isolation diurne et hivernale de ma serre

[invite4819cb64]

Bonjour à tous,

J'ai besoin de vous pour l'isolation des parois vitrées de ma serre, posée en verrue, sur ma façade sud.

Il y a 18 m2 de vitrages 4/16/4. Les rayons chauffent les éléments inertiques de la maison.





Cependant, la surface déperditive est énorme si bien que je cherche à réduire les pertes pendant les nuits hivernales.

Je cherche donc qualitativement (on calculera les kWh plus tard) des solutions techniques pour réduire ces déperditions.

Voici mes pistes:
- pas besoin d'une isolation qui serve aussi l'été car la pergola et les éléments mobiles extérieurs fonctionnent en attendant l'installation de la végétation.
- actuellement seuls des rideaux intérieurs coulissent le long de chaque vitre ,pas de volets.
- dans un premier temps, j'avais envisagé des stores enrouleurs pour chaque vitrages=> souci financier, esthétique et technique (forme trapézoïdale des vitres). Idem pour des volets bois.

-puis vint la révélation :

Pourquoi ne pas couper ma serre en deux les soirs hivernaux en installant un store isolant (dim 4,5m*2,3m) sur le diamètre de la serre dans l'axe de la façade sud.
Avantages: 1 store au lieu de 8, facilité de manipulation, les éléments inertiques restent côté intérieurs et le volumes écarté est dépourvu d'élément inertique.
Le volume à chauffer les soirs diminue car 10 m3 sont écartés (la maison fait 380m3). Ces 10m3 ne sont que de l'air (pas d'éléments de maçonnerie), cela jouerait donc le rôle de sas.

Avant d'aller plus loin (dans le choix du matériau par exemple), est-ce que le principe de couper ma serre en deux plutôt que de l'isoler par l'extérieur vous paraît pertinent?

Merci
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[herakles]

la maison est elle construite ou en projet ?

Quelle est la nature de la toiture de la serre ?

[invite4819cb64]

Ben ...elle est déjà construite puisque la photo montre la façade actuelle avec la serre, en plus du plan dessiné.

La toiture de la serre (int vers ext): voligeage 22mm; frein-vapeur; 26 cm laine de lin; pare-pluie; liteaux; tuiles.

[invite4819cb64]

si la photo de la facade n'est pas passée:
http://picasaweb.google.fr/erika.fioravanti/Maison

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite4819cb64]

Qui ne dit mot consent, je pars donc du principe que couper ma serre en deux les nuits d’hiver plutôt que d’investir dans des volets extérieurs est une bonne idée.

Sur ce fil, trois possibilités d’occultation intérieure ont été décrites:
1- double rideau
2- volet roulant
3- panneau accordéon

Il est possible d’atteindre, avec ces solutions, une résistance thermique supplémentaire de R=0,4.

Problème : Quels sont les gains thermiques (et économiques) que l’on peut attendre de cette occultation par rapport à mon habitation ?
Comme on est sur un forum scientifique, je me lance dans le calcul et ne demande qu’à être contre-dit (avis aux courageux):

1/ Pertes actuelles du systèmes (vitres + un rideau parallèle,lame d’air très ventilée):

Rideaux intérieurs+ vitrages 4/16/4 (uw=3), Surface exacte (j’ai enfin mesuré ) :14,4m2

R actuel= R rideaux + R fenêtres
= (Re+Ri) + (1/uw)
= 0,12+0,043+0,33
= 0,49

Soit u = 1/R=2 W/m2.°C

Pertes annuelles diurnes= S*u*DJU*t

avec t= nombre d’heures où les rideaux sont tirés= nb d’heures nocturnes
avec DJU les degrés-jours base 18°C des mois où sont tirés les rideaux (début novembre à fin mars)

On estimera t=13h en moyenne (en effet, les nuits sont supérieures à 12h pendant cette période voire vont jusqu’à 17 heures).

Calcul des DJU (base 18°), pour la ville proche du Puy : 389+444+528+418+389= 2168 °C.j

Pertes actuelles diurnes de ma serre :
P= 14,4*2*2168*13= 811 kWh/an

2/ Pertes avec un système occultant supplémentaire, avec R=0,4.

Calcul de la résistance thermique des vitres+anciens rideaux+ occultation supplémentaires.

Pour ceux qui me lisent encore…je vais faire preuve de finesse, attention :
Comme ma paroi actuelle de serre est semi-octogonale et que mon occultation sup est dans son diamètre (surface= 2,6*4=10,4m2), les surfaces déperditives ne sont pas les mêmes. Le calcul est alors trop lourd sauf…si je convertis la résistance thermique actuelle par un produit en croix, rapport au surface. Par exemple, si mon u fait 1 sur 1 m2, tout se passe comme s’il faisait 0,5 sur une surface de 2m2.

Donc si u=2 pour 14,4m2, tout se passe comme si u=(14,4m2/10,4m2)*2=2,77

En résumé : 14,4 m2 de parois à u=2 perd autant d’énergie que 10,4m2 de parois à u=2,77.

Rtotal= (1/u)+R occ
= (1/2,77)+0,4
=0,76

U=1/R=1/0,76=1,31

Pertes diurnes : S*u*DJU*t=10,4*1,31*2168*13=38 4 kWh/an

Conclusion (si quelqu’un est encore là…), mettre une occultation de R=0,4, économise 427 kWh/an.
Comme je suis au chauffage bois bûche, ça représente une économie d’1/3 de stère.
Je consomme ces derniers hivers 5 stères/an. Cela fait une réduction de 6% de chauffage.

D’un point de vue financier, mettons la stère à 60 euros, j’économiserais 20 euros/an (et un peu de pénibilité de tronçonnage, ce qui n’est pas rien).

Il paraît évident que pour que mon occultation soit rentable, il faut qu’elle soit amortie en moins de 10 ans, soit 200 euros d’investissement.


Conclusion (provisoire sans doute): le prix des matériaux font que j’opte pour le double-rideau car le volet roulant avoisine les 1000 euros, les matériaux pour la porte-accordéon dépasseront les 700. Seuls les rideaux paraissent abordables.

[herakles]

Le lexan Thermoclear plus en 32mm a un U de 1.5 (R=0.7 environ) avec 6 parois (5 lames d'air)

prix Vink France hors remise (elle atteint quelquefois 30%) = 78 € HT/m2

Soit en fait 850 à 900 € avec remise et quincaillerie ..

Une suggestion = 4m d'un seul tenant pour des rideaux ou pour une porte accordéon , n'est ce pas trop comme hauteur ?

je verrais bien une imposte de 1m de hauteur sur 2.6m de large par exemple , fixe , en thermoclear fixe ou double vitrage ,le rail ou la tringle étant fixé sur la partie basse de l'imposte .

reste 3m pour le rideau ou les panneaux accordéon..

Alternative au rideau= store banne (ou panneaux rigides PU habillés de tissu ), montant et descendant verticalement , constitué d'une double épaisseur de tissu et dissimulant un IMR assez souple ( U=1.5 au moins )avec un système de contrepoids et de câbles

Ce store pourrait se replier en 3 ou 4 et tenant sur 1m en haut de la serre ?

[invite4819cb64]

Une suggestion = 4m d'un seul tenant pour des rideaux ou pour une porte accordéon , n'est ce pas trop comme hauteur ?

Oui, je le crains, notamment la manipulation risque d'être périlleuse et du coup jamais vraiment jointive...
Je dois préciser que j'ai une réserve sous plafond, qui n'est jamais ensoleillée en hiver, à cause du débord de toiture, située entre 4m et 4 m25 (sous plafond). Je peux donc y placer l'occultant plié ou enroulé sans gêner l'apport solaire hivernal.

Je commence de plus en plus à penser à 2 enrouleurs auto-construits pour rideaux fins.
Les mécanismes en hauteur serait facile à masquer. Lester les rideaux est aisé. Déroulés, Ils seraient tendus.
Il ne reste qu'à peaufiner des guides latéraux pour bien diriger le rideau.
L'encombrement pourrait être faible car, comme on joue que sur les résistances de surface, le tissu ne pourrait être que d'1 mm d'épais.

Si je prends un enrouleur de 4cm de diamètre, je devrais réussir à enrouler 4m de rideaux dans un rouleau de moins de 25 cm de diamètre (j'arrive pas à calculer précisemment).

[herakles]

As tu le livre de MAZRIA ? chapitre 23 , p 184 (sur mon édition 84) il explique comment construire des panneaux rigides légers en PU cartonné et recouvert de tissu ..


Comme nos matelas en 100mm de bultex recouverts de tissu jean vert pâle pour notre camping-car...et qui sont cousus deux à deux pour se plier et faciliter le rangement ..

[invite4819cb64]

Sur mon édition de 2005, qui correspond au tien pour les pages, seuls les principes sont photographiés, pas d'explication plus détaillées quant à la conception: la photo IV-23a pourrait m'influencer mais je ne vois pas en quel matériau c'est.
Prendre un seul enrouleur et mettre par exemple des rouleaux de plumes de canards de 1 cm vendu en rouleau de 6m*1m*1cm. R=0,25+(0,12+0,08)=0,45.

C'est vrai qu'un enrouleur avec un IMR serait le plus efficace mais tellement moche.

[herakles]

C'est vrai qu'un enrouleur avec un IMR serait le plus efficace mais tellement moche

Pas s'il est "doublé" intérieurement et extérieurement par du tissu ..voir chez les fournisseurs d'isolant pour caravaning ..

Par exemple , côté extérieur = blanc et côté intérieur = une ou plusieurs couleurs s'accordant à ton intérieur ..je verrais bien une sérigraphie du marsupilami narguant spirou et fantasio dans la jungle ...

[invite4819cb64]

Pas s'il est "doublé" intérieurement et extérieurement par du tissu

Alors là, il y a un truc que je ne comprends pas:
L'IMR est un voile qui est sensé renvoyer le rayonnement. Si tu le recouvres d'un tissu décoratif, c'est le tissu qui absorbe le rayonnement, l'IMR derrière ne joue plus son rôle: pire il conduit la chaleur par conduction via l'aluminium.
Dans mon esprit, l'IMR ne fonctionne que s'il n'a pas d'obstacle entre lui et la source de rayonnement. C'est pour cela que ça ne marche pas en isolation de combles (présence du revêtement de plafond qui fait barrière).

Recouvert de tissu, l'IMR ne résiste au transfert de chaleur que par la superposition de ses fines couches, autant dire sur 1 cm d'ép R=0,2...

Me trompe-je?

[herakles]

L'IMR est un voile qui est sensé renvoyer le rayonnement. Si tu le recouvres d'un tissu décoratif, c'est le tissu qui absorbe le rayonnement, l'IMR derrière ne joue plus son rôle: pire il conduit la chaleur par conduction via l'aluminium.

pas tout à fait ...comme les intercalaires en ouate ou en laine de mouton entre chaque feuille d'alu..le tissu n'est pas collé sur l'IMR , sauf par quelques coutures pour maintien du tissu .

Une fois déroulé , il subiste une très fine lame d'air entre tissu et IMR ..surtout si tu as pensé à intercaler du molleton très fin entre l'alu et le tissu

Le tissu absorbe la chaleur de la pice et ensuite la réémet vers la 1ere feuille d'alu = l'alu en renvoie une partie vers le tissu ,absorbe le reste et le renvoie vers la 2eme feuille d'alu qui en réfléchit une partie ...etc.. et ainsi de suite

le R devrait donc être de 1.5 à 1.8 à mon humble avis ...

pourquoi ne pas essayer un m2 en boîte "chaude" avec un autre isolant dont on connaît le R ( par exemple 30 mm de LDV doublé des deux côtés avec le même tissu )

Ah au fait , je reviens sur ta serre ..il me vient une idée un peu folle , mais il faut que je fasse un croquis ..

Mon parka Goretex pour les sports d'hiver doublé d'alu intérieur microperforé avec molleton de chaque côté se révèle très efficace ..

[invite4819cb64]

pourquoi ne pas essayer un m2 en boîte "chaude" avec un autre isolant dont on connaît le R ( par exemple 30 mm de LDV doublé des deux côtés avec le même tissu )

Je ne saisis pas bien ton idée de boîte chaude mais je me suis baladé à Mondialtissutruc pour voir le matériel disponible:

Première bonne surprise: les grandes longueurs de 3mètres sont vendues 7 euros/ml.
Deuxième bonne surprise: j'ai regardé comment ce magasin présentait ces grands rouleaux aux clients: un rouleau cartonné autour d'un rouleau métallique très simple. L'effet visuel simple et sobre me plaît. Mieux encore: tout ceci se récupère dans leurs bennes...

Si mon choix se porte sur un isolant d'épaisseur 1 ou 2 cm, recouvert d'un tissu décoratif sur les deux faces. Le budget avoisinera les 130 euros...Reste quand même le vitrage supérieur qui doit être en forme triangulaire pour cause de sous-toiture. Niveau finance: je pense me fabriquer moi-même mon DB avec du verre simple 3mm d'occasion. Le prix avoisinera les 80 euros.

[invite4819cb64]

Pour avoir une idée des contraintes d'encombrement d'une occultation intérieure: Voici une photo de l'intérieur.

[invite4819cb64]

Autre idée!
Et le film à bulle d'emballage avec des bulles de 10mm (2euros/m2)!
Un australian nous montre ses DB auto-construits:
http://mtbest.net/bubble_glazing.html
http://mtbest.net/bubble-glazing.pdf

lambda L=0,037 => R=0,27*Re+Ri=0,47 pour l'investissement le moins élevé.

Reste le côté esthétique et les réalisations de cet autoconstructeurs nous montrent qu'il est intéressant d'y jeter quand même un oeil.

[herakles]

Attention , les films à bulles d'emballage ne sont pas traités anti-UV(durée de vie 2 ou 3 ans) , il faut s'orienter vers les baches à bulle type piscine qui ont une durée de vie plus élevée mais pas éternelles = 5 à 8 ans maxi

ou utiliser les films d'emballage mais en les protégeant des UV par un film polyester spécial...si les vitrages extérieurs de votre serre sont naturellement anti-UV , le film d'emballage aura une vie plus longue

reste que la stabilité dimensionnelle du polyéthylène est aléatoire = à voir pour un store qui doit être étanche sur les bords ..