Thanks. Is it correcte to say that a steatite stores the same heat than a brick one but has more energy? Then what do you make of this energy?Envoyé par Dirk Bauwens
riri
Pour ceux qui ne lisent pas l'anglais Dirk me dit qu'à poids égal, la stéatite et la brique accumulent la même chaleur, mais vu que la stéatite est plus dense elle peut stocker plus d'énergie. Mais alors à quoi sert cette énergie?
Je finis ma pensée, (le bébé demandait son quotat de lait)
Mon coeur balance entre la réponse de Philou 67 et celle de Dirck.
Même charge de bois, même puissance calorifique.OK!
Je repars sur l'inertie des matériaux.
Un mur trombe par exemple sera plus performant en terre crue compressée ou en béton pure coulé qu'en brique réfractaire ou en sable.
Ca c'est la conductivité thermique. Il emmagasine puis restitue.
Dirck nous parle de densité de matériau.
Et je suis bien d'accord avec lui.
Quelle est
la masse volumique,
la conductivité thermique,
la capacité thermique,
de la stéatite et de la brique?
On compare et voilà.
Mes réponses sont ici.
A ce propos, c'est combien pour la brique?
Pégaze
La capacité thermique de la stéatite: 0,98 kJ/kg°K
La capacité thermique de la brique: 0,92 kJ/kg°K
Masse volumique de la stéatite: 2,980 kg/l
Masse volumique de la brique: 1,9 kg/l
La conductivité thermique de la stéatite: 6,4 W/mK
La conductivité thermique de la brique: 0,63 W/mK
Dirk
For the same weight the two materials contain about the same amount of energy, under the same conditions. But since brick is much cheaper per kg than stéatite, it is much more economical to build a brick stove than an equal performing stéatite stove. The outside of the brick stove can easily become warmer by burning a little bit more wood. This wood is not lost, because the stove will remain warm for a longer time.
Stéatite conducts heat much better than brick. About 10 times more! Is this an advantage? Not necessarily. Some parts on the inside of the stove should insulate the heat, so that there can be a more complete combustion.
Dirk
Parfait tout ça.
Sur un site de physique, je trouve une chaleur spécifique de 950j/kg°C pour la stéatite et 920j/kg°C pour la brique réfractaire.
Capacités thermiques: de la stéatite= 2,83Wh/m3°C
de la brique = 2,02Wh/m3°C
C'est kif-kif.
Maintenant, entre stéatite et brique, à part le côté rapport qualité/prix, il faut peut-être voir la provenance de ces deux matériaux. La stéatite en France, il ne doit pas y'en avoir bésef, par contre l' argile y'en a et en Suède ou en Norvège il y a plus de stéatite que d'argile (peut-être).
Combien coûte la stéatite dans le grand Nord?
Donc la densité et la capacité thermique sont les points importants de choix du matériau.
Les jeux sont faits...
Bon courage à ceux et celles qui montent leur PDM en attendant des infos techniques concrètes.
Bonsoir Riri,
il me semble que dans ta traduction, tu as peut-être lu un peu vite. Dirk parle de "plus d'énergie pour le même volume", et non pour la même masse. Comme la stéatite a une densité plus élevée, à volume égal elle est plus lourde, donc stocke plus d'énergie.
Amicalement
Christer
Si vous me donnez la permission de mettre mon grain de sel......
pour résumer (et sur les valeurs données plus haut sans verif) :
coef de chaleur massique (coefficient qui donne la puissance en joules,wh,kwh en fonction de la masse et d'un ecart de température interne au materiau étudié ) entre steatite et brique kifkif
densité plus forte pour la steatite ( donc masse plus importante pour un même volume, et donc plus d'energie emmagasinée pour un même ecart de température ...)
mais d'un autre côté la conductivité est meilleur pour la stéatite ( donc pour une même surface en contact avec l'air de la piece la chaleur passe plus vite vers la piece et le poele se refroidit plus vite ........ du moins perd plus vite les calories emmagasinnées mais qui sont plus nombreuses pour ce type de poele)
donc pour comparer il faudrait deux types de poele (brique et steatite ) dont la surface d'échange serait la même et tout deux à 40°c par exemple ..... faire la même flambée et comparer les résultats (décharge et confort ressenti ....)
d'un autre côté vu l'écart de prix à quoi bon comparer...
une autre solution serait de faire un poele en brique à masse variable (afin d'afiner son potentiel) à l'aide d'une cavité chauffée par les fumées et plus ou moins remplie par du sable (matière qui permet l'écoulement pour vider et diminuer la masse donc l'accumulation d'énergie....)
reste à évaluer le besoin en énergie "poele de masse" qui semble différente et la c'est plus dur ....
mais si 80kwh est suffisant pour 24 h , cela nous donne 20 kg de bois environ et pour l'échange surfacique il suffit de définir la surface avec la formule citée plus haut....
@+
Et pour rajouter une idée supplementaire ....
Si on diminue la surface d'échange ou bien qu'on l'isole mieux du coeur de chauffe de façon à emprisonner l'énergie à l'intérieur du poele ....
Avec un systeme de serpentin et de chauffage central (dans le cas ou l'on a plusieurs pieces ...) on peut venir puiser l'énergie nécessaire au fur et à mesure suivant les besoins .....
le risque est que la sensation de rayonnement face au poele ne soit plus aussi sympa ....
à voir
Il est de notoriété publique de considérer qu'un poêle de masse en brique fournissant une même puissance fera 40% de poids en plus qu'un poêle en stéatite et ce afin d'obtenir un confort équivalent. Je vous renvoie au post de miika 686
Par ailleurs, Miika nous précise aussi un peu plus loin au post 710:
De ce que nous avons discuté précédement pour essayer de comprendre ces hypothèses qui semblent faire force de loi, j'en viens à la conclusion que les 40% de poids ne sont pas là pour compenser un déficit d'accumulation dans la brique (qui est faible d'après les capacités thermiques massiques), mais sont plutôt une conséquence de l'augmentation de surface visant à compenser la faible conductivité thermique de la brique.
En effet, la conductivité très faible de la brique retient la chaleur. Or pour développer une certaine puissance de chauffage dans le logement, il faut restituer la chaleur accumulée, sans quoi le poêle resterait trop chaud à l'intérieur, et la maison trop fraiche (qui plus est, il ne serait plus possible de recharger le poêle avec une flambée).
La conséquence, c'est qu'un poêle en brique à une inertie très importante, que les t° de parois sont plus faibles car la capacité maximale d'accumulation n'est jamais atteinte (masse plus importante pour une même quantité d'énergie en bois fournie).
Qu'en pensez vous ?
Si on reprend les chiffres donnés par Pégaze dans le post 185, la capacité thermique de la stéatite est 40% plus élevée que la brique (Donc cela va dans le sens de Mika).
Il faut donc une masse de brique plus importante pour stocker la même quantité d'énergie. Lors de la restitution, la brique diffuse plus doucement (conductivité plus faible), mais ceci est largement compensé par une surface de diffusion plus importante (puisqu'il faut un volume beaucoup plus important qu'avec la stéatite). D'où une efficacité avérée avec des surfaces moins chaudes. C'est la même chose avec un plancher chauffant basse température qui compense sa faible chaleur par une surface de diffusion importante par rapport à de classiques radiateurs. Dans le cas du plancher chauffant, on constate une inertie beaucoup plus importante qu'avec des radiateurs, un confort supérieur et plus d'économie. Cela doit être transposable au PM (sauf que des radiateurs rayonnent moins et font plus de convection).
En conclusion, à "contenance calorique" égale, plus de poids en brique, donc beaucoup plus de volume (densité de la brique plus faible) ce qui engendre beaucoup plus de surface, moindre température de surface et plus forte inertie.
Bonjour à tous et merci pour ce débat...enflammé.
Ai-je bien compris: un stéatite de 2T chauffera autant qu'un brique de 2T mais ce dernier sera 40% plus grand ( vu la plus faible densité de la brique )?
riri
Christer, tu fais erreur il me semble, la capacité thermique donnée par Pegaze est une capacité volumique. La capacité massique n'est quant à elle supérieur pour la stéatite que de 6% (post de Dirk).
Ce qui confirme bien la conclusion à laquelle j'arrive : c'est bien plus le volume (donc la superficie des parois) que l'on cherche à augmenter avec un poêle en brique, plutôt que la masse. L'augmentation de la masse n'est en fait qu'une conséquence. A mon sens, la capacité d'accumulation d'un poêle en brique de 4,2t est plus grande que celle d'un poêle en stéatite de 3t.
Pour riri, ce n'est pas vraiment ce que je voulais dire... en fait, je n'ai pas pris en considération la densité. Il est clair comme tu le dis qu'un poêle de 2t en brique sera probablement plus gros qu'un poêle en stétite, mais cela dépend aussi du modèle de construction, de la taille des canaux de fumée... Ce que je voulais dire, c'est qu'un poêle en brique libérant sa chaleur moins vite, il faut un plus grande surface d'échange avec la pièce pour obtenir une puissance donnée. La différence de densité entre brique et pierre ne suffit peut-être pas à elle seule à combler ce manque.
Par ailleurs, il faut se souvenir que volume et surface d'échange ne se suivent pas linéairement. Je n'ai pas trop le temps de faire les calculs maintenant (eh eh, faut que j'aille bosser un peu pour faire chauffer la marmite, .... dans le poêle de masse, hi hi ...) mais Le Jeck avait déjà fait cette remarque sur le fil des poêles de masse. Par exemple, le doublage du volume d'un cube de 1m3 de coté provoque un augmentation de sa surface de seulement 25% ().
Oui et nonBonjour à tous et merci pour ce débat...enflammé
Ai-je bien compris: un stéatite de 2T chauffera autant qu'un brique de 2T mais ce dernier sera 40% plus grand ( vu la plus faible densité de la brique )?
riri
il semble que oui dans le sens ou ils emmengasineront la même quantité d'énergie lors de la flambée ....
Mais pas forcément égaux au niveau du temps de décharge .....
si j'ai bien compris ....
@+
Moi je comprends pareil que toi. La décharge sera plus rapide sur un stéatite mais elle sera plus chaude que sur un brique qui se déchargera plus lentement.Oui et non
il semble que oui dans le sens ou ils emmengasineront la même quantité d'énergie lors de la flambée ....
Mais pas forcément égaux au niveau du temps de décharge .....
si j'ai bien compris ....
@+
Salut Philou,
Je suis d'accord avec tes conclusions qui rejoignent d'ailleurs mes observations empiriques ( la brique se refroidit très lentement ). Exemple :adossé au coté droit de mon PDM j'ai un mur porteur en briques de 25cm, j'ai noté qu'il met à peu près une semaine après le dernier feu pour retrouver sa t° normale! Ce mur vu son épaisseur travaille aussi en déphasage avec le reste du PDM ( il commence à rayonner plus tard que le reste mais il garde plus sa chaleur constante ).
Je suis aussi d'accord sur ton analyse de superficie qui doit être de 40% supérieure sur un brique pour compenser la moindre t° des parois.
Je reviens toujours à cette question: on dit qu'un stéatite de 1T chauffe autant qu'un brique de 2 T...là je suis toujours calé
Tiens et puis une dernière petite question
riri
Je pense qu'il faut revenir sur ce on dit. Miika68 semble plutôt parler de 1T pour 1,4T (+40%).Je reviens toujours à cette question: on dit qu'un stéatite de 1T chauffe autant qu'un brique de 2 T...là je suis toujours calé
Par contre, je pense que la capacité théorique d'accumulation d'un poêle de 1,4t en brique est de plus de 30% supérieur à celle d'un poêle en stéatite. Mais il n'est pas nécessaire de le charger à bloc, car l'énergie produite en surplus ne sera jamais consommée à l'extérieur du poêle, et tu finiras au fil des jours à surchauffer ton foyer.
Ce qui explique qu'on brulerait autant de bois dans un poêle en brique de 1,4t que dans un poêle de 1t en stéatite.
Pour ta question sur l'épaisseur parois extérieur en stéatite, il faudrait inviter Le Jeck sur ce fil, parce que là, je ne suis pas concepteur de poêle
Bonjour à tous.
Je suis nouveau sur ce forum et je viens de lire tout les messages de ce post.
Ca fait plaisir de trouver des forums où la discussion est constructive…..
Bravo à Ririmason et Athomas pour vôtre travail.
Je vais commencer très prochainement l’auto construction de ma maison du côté de Toulouse et je suis intéressé par la construction d’un foyer de masse.
La maison possédera un étage sous comble avec une surface totale de 200m² et un vide sur le séjour. 120m² chauffé au rez de chaussé.
Pour les murs ; système Calibric (brique creuse de 20cm à joints mince) et isolant par plaques Calibel (10mm plaquo + 80mm laine de verre). R global = 3 environ
Hérisson avec parquet pour le sol.
Détail supplémentaire ; le foyer de masse devrait être adossé à un mur porteur toujours en brique.
J’ai prévu de mettre un chauffage électrique d’appoint avec régulation mais en espérant qu’il ne s’active pas souvent. Pensez vous que les panneaux rayonnant sont les mieux adapté au principe de régulation (faible inertie) ?
Bien qu’ayant trouvé pas mal d’infos, je n’ai toujours pas de plans précis de foyer, tel ceux présentés sur pyromasse.
Si une âme charitable peux me faire passer des plans (mail) ?
D’avance, merci.
La capacité thermique de la stéatite: 0,98 kJ/kg°K
La capacité thermique de la brique: 0,92 kJ/kg°K
Masse volumique de la stéatite: 2,980 kg/l
Masse volumique de la brique: 1,9 kg/l
La conductivité thermique de la stéatite: 6,4 W/mK
La conductivité thermique de la brique: 0,63 W/mK
La capacité thermique à poids égal étant la même entre la brique réfractaire et la stéatite; la possibilité d'accumulation est identique (à poids égal).
Le rapport 10 sur la conductivité thermique impose apparemment, des techniques différente suivant le matériau utilisé.
La brique réfractaire étant 10 fois plus longue à monté en température mais aussi 10 fois plus longue à la restitué, je pense qu'il est préférable de diminuer les volumes des parois tout en augmentant la surface en contact avec la chaleur.
Pour la stéatite, il est alors préférable d'avoir des parois plus épaisse et des surfaces plus réduites.
Au global, ça revient au même avec pour la stéatite, un encombrement moindre et un budget plus conséquent. Et donc pour la brique, un encombrement supérieur pour budget moindre.
Je rappelle que je n'ai lu que quelques articles sur les foyer de masse; mes conclusions proviennent des données fournis plus haut.
Ps : Je suis habitué à faire des moules assez complexe parfois et je trouve le montage de toutes ces briques fastidieux. N’est il pas possible de faire des moules pour faire des pièces en mortier réfractaire. Des expériences ; un contre indication ?
Salut,Bonjour à tous.
Je suis nouveau sur ce forum et je viens de lire tout les messages de ce post.
Ca fait plaisir de trouver des forums où la discussion est constructive…..
Bravo à Ririmason et Athomas pour vôtre travail.
Je vais commencer très prochainement l’auto construction de ma maison du côté de Toulouse et je suis intéressé par la construction d’un foyer de masse.
La maison possédera un étage sous comble avec une surface totale de 200m² et un vide sur le séjour. 120m² chauffé au rez de chaussé.
Pour les murs ; système Calibric (brique creuse de 20cm à joints mince) et isolant par plaques Calibel (10mm plaquo + 80mm laine de verre). R global = 3 environ
Hérisson avec parquet pour le sol.
Détail supplémentaire ; le foyer de masse devrait être adossé à un mur porteur toujours en brique.
J’ai prévu de mettre un chauffage électrique d’appoint avec régulation mais en espérant qu’il ne s’active pas souvent. Pensez vous que les panneaux rayonnant sont les mieux adapté au principe de régulation (faible inertie) ?
Bien qu’ayant trouvé pas mal d’infos, je n’ai toujours pas de plans précis de foyer, tel ceux présentés sur pyromasse.
Si une âme charitable peux me faire passer des plans (mail) ?
D’avance, merci.
Pour ton isolation, garde à l'esprit que le placo à l'intérieur n'est pas une bonne solution car il manque de capacité d'accumulation. Ou alors j'ai mal compris la description de ton isolation.
riri
Salut,
difficile d'envoyer des copie de livre (que je n'ai pas d'ailleur ...) vu la propriété intellectuelle et tout et tout ....
tu trouveras des documents interressant ici
http://heatkit.com/docs/assembly/asy22no.PDF
et plus généralement dans la rubrique
Heater Core Assembly Manuals
http://heatkit.com/html/assy-hk.htm
@+
Tout à fait. Voir ma remarque post 4. Tiens à propos de livres, et Roudou il en est où? Il a pris la grosse tête en lisant tous les bouquins?Salut,
difficile d'envoyer des copie de livre (que je n'ai pas d'ailleur ...) vu la propriété intellectuelle et tout et tout ....
tu trouveras des documents interressant ici
http://heatkit.com/docs/assembly/asy22no.PDF
et plus généralement dans la rubrique
Heater Core Assembly Manuals
http://heatkit.com/html/assy-hk.htm
@+
riri
Riri,
Did you participate in a course with Heikki Hyytiainen, last year? Then you must have met Tom Trout from the MHA (Masonry Heater Association)!
Dirk
Yes Sir i indeed attended a workshop led by Heikki in Brno ( Czech Republic ) and i there met Tom, his wife and his kids. They must remember me as i was the only one coming all the way over on a motorcycle. Quite fun actually.
riri
A few months earlier than that workshop, I participated at the yearly MHA-conference in the USA. Before and after that I was a guest at Tom Trout's house. He and his wife are most marvellous people. They live in the middle of the forest and their entire house is heated by a well functioning masonry heater.
Dirk
Storing heat is not the same as giving off heat. These two different principles should not be confused.
Storing heat is done in the mass (kilograms) of the stove. More kilograms of stove material can store more heat at a given temperature. Having more kilograms is like having a bigger battery. Of course, a bigger battery needs also more wood to reach a certain temperature.
After that, this stored heat must be able to come out, otherwise the stove has no use! The amount of heat that is given off by the stove depends of the size, the conductivity and the thickness of the stove walls. And of course, also with the temperature of the surface of the stove walls. A regular brick masonry heater with a wall surface of about 10 square meters gives off 1 kW when the surfaces are 28°C, 3 kW when the surfaces are 50°C, 6 kW when the surfaces are 70°C. And so on. I had a friend who fired his masonry stove till he had about 10 kW output!
The walls of a masonry stove should not be too thick, otherwise the heat might come out too slowly. Everything depends of how much heat a room or a house needs.
Dirk
Une très bonne idée. Mais il faut tenir compte avec la possibilité que l'intérieur du poele isolé pourrait atteindre une température en dessus de 100°C. A partir de 100°C, l'eau change en vapeur sous pression!Et pour rajouter une idée supplementaire ....
Si on diminue la surface d'échange ou bien qu'on l'isole mieux du coeur de chauffe de façon à emprisonner l'énergie à l'intérieur du poele ....
Avec un systeme de serpentin et de chauffage central (dans le cas ou l'on a plusieurs pieces ...) on peut venir puiser l'énergie nécessaire au fur et à mesure suivant les besoins .....
le risque est que la sensation de rayonnement face au poele ne soit plus aussi sympa ....
Dirk
Philou67, mille excuses, tu as raison.
La capacité rapportée à la masse est la même, et donc comme la densité est très diférente, la capacité thermique rapportée au volume est supérieure. Ça ne change pas le reste du raisonnement, à savoir un volume par essence plus important, donc une surface d'échange plus importante, ce qui tombe bien puisqu'avec une conductivité plus faible il faut augmenter les échanges internes.
Le placo est la pour la finition; l'isolation des murs est réalisé par de la laine de verre. Du classique...
L'accumulation se fera par les murs porteurs et le hourdi de l'étage.
Que penses tu d'un foyer de masse tout béton réfractaire (moulage) ?
Ce que je retiens de nouveau c'est la parole de Dirk:
Un réchauffeur régulier de maçonnerie de brique avec une surface de mur d'environ 10 mètres carrés dégage 1 kilowatt quand les surfaces sont 28°C, 3 kilowatts quand les surfaces sont 50°C, 6 kilowatts quand les surfaces sont 70°C. Et ainsi de suite. J'ai eu un ami qui a mis le feu à son fourneau de maçonnerie jusqu'à ce qu'il ait eu environ 10 kilowatts de rendement !
je présume que ce sont des kilowatts /heure ....
Pour l'eau qui se transforme en vapeur sous pression, qu'en est-il des montages pour chauffer de l'eau sanitaire par exemple ......
Un clapet anti-retour, un vase d'expension et un circulateur qui se déclencle automatiquement vers 60°c à 70°c.... cela devrait être suffisant ....
J'ai même vu sur le net un tube inox directement dans le foyer principal (à 400°c-600°c) ....
je suis preneur de toutes les précisions que vous pourrez m'apporter à ce sujet ...
@+
Salut,
Si tu as le choix, l'isolation par l'extérieur est une bien meilleure solution.
Les foyers en beton réfractaires sont excellent d'après ce que j'en sais. J'ai moi même moulé un certain nombre de pièces ( socle du foyer, rampe d'injecteurs, goulet d'étranglement et chapeau de fermeture ). Si tu choisis bien ton réfractaire ( pas trop d'alumine ) il devrait bien résister aux chocs thermiques.
riri
