide sanitaire !!! voilà une idée qu'elle est bonne

. Mais bon du coup, cela devient un "plein sanitaire". Comme cela on réconcilie les partisans du terre plein avec ceux du vide sanitaire (j'ouvre un débat ?).

Petite question : que devient l'air chaux qui entre dans le vide sanitaire ?

oui je peux repondre à baucoup de questions si l'on me demande par email.
prix de ma maison en autoconstruction :300 000fr il y a
20ans (volume chauffé 400m3) .
je ne stocke pas en été pour garder la fraicheur .mise en route des capteurs fin aout .
mes capteurs l'été sont dans l'ombre (avant toit et vigne pour la protection solaire ).
la temperature du stockage en vide sanitaire est de 20° à 26° .la température interieure de la maison est 20° à 23° .
la diffusion de la chaleure se fait par rayonnement direct du sol .
pour d'autres renseignements :
###
Pour votre sécurité et le respect de votre vie privée, les emails ne sont pas autorisés sur le forum.
Philou67 pour la modération.

pierre1940 · 29/01/2006, 11h12

Citation:

Posté par Quisit

elle est super cette baraque ! faire ça il y a 20 ans ça pas du être de la tarte !
j'imagine les artisans : "mais y'a pas besoin de toute cette isolation monsieur !" "tais toi et pose ! "

pourriez vous mettre plus d'information sur le site, décrire l'isolation, les couts à l'époque, la structure de la maison etc ?

l'isolation : 20cm en toiture , 10cm dans les murs , dans le sol pas d 'isolation le sol fait partit du stockage , l'isolation est contine ( pas de pont thermique ) . l'isolation à la periphérie de la contruction descend à 1m de profondeur par rapport au sol exterieur . la contruction est posée sur du gravier trés sec .

Jean-Pierre43 · 30/01/2006, 10h22

Bonjour, pour le stockage de la chaleur avec capteurs à air voie le site: outilssolaires.com et particulièrement la maison Le Ny dans le MORBIHAN.

pierre1940 · 30/01/2006, 17h34

l'air chaud dans le vide sanitaire rempli de galets l'air est en circuit fermé avec les capteurs et régéneré par la chaleur des capteurs .

**Quisit** · 30/01/2006, 20h55

merci Pierre pour ces infos !

bv56 · 04/03/2006, 15h38

Bonjour,
je suis aussi entrain de réfléchir sur ce type de solution (stockage dans du sable sous plancher par exp).
A ce sujet lire la thèse suivante :
http://doc.rero.ch/search.py?f=autho...chal+Be rnard

pierre1940 · 27/04/2006, 15h44

les calculs c'est bien mais il serait interessant d'avoir des exemples avec des mesures .