optimiser une toiture pour l'utiliser en capteur solaire géant

[invite9a0ec9c7]

Mon projet de maison prenant une forme de plus en plus avançée, je me pose comme beaucoup la question du chauffage...

Après mûre réflexion je pense m'orienter vers un chauffe-eau thermodynamique, en fait une PAC air/eau alimentant un plancher chauffant...

Sauf que l'alimentation en air de ladite PAC se ferait via un puit canadien situé sous la maison et alimenté en calories par un réseau d'eau chaude dans le sous-sol (stockage intersaisonnier) alimenté par un échangeur situé dans la toiture (combles perdus)...

Ma question porte en fait sur un point crucial :

Comment optimiser ma toiture en tuile pour qu'elle capte et retienne la chaleur du soleil au mieux tout en assurant une température d'eau suffisante pour de l'eau chaude sanitaire ?
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[invite73cde8c9]

As tu avancé sur le sujet ? Je m'interroge aussi sur l'utilisation des combles comme capteur à air.

[herakles]

As tu avancé sur le sujet ? Je m'interroge aussi sur l'utilisation des combles comme capteur à air.

Fabriquer de l'air très chaud en été avec un rayonnement quasi perpendiculaire sur la toiture est faisable , l'envoyer dans un réseau de tubes en grès sous la future maison est aussi faisable ..

Il faut tenir compte du déphasage(0.7m/mois) si on ne met pas d'isolant sous la dalle pour récupérer cette chaleur au niveau de la dalle = enterrer le réseau à 2.2 ou 2.4m minimum

En variante= tunnels à galets (voir le fil "stockage intersaisonnier ")

Possibilité aussi de placer le réseau à l'extérieur -non sous la dalle du RDC- mais sous la terrasse d'une véranda -avec isolation poussée en surface et sur les côtés ..

[aligator427...]

bonjour,
ya un truc aussi,ça s'appelle l'isolation par exterieur avec des fenêtres bien orientées ça fonctionne trés bien....
ya pas besoin de beaucoup de chauffage,c'est sans entretien.
ça évite les usines à gaz....
je sais de quoi je parle j'en ai installé une d'usine chez moi.
bon ça va je me débrouille en bricolage et je fais l'entretien moi même,sinon c'est plus la même histoire.
A+

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite73cde8c9]

herakles : j'ai aussi retrouvé ton post ou tu parles du Delta VMZ. L'idée est la même mais je cherche une solution plus accessible en "récup". L'idée est de réchauffer l'air intérieur (salle de bain, entrée poele, appoint salon, etc...) lorsque l'air des combles est chaud. Je n'ai malheureusement pas prévu de stockage intersaisonnier.

J'ai pensé à un profil type plaque translucide polyester double peau que j'isolerais côté combles. Il resterait à mettre en place un circuit d'air dans le profilé. D'autres idées peut être ?

[herakles]

les éleves -ingénieurs de l'INSA de Valenciennes ont réalisé un capteur à air en partant de ce qui existe , leur but étant de faire simple et fiable pour un coûr raisonnable = voir coupe de principe

Plaque translucide alvéolaire= problèmes de tenue dans le temps à cause des UV..

Des tuiles en verre et du bardage ou de tuyaux "agricoles " comme le capteur de Pyren peuvent aussi bien convenir ..

Filtrer l'air = indispensable !! et ventilo dont le moteur (qui travaille dans le flux de l'air ) résiste à plus de 60°C , et c'est pas facile à trouver ..mais il existe un truc pour refroidir ce moteur ..

MAIS ce ne sera valable qu'en demi-saison , car en hiver , les rayons solaires bas sur l'horizon peineront à arriver sur l'absorbeur et à le réchauffer par temps très froid..

[invite73cde8c9]

Attention je ne parle pas de toiture directe : Je pensais à un capteur situé SOUS les tuiles qui capterait leur rayonnement.. Donc pas de problème d'UV.

Aligator : Envoie ton usine à gaz ...

[herakles]

Alors c'est encore pire ..ca donnera un résultat aléatoire au milieu de l'hiver... inutile d'investir dans une "usine à gaz"

Les tuiles métalliques et les bacs acier ou alu+zinc sont bien plus indiqués car plus sensibles au rayonnement solaire et sans inertie

[invite73cde8c9]

D'ou l'idée d'un truc simple qui coute 2 francs 6 sous et qui n'a pas de but de rentabilité... simplement le bon sens d'utiliser la chaleur des combles quand elle est là. L'idée m'est venue en allant dans les combles par temps frais, il y faisait plus chaud que dehors et que dedans... alors que j'ai été obligé de chauffer la salle de bain pour le petit ... Enfin, ca me dérange pas que ce soit une usine à gaz, pour peu que ca coute rien ou presque ...

[herakles]

herakles : j'ai aussi retrouvé ton post ou tu parles du Delta VMZ. L'idée est la même mais je cherche une solution plus accessible en "récup". L'idée est de réchauffer l'air

Eh bien,si t'habites en région agricole , récupères des tuyaux alu -rigides et autoportants -très légers d'occasion (ils font souvent 56mm de diam et 6 à 9m de long) , que tu suspends entre chevrons , contre les tuiles ..

ces dernières rayonneront vers l'alu des tubes qui se réchaufferont et tu fais circuler dedans l'air en boucle fermée sdb/entrée/combles ... cela t'évitera de pomper les poussières et bestioles des combles ..

lien vers le capteur de pyren (tubes agricoles ...)
http://forums.futura-sciences.com/post1549210-163.html

Pour améliorer le rendement , place derrière les tuyaux un film armé réflechissant ou des panneaux rigides auto-portants -laine de verre +pare-vapeur brillant- référence shedisol de chez st gobain ...

[herakles]

Voici maintenant les "capteurs à air" verticaux sans vitrage... comme quoi , on comprend que les choses simples peuvent être plus efficaces qu'un réseau de tubes à eau + antigel...

http://produits-btp.batiproduits.com...?id=1531094129

On peut ausi les utiliser en pans inclinés , les coupler à un système de stockage intersaisonnier ,booster un Puits Canadien avant l'hiver .. etc...

[piwin4]

Bonjour, il y a plein d'idées intéressantes là dedans.
J'ai un projet de chauffage secondaire mais alimenté par des capteurs solaires type chauffe-eau... Pardon si ce n'est pas l'endroit mais j'ignore comment créer un nouveau fil... Herakles peux-tu me dire si c'est réalisable car mes compétences techniques sont assez limitées? Je voudrais faire une citerne d'eau de pluie que je remplirais avant l'automne et ensuite je dévierais l'eau dans la seconde citerne la première restant pleine, isolée et hermétique. Mon capteur chaufferait cette eau comme de l'eau sanitaire en circuit fermé à partir de fin aout. L'hiver venu j'ouvrirai le circuit de caloporteur après son passage dans la citerne vers mon plancher chauffant. Les calories stockées dans l'eau serviraient à faire tampon durant la nuit si le soleil à tapé... Si c'est réalisable, quelle volume d'eau faudrait t'il? Ma citerne serait enterrée, isolée et selon l'excellente idée d'Héraklés sous une serre plein sud.

Merci

[herakles]

Bonsoir piwin4,

Pour ce qui conçerne la filière solaire-eau , tu devrais t'adresser à Yves35 qui a fait un stage chez sebasol et qui en connaît un rayon sur les capteurs et le stockage à eau ...

Pour la filière solaire+air + stockage intersaisonnier , tu peux aller sur le fil "stockage intersaisonnier et tunnels à galets" où j'y expose mes idées et quelques réalisations

Diverses études ont comparé ces deux filières -Suisse, Allemagne , par exemple , pour des serre horticoles , d'autres en france comme à valenciennes sur le stockage souterrain ..et ont avancé des coûts d'investissement moins élevés pour la filière "air" à performances égales ..

- la filière air-terre est plus rustique et moins chère que la filière solaire-eau ..il y a des avantages et des inconvénients comme le diamètre des gaines pour l'air pulsé ..vs diamètre des conduits d'eau...

une serre SUD est d'ailleurs aussi une machine à fabriquer de l'air chaud au même titre qu'une toiture d'ardoises bien exposée ou un bardage de bacs d'acier .

Une citerne de 1m3 d'eau peut emmagasiner 1.163 KWH par degré ; 1M3 de terre argileuse ou mélange de roche dures et argile peut stocker 0.65 à 0.75 Kwh °C

QUESTION à 10 balles = qu'est ce qui coûte le plus cher au M3 de stockage ? la citerne , avec ses parois en béton , étanchéité, isolation , échangeurs , circulateurs (attention au PH) ; terrassement compris

OU le m3 de terre restée en place (avec juste 1 tranchée de 1.50 à 2m de profondeur et de 60cm de large , 4ml de long pour 30m3 de stockage + 2 m3 de galets +polyane + tuyaux polyéthylène pour amener l'air chaud aux galets ) ?

les 2 pdf explicitent le principe de la filière

[SK69202]

Bonsoir,

Un article en anglais sur le toit miracle (électricité, chaleur et recueil eaux de pluie) qui arrive sur le marché américain.

@+

[herakles]

c'est un peu le même prinicpe que pour la toiture du CEFIIM de Perpignan = fourniture d'électricité par PV ,+ air chaud qui refroidit les PV , et qui sert à recharger un énorme puits canadien en Automne avant que l'arrive la saison froide , et les eaux de pluis peuvent être collectées ..

[piwin4]

Une citerne de 1m3 d'eau peut emmagasiner 1.163 KWH par degré ; 1M3 de terre argileuse ou mélange de roche dures et argile peut stocker 0.65 à 0.75 Kwh °C

QUESTION à 10 balles = qu'est ce qui coûte le plus cher au M3 de stockage ? la citerne , avec ses parois en béton , étanchéité, isolation , échangeurs , circulateurs (attention au PH) ; terrassement compris

OU le m3 de terre restée en place (avec juste 1 tranchée de 1.50 à 2m de profondeur et de 60cm de large , 4ml de long pour 30m3 de stockage + 2 m3 de galets +polyane + tuyaux polyéthylène pour amener l'air chaud aux galets ) ?

les 2 pdf explicitent le principe de la filière

Salut Herakles, tu rejoins là mon questionnement. Quel est le matériaux le plus apte à stocker de l'énergie? Les liquides ou les solides? Il me semble que l'échangeur fonctionnera mieux avec du liquide. Ceci dit des briques réfractaires pourraient peut-être être aussi efficaces. J'ai d'ailleurs prévu dans mon hérisson un drain perforé diam. 100 qui traverse la maison d'est en ouest, et qui contribuerait à ajouter sans frais quelques degrés à ma chape.
En attendant que tes fichiers soient consultables, la tranchée avec les galets doit-elle être sous la maison? Car dans mon cas c'est une rénovation, donc creuser jusqu'à 1,50 à la pelle (à main) j'y pense même pas. En plus c'est de l'argile chez moi et je ne voudrais pas faire travailler le bati.
Sinon ta solution présente pas mal d'avantages, en y ajoutant qu'il n'y a pas de plancher chauffant à installer! Donc pour 10 balles je penche pour ta solution, en attendant de voir sa faisabilité dans mon cas.
Vu que je prévois (prévoyais?)une citerne dans les 5 m3, elle correspond à peu près à la même quantité de terre déplacée que pour ton système. Mais si j'ai bien compris, la filière solaire/eau me produirait 1,163 kwh X 5 = 5,8 kwh alors que que l'air pulsé me fournirait 0,7 X 30 = 21 kwh! J'ai hâte de pouvoir accéder à tes fichiers.
Merci pour toutes ces infos.

[herakles]

alors que que l'air pulsé me fournirait 0,7 X 30 = 21 kwh! J'ai hâte de pouvoir accéder à tes fichiers.
Merci pour toutes ces infos.

lire le départ de la discussion "stockage intersaisonnier .."
http://forums.futura-sciences.com/ha...ml#post1429033

http://forums.futura-sciences.com/ha...ml#post1444149

tu peux redescendre jusqu'aux discussions avec ingalss (dans le neuf) http://forums.futura-sciences.com/ha...ml#post2030519


ou avec regis70(dans le vieux ) http://forums.futura-sciences.com/ha...ml#post2082226


..ou david47 , avec ses superbes vues en 3D...http://forums.futura-sciences.com/ha...ml#post2206191

Voir aussi la maison F , la maison BRG , la maison Raust ..
Voir aussi la célèbre maison BALCOMB, aux USA , construite avant les chocs pétroliers , qui a servi de base d'étude pour mon diplôme de 1975 ...http://forums.futura-sciences.com/ha...ml#post2227923

voili voilou ..

[herakles]

j'ai bien compris, la filière solaire/eau me produirait 1,163 kwh X 5 = 5,8 kwh alors que que l'air pulsé me fournirait 0,7 X 30 = 21 kwh!

Effectivement :

-une cuve à eau de 5m3 = terrassement de 6 à 8 m3 puisqu'il faut de la place pour maneouvrer la cuve ou la bâtir sur place , poser l'isolant .., le bétonnage , la semelle , les conduites d'eau ;les échangeurs , les circulateurs et enfin un échangeur ultime= le plancher chauffant !..

et prenons le cas d'un séjour de 30m2 à chauffer par l'air:

-une pièce de 30m2 = 2 tunnels (2 de 4ml) sous la dalle = 6m3 de terre excavée , mise de côté , mise en place de 4m3 de galets propres 40/80 et des tuyaux "à fentes" = stockage réel de 30x2 = 60M3 donc de terre autour des échangeurs à air constitués par les tunnels..

60m3 de terre compactée argileuse/sablonneuse=0.7*60=42 KWh par degré d'élévation de température = 420KWh pour 10°C = 500Kwh pour 12°C , suffisant pour les 30m2 du séjour..s'il est dans une maison bien isolée , évidemment .

Par retour d'expérience , je peux dire que les températures relevées au sein d'une telle masse de stockage(60m3) évoluent entre 16°C et 28°C grand maxi , à partir d'une véranda ou un capteur à air de 15m2 , de mai à Septembre , et qu'ensuite , elles évoluent en sens contraire de 28°C à 16°C d'Octobre à Avril;

or dès Février , les 15 m2 de capteurs chauffent directement la maison , en appoint au stockage dont le rôle est de réchauffer l'air neuf en dehors des périodes non ensoileillées .

[yves35]

bonsoir,

Pour ce qui conçerne la filière solaire-eau , tu devrais t'adresser à Yves35 qui a fait un stage chez sebasol et qui en connaît un rayon sur les capteurs et le stockage à eau ...

c'est trop d'honneur monseigneur... .Je ne suis qu'un modeste bricoleur, qui a regardé son toit pendant des années en se disant que ce serait intelligent d'en faire quelque chose,qui a lu dans sa jeunesse "le sauvage","charlie hebdo "du temps de Reiser et qui un jour a eu son ballon électrique qui s'est mis à fuir....

S'il n'y avait pas eu internet les choses se seraient sans doute réglées par l'achat d'un autre ballon chez un revendeur et basta.

Je suis tombé par hasard sur le site de sebasol,une association suisse sans but lucratif qui encadre les autoconstructions (qui sont subventionnées en suisse alors qu'en france c'est l'installateur qui est subventionné).Comme ce sont des bénévoles qui font cela parce que çà les amuse et pas pour gagner leur croute ;ils ont fait certains choix:
-des installations génériques modulaires "orientées utilisateur" (comme on dit chez les gens qui compte en 0-1)donc avec un net parti prix d'antibidulisme
- comme ils sont attachés à la cause du solaire(ce n'est pas une sarl qui va mettre le clé sous la porte dans un an après avoir vendu via des commerciaux dynamiques des bidules chers et inefficients) ,ils sont donc attachés à ce que les installations fonctionnent parfaitement (et je peux vous dire que quand on se balade sur les fora on en rencontre qui ne marchent pas correctement) donc il y a un parti prix de simplicité pour des questions de coût,de dépannage aisé de facilitée de construction,de flexibilité d'implantation.
-bon j'arrête les fleurs...c'est bien leur truc,voila tout

Vous avez remarqué que je n'ai pas répondu à votre question? C'est parce que vous n'avez pas fait l'effort de bien poser votre problème. Quels besoins allez vous couvrir avec votre installation?Pouvez vous les couvrir à meilleur coût avec une solution durable (en isolant par exemple) .Pour l'ECS la question est simple et la réponse sebasol est 6 m²-500l pour une famille de 4-5 personnes.Pour l'appoint chauffage il vaut mieux le prévoir bien en amont pour l'optimiser.

Donc prenez un casse croute et un coup à boire et allez visiter leur site (apprenez le par coeur!) sebasol.ch

Vous pouvez également trouver d'utiles informations et de l'aide sur le forum APPER solaire ;inscrivez vous sur ce site,achetez le livre édité par l'association(sinon volez le) et quand vos idées se seront éclaircies faites simuler par une personne de ce site votre installation par un logiciel suisse (encore).

Pour ce qui est du stockage proprement dit l'eau c'est optimum ,pourquoi? c'est expliqué là:
http://www.sebasol.ch/forum.asp?ordr...orum=&f=detail
Le volume du stock sera déterminé plus précisement par la simulation mais 5 m3 vous risquez de faire de l'eau tiède .Il y a un exemple au moins de grand stock sur ce site(10 m3) faites une recherche sur ce site avec" jfbout"comme auteur.

Enfin pour ne pas vous laisser croire que je suis totalement subjugé par la technique suisse , je vais me lançer à la fin de ce mois dans la construction d'un stock d'eau chaude pour alimenter des murs chauffants (rien que ça..)J'aime bien expérimenter et je vais faire en cp 5 mm et étanchéité en bache epdm .Ne copiez pas ,je ne sais pas si cela marchera.

Bonne lecture et revenez avec des questions

yves

[piwin4]

Mille merci pour toutes ces infos, qu'il faut que je digère, surtout que l'idée de départ parait de moins en moins réalistequoique j'ai pas encore visité le site suisse. Le temps de la recherche sur les sites préconisés et de remettre le cerveau en ordre et je vous recontacte. Mais là j'aurai surement d'autres questions

[piwin4]

Bon les gars je patauge. Le stockage intersaisonnier me parait très bien, raccourcir la tranchée du puits canadien en mettant des gallets génial. Ayant un terrain argileux j'ai peur de faire des conneries! C'est quoi la règle des 3/1 et 3/2 pour les fondations?. D'autre part je suis pas encore allé sur le site suisse et la bête étant têtue je me dis que 2 circuits d'eau (et 2 échangeurs) peuvent cohabiter dans ma citerne de 5m³ et qu'en été ou mi-saison je peux décharger le trop plein du circuit ecs aussi dans la citerne et recharger ce même circuit dans la citerne aussi. Comme ça j'utilise tout le surplus des capteurs en permanence et je préchauffe mon caloporteur pour ecs. Mais l'air pulsé c'est sympatoche, ceci dit je ne pense pas pouvoir creuser 2,5m dans la maison. Alors il faudra le faire dehors du coup et je perds les pertes Donc qu'est-ce qui va être le plus efficace, le plus simple et le moins couteux? Précision ma maison est pleine de murs de refends qui ne demandent qu'à stocker de l'énergie, mais comment? Air eau, batterie air/eau? Plus je vous lis et plus je doute, ça fait trop de connaissances d'un coup!!

[herakles]

Si tu envoyais des plans de ta maison ...des photos ...

[invitee6023ccc]

Bonjour,

Je suis tombé par hasard sur le site de sebasol,une association suisse sans but lucratif qui encadre les autoconstructions (qui sont subventionnées en suisse alors qu'en france c'est l'installateur qui est subventionné).Comme ce sont des bénévoles qui font cela parce que çà les amuse et pas pour gagner leur croute ;ils ont fait certains choix:
-des installations génériques modulaires "orientées utilisateur" (comme on dit chez les gens qui compte en 0-1)donc avec un net parti prix d'antibidulisme
- comme ils sont attachés à la cause du solaire(ce n'est pas une sarl qui va mettre le clé sous la porte dans un an après avoir vendu via des commerciaux dynamiques des bidules chers et inefficients) ,ils sont donc attachés à ce que les installations fonctionnent parfaitement (et je peux vous dire que quand on se balade sur les fora on en rencontre qui ne marchent pas correctement) donc il y a un parti prix de simplicité pour des questions de coût,de dépannage aisé de facilitée de construction,de flexibilité d'implantation.
-bon j'arrête les fleurs...c'est bien leur truc,voila tout

J'ai l'impression d'entendre Pascal (Cretton)

@+

[piwin4]

Si tu envoyais des plans de ta maison ...des photos ...

Je vais te faire ça Heracles, mais je suis pas un grand dessinateur...
Voici déjà les photos