De la pertinence d'une serre bioclimatique

[Balthazar64]

Bonjour à tous,

Nous démarrons un projet de construction dans le 64, ou nous avons trouvé le terrain de nos rêves (ou presque).
Nous en sommes donc aux plans de la future maison, rien n'est arrêté à ce jour mais grosso modo nous avons deux variantes:
- une maison avec serre bioclimatique :
plein sud, encastrée, en position centrale ,double hauteur, soit 4mx6m environ et profondeur 1,8m. Le mur arrière de la serre (sur les deux niveau) est prévu à forte inertie, du sol à 1.6m environ , et est surmonté d'un double vitrage jusqu'au plafond. Une partie de ces vitrages sont ouvrants.

-une maison sans serre bioclimatique mais avec de larges baies plein sud.

La maison est prévue à forte inertie (dalle béton sur terre plein , hourdi béton, parpaing enduits coté intérieurs) avec une ITE conséquente.
Nous tachons dans les deux cas de figures de rester le plus compact possible, les pièces tampons...tamponnent et les fenêtres sont judicieusement placées.
Nous cherchons donc à tendre vers le passif, mais pas de double flux au programme, et des triples vitrages si nécessaires sur les petites ouvertures au nord. On mise beaucoup sur l'inertie et sur les apports solaire pour charger tout çà..
Voilà pour la mini-présentation.

J'ai toujours lu que la serre bioclimatique, était la panacée si l'on la dimensionnait et que l'on l'utilisait correctement, hors maintenant que je suis dans le vif du sujet, je trouve des avis un peu discordants selon lesquels au vu des vitrages et des isolations actuelles la serre n'est pas forcément la solution la plus judicieuse surtout au vu du surcout engendré.
Le dilemme est donc le suivant : une serre c'est une pièce en plus plutôt agréable, mais qui coute cher. Pas de serre signifie une pièce de vie un peu plus spacieuse à un coût moindre. Peut on dans les conditions précitées obtenir des résultats comparables ???

J'imagine que je ne suis pas le premier à me poser la question, donc tous les avis sont les bienvenus car là j'avoue que je ne sais pas vraiment quelle serait la meilleure solution ...

Merci pour vos réponses
-----

[RARA63]

Bonjour et bienvenu sur fsg.
C'est aussi une question que je me pose, si je ne peux pas faire de stockage inter-saisonnier (TAG)...
Et je me dit qu'un bon compromis est peut-être de vitrer intégralement la façade Sud, y compris devant le mur ?
Sinon, une petite simulation dynamique avec :
- approche standard
- serre
- serre avec récupération directe des calories
- serre avec stockage inter-saisonnier
http://www.econologie.info/share/par...3739gaRUUk.pdf
(HS: c'est bien de toi, ça, héraklès?)

Ca a l'air d'un beau projet en tout cas !

[herakles]

Salut RARA ,
Ce rapport du BET thermique concerne effectivement la maison BRG dont je suis le concepteur ...
Gentil de donner à nouveau le lien

les blocs RTH de cette construction ont un R plutôt modeste (2.95), mais dans les clous de la RT2005, donc en avance (construction 1999) et donnant une forte inertie sans ponts thermiques , et supérieur au monomur de 36.5 , alors en vogue en ce temps.

La même maison , avec des blocs R=5 (Fi**lite ou Is**tex ou Therm***oc ) et une isolaton en toiture améliorée , DV actuels plus performants , se passerait quasiment de chauffage avec 4 TAGs au lieu de 5, tout en ayant la clim naturelle entre Juin et Juillet ... mais on peut toujours s'offrir un petit poele ou un insert (genre STUV 30 in ) pour le fun .

est peut-être de vitrer intégralement la façade Sud, y compris devant le mur ?

Prudence, prudence , à cause du confort d'été , et il faut une très forte inertie pour lisser les températures + protections solaires + dispositif de ventilationn nocturne naturelle et forcée ( d'où l'intérêt des TAGs )
O SIDLER du cabinet Enertech conseille de ne pas dépasser 16~18 % de la surface habitable pour les surfaces vitrées au SUD

[RARA63]

Prudence, prudence , à cause du confort d'été

Ha oui... le confort d'été... On a tendance a l'oublier, celui là, par le temps qu'il fait... 1° hier matin Brrr.
Bon, tu n'as toujours pas parlé de capteurs a air en lieu et place des vitres devant le mur... Bizarre bizarre...

Une petite critique de l'étude du BET :
le bâtiment "standard" à des ouvertures est/ouest, alors qu'avec serre/TAG, il a des ouvertures Sud... Il y a donc un biais sur l'apport de la serre/TAG puisque ce n'est pas le seul paramètre qui change...

[A voir en vidéo sur Futura]

[herakles]

de capteurs a air en lieu et place des vitres devant le mur... Bizarre bizarre...

tant qu'on n'a pas prévu en arrière soit une très forte inertie interne soit un stockage approprié , les capteurs à air associés à de grandes baies vitrées SUD ajouteront de l'inconfort surtout en mi-saison .
Alors prudence ..Il faut de la masse et ca se chiffre en dizaines de tonnes ...

la surface totale vitrages+capteurs à air ne devrait pas dépasser les 20~25% de la surface habitable
Quelques exceptions toutefois en fonction des conditions climatiques et des aletrnaces de température diurne et nocturne ( Maisons Balcomb au Nouveau-Mexique..)

Du temps des Murs TROMBE (1970) en France , on admettait le ratio: 1m2 par 10m3 de volume habitable , ce qui conduisait à avoir des façades SUD quasiment toutes vitrées ..il est vrai avec 50cm de béton derrière sur les 2/3 des parois vitrées , au risque d'un certain inconfort d'été .
ce ratio a évoué vers le bas avec l'évolution de la résistance thermique des parois tout en gardant les mêmes masse inertielles intérieures, avec des murs-capteurs plus ou moins inspirés du système TROMBE, mais en plus esthétique (pierres apparentes , briques pleines , etc..derrière le vitrage )

Une petite critique de l'étude du BET :
le bâtiment "standard" à des ouvertures est/ouest, alors qu'avec serre/TAG, il a des ouvertures Sud... Il y a donc un biais sur l'apport de la serre/TAG puisque ce n'est pas le seul paramètre qui change...

tu n'es pas le seul à relever ce détail... cependant une maison avec ITI, sans dalle lourde , ni refends intérieurs et de grandes baies vitrées serait vite inconfortable en mi-saison ...
Je pense que le thermicien a pris une maison standard comme il s'en trouve partout , pas forcément orientées SUD .
D'autre part , il y a une courbe , si je me souviens bien , sur la serre sans ventilation .

[gerald2545]

un autre exemple de maison avec serre et capteurs à air, la maison charmeau http://www.areso.asso.fr/spip.php?article221, tu peux sans doute contacter le propriétaire pour son retour (cf lien sur le site)

A+

Gérald

[KroM67]

Bonjour,

Nous avons nous aussi opté pour une "serre" semi-encastrée, pour notre projet dont la construction démarre bientôt.

Concernant la partie intégration à la ventilation de la maison, je ne sais pas encore comment elle sera intégrée, c'est encore à l'étude. Soit associé à une VMI (puis canadien>serre>habitation ou puis canadien>habitation, suivant la température dans la serre et celle souhaitée dans la maison)

Soit en cycle fermé avec la maison quand il le faut (via un ventilateur équipé d'un capteur de température), la ventilation de la maison étant assurée par une VMCDF.

Nous attendons les résultats de l'étude, et irons au mieux et au plus simple.

A noter que nous avons fait le choix de la serre autant pour l'utilisation évoquée ci-dessus, que pour l'agrément d'une telle pièce.
Je ne suis pas sur qu'au point de vue de la "rentabilité", une serre solaire soit indiquée.

[Garion]

Salut RARA ,
Ce rapport du BET thermique concerne effectivement la maison BRG dont je suis le concepteur ...
Gentil de donner à nouveau le lien

Ça me rappelle des souvenir, c'est moi qui avais modélisé la partie stockage à galet de cette étude.
Le monde est petit.

[herakles]

Ça me rappelle des souvenir, c'est moi qui avais modélisé la partie stockage à galet de cette étude.
Le monde est petit.

Quelle bonne surprise ! effectivement , le monde est petit ...

A ce sujet , un autre BET a modélisé aussi la partie stockage à galets pour un autre projet , celui de MOUX , avec le même logiciel que toi mais il donne un résultat très surprenant au niveau de la température atteinte en fin de stockage : 58°C.... !!!!
Il s'est servi de Comfie-Pleiades ..alors quelle explication donner à ce résultat ?
Par retour d'expérience , et selon la configuration des TG , leur profondeur , la T° moyenne au plus près des TG n'a jamais dépassé les 30~32°C fin Août début septembre .

Je pense que ce thermicien n'a pas dû tenir compte des échanges TG-sol environnant et n'a pris que le seul volume des galets (8M3) en supposant qu'ils sont isolés de la terre .

[Garion]

58°C ????.
Je ne vois pas comment la température du stockage pourrait dépasser la température maximale de l'air qu'on fait rentrer dedans.
C'est un peu le problème avec les logiciels de simulation. Si on rentre n'importe quoi comme données, ça sort n'importe quoi comme résultat.
Je peux difficilement savoir où il a fait l'erreur.
De plus Pleiades n'a aucun module spécifique pour traiter les tunnels à galets, il m'a fallu faire une "modélisation équivalente" la plus juste possible, ce qui n'était pas évident.
C'est d'ailleurs pour ça que, à l'époque, mon collègue thermicien m'a confié cette partie (je suis le développeur principal de Pleiades+Comfie depuis 20 ans...). Il faut comprendre ce qu'il y a dans la partie calcul pour modéliser ça au plus juste.

[herakles]

58°C ????.
Je ne vois pas comment la température du stockage pourrait dépasser la température maximale de l'air qu'on fait rentrer dedans.

Très juste ..

je suppose qu'il a dû prendre la température maximale de l'air sortant des capteurs à air : 75~80°C au midi solaire

une serre moyennement ventilée fournit aussi bien de l'air à 70°C , voire plus , puisqu'il a fallu retirer le boîtier du thermostat- en ABS - installé près de la grille d'aspiration par le client, qui a pratiquement fondu en été ..

de temps à autre , j'ai relevé les températures des galets en fin de stockage entre 84 et 90 : 29~32°C à 20cm des TG ,28~30°C à 50cm , avec des capteurs à air comme source de chaleur , ou avec des serres "optimisées" en partie haute , c'est à dire avec une rangée de lames brise-soleil - des voiles d'ombrage , etc..- installés sous le verre trempé de sorte que le bas de la serre est à l'ombre et que l'air entre le verre trempé et le voile d'ombrage gagne une dizaine de degrés supplémentaires .

Dommage que je ne dispose pas de Comfie-Pleiades , je pourrais enfin faire mes simulations à titre personnel ..

De plus Pleiades n'a aucun module spécifique pour traiter les tunnels à galets

Effectivement , puisqu'il faut connaître plus finement un tas d'autres paramètres: vitesse de propagation de la chaleur dans la terre, caractéristiques du sol , humidité , échanges terre-galets , isothermes dans le sol après 2 mois de stockage ,alternances de restitution -stockage de la chaleur selon les saisons , etc : c'était du domaine hautement spécialisé des chercheurs de l'INSA Toulouse en 1980 (M.Javelas, M.Cordier ..)

[herakles]

Une petite critique de l'étude du BET :
le bâtiment "standard" à des ouvertures est/ouest, alors qu'avec serre/TAG, il a des ouvertures Sud...

petite erreur de lecture de ta part : le Gefosat a bien précisé : habitation standard orientée EST-OUEST - autrement dit : pignons à l'EST et à l'Ouest
et AVEC répartition régulière SUR les 4 façades des fenêtres...
Les baies du séjour sont habituellement orientées entre l'Est et l'Ouest ..

[Balthazar64]

Bonjour, merci à tous pour vos réponses.
Pour les tunnels à galets, je ne suis pas encore vraiment convaincu en ce qui concerne la mise en œuvre, mais j'avoue que je n'ai pas encore eu le temps de lire le post complet (faut dire aussi , qu'il y a "quelques" pages..!!!).
Donc je dirai ,pourquoi pas ,mais a voir dans un second temps.
Le truc aussi c'est que si l'on fait cette serre, c'est pour quelle soit habitable, donc exit le capteur solaire pur qui crache de l'air à +de 50°C. On envisage plutôt pour une serre chaude en fait, avec protections solaires en été. Le climat est plutôt doux par ici .

Pour en revenir à ce problème de pertinence serre -apports direct, j'ai trouvé un peu de lecture là:
http://leffetpavillon.files.wordpres..._mars_2010.pdf

L'encart en fin d'article est particulièrement clair ..