Chauffage solaire à accumulation annuelle

Bonjour, c'est le principe du stockage intersaisonnier, qui devra commencer à se faire en fin d'été, pour ne pas surchauffer la maison quand les chaleurs sont encore présentes.
Tu trouveras plusieurs sujets sur Futura Sciences.

400 m3 de pierres, on va parler de béton, cela représente 920 tonnes, et même plus vu la capacité thermique inférieure.

120 tonnes peuvent être dispatchés intelligemment dans une maison optimisée dans ce sens, notamment grâce au terre-plein, qui, malheureusement sera soumis aux déperditions, même avec une isolation périphérique. Dans ce cas les granulats isolants seraient à étudier :

http://www.maison-passive-nice.fr/82-technopor-l-isolation-p[...]de-mousse-de-verre.html

La première interrogation sera de savoir comment financer le reste de la masse de 800 tonnes à raison de 130 € le m3 de béton coulé (350 nécessaires), sans compter les aménagements pour l'intégrer à la maçonnerie : 45.500 €. Des caissons de terre alors ? Le tout devant être extrêmement bien isolé.

La deuxième sera de prévoir la surface d'échange suffisante pour la restitution.

La troisième pour assurer le chauffage en appoint, avec une éléphantesque inertie thermique ingérable...

Mais le principe n'est pas mauvais, et reste dans celui du bioclimatisme, que je cautionne dans :

>>> Mon guide <<<

Restera à définir le bon compromis entre les niveaux d'apports solaires, la masse exploitable, et l'isolation bien sûr.

Pourquoi parler de béton à 130 € le m3 ? Il y a des tas de pierres et de béton de démolition qui vont à la décharge. Le tout est de les faire livrer gratuitement chez soi ! Pour le chauffage il suffit de faire circuler de l’air par convection forcée. C’est le débit d’air qui conditionne l’apport de chaleur.

Des tas de gravats constitueraient une masse non homogène avec des poches d'air ralentissant les échanges.

Alors tout simplement de la terre ?

Mais cela ne solutionnerait pas le reste, par rapport à la viabilité d'un tel aménagement.

A +.

Au contraire, une masse non homogène de gros cailloux mélangés à des gros blocs de béton, permet de faire passer de l’air sans prévoir de circulation d’air spécifique. Dans une masse pareille, les surfaces d’échanges sont largement suffisantes. Il faut simplement prendre en compte la masse et faire avec le volume.
Sur le terrain de ta future maison, il suffit de creuser un trou de 15 m x15 m et 5 mètres de profondeur. Après avoir mis l’équivalent de 50 cm de polystyrène extrudé sur toutes les faces, tu mets tes 1000 tonnes de rochers et blocs de béton de démolition "gratos". Tu recouvres le tout avec 50 cm de polystyrène extrudé après avoir aménagé le système de ventilation destiné à accumuler et restituer la chaleur.
Avec de la terre pourquoi pas ! Mais la mise en œuvre est trop coûteuse.
Avec l’équivalent d’une géothermie à 25 000 €, il est possible de faire un gros trou, emmener de la caillasse, aménager une circulation d’air et se chauffer à l’œil ! !

Ah un tunnel de galets alors, et isolé de la maison.

Pour l'accumulation, ventilation ne communicant pas avec le volume de la maison.

Pour la restitution, ventilation en boucle, sur le principe du recyclage dans la voiture, avec couplage VMC.

Se réchauffer gratuitement, et se refroidir.

Le polystyrène extrudé ne pourra pas résister à la compression.

Une grande boite de réserve d’énergie, un circuit d’air autonome pour l’accumulation et un circuit autonome pour la restitution contrôlée de la chaleur. Un recyclage permettrait d’économiser de l’énergie.
Effectivement, en dehors de la période hivernale, en calculant bien ses billes pour ne pas louper la recharge hivernale en énergie, il serait possible d’accumuler de la fraîcheur.
En ce moment, ça m’éviterait de faire tourner ma clim et toi de faire évaporer ta sueur avec un ventilateur ! !

Pour la tenue mécanique il faut bien sur prévoir une structure style nid d’abeilles en matériau composite isolant.

Citation:

Cette masse de pierres à 40°C est utilisable pour chauffer jusqu’à ce que sa température atteigne au plus bas 20°C.

C'est justement le défaut de tes hypothèses.

Il est très difficile d'exploiter de la chaleur à faible température.....

Cornychon, Calcules nous un peu le débit d'air nécessaire pour extraire disons 5 kW de chauffage avec de l'air qui est seulement à 25 °C .

En gros, je pense qu'il faut multiplier les masses et augmenter les températures de stockage avec un tas d'impossibilités techniques. Si c'était facile, ce serait fait depuis longtemps.

Je me suis amusé à faire le calcul !
Pour un delta T de 5°C et une capacité thermique de 0.34 Wh m3 K ça donne 800 l / s
Dans une gaine de 300 mm de diamètre l’air doit circuler à 36 km h (vitesse de la marche sportive)
Ce n'est pas une valeur gigantesque impossible à maitriser avec plusieurs arrivées d'air dans la maison.

Il est bien évident que ce n’est pas si simple à mettre en œuvre. Il y aurait beaucoup de choses à mettre au point. A la fin ce serrait peut être une énorme usine à gaz qui coûterait une fortune. Mais ce n’est pas impossible techniquement.
Par contre, dire « si c’était facile ce serrait fait depuis longtemps », je ne suis pas d’accord sur ce genre d’affirmation.
Les idées novatrices importantes reposent toujours sur des choses simples.
Beaucoup de choses simples sont encore à découvrir. En ce moment nous faisons une sorte de "brainstorming"
Exemples de choses simples inventées récemment: le moulin à légume, le mixer, la cocotte minute, la carte à puce, pour ne citer que ce qui est connu du grand public. Après il y a la mise au point et l’industrialisation. Mais c’est l’idée de base qui est protégée par des brevets.

La présente idée est probablement protégée depuis longtemps ! !

Citation:

Pour un delta T de 5°C et une capacité thermique de 0.34 Wh m3 K ça donne 800 l / s
Dans une gaine de 300 mm de diamètre l’air doit circuler à 36 km h (vitesse de la marche sportive)

C'est sûrement quelque chose comme cela. Considérer en plus que pour extraire de l'air à 25 °C, il faut sûrement plusieurs degrés de plus pour le stockage (échanges obligent).

Citation:

Ce n'est pas une valeur gigantesque impossible à maitriser avec plusieurs arrivées d'air dans la maison

Pas gigantesque, mais quand même plus de 3000 m3 à l'heure, soit 10 fois plus qu'une ventilation conventionnelle. Bonjour le confort !!! et la puissance du groupe de ventilation (environ 400 W).

Citation:

Par contre, dire « si c’était facile ce serrait fait depuis longtemps », je ne suis pas d’accord sur ce genre d’affirmation.
Les idées novatrices importantes reposent toujours sur des choses simples.
Beaucoup de choses simples sont encore à découvrir. En ce moment nous faisons une sorte de "brainstorming"

J'ai bien compris, mais il se trouve que j'ai bossé dans un laboratoire qui faisait des recherches en thermique, il ya 35 ans, et que ce brainstorming, on l'avait déjà fait à l'occasion du premier choc pétrolier en 1974 ...,

Il n’y a rien à contester de significatif dans ce que tu expliques. J’ai déjà dit que si on devait réaliser un prototype d’un truc pareil ce serrait une usine à gaz qui coûterait une fortune. Par contre, dans cet ordre d’idée, il y a des choses à explorer. Il faudrait un marché d’étude pour évaluer les paramètres, les caractériser par des calculs et des essais, et en final voir la faisabilité pour des utilisations domestiques.
J’ai vu effectivement sur ton profil que ton emploi est chercheur.
Les gens dont le métier porte le nom de chercheur travaillent généralement dans des établissements publics comme le CNRS, CENT, certaines universités. Dans le privé on utilise rarement le métier de chercheur mais celui de technicien ou d’ingénieur.
Bref ! Que faisais-tu, de la recherche fondamentale ou de la recherche appliquée ?
Dans quel domaine de la thermique ?
Si c’est la recherche appliquée c’était dans quelle application ?

Je pense qu'il faudrait une isolation de psychopathe pour conserver cette chaleur pendant 6 mois sans qu'elle ne s'échappe, des mètres d'épaisseur de polymachin sans la moindre fuite d'air ou pont thermique. Je pense que c'est quasi impossible sans compter le coût d'une telle usine à gaz.

Et puis comment chauffer ces centaines de tonnes ? Si on veut pas que ça prenne des mois voir des années, il faudrait maximiser la surface d'échange entre l'air à 40° (ou les rayonnements solaires) avec le matériau et donc avoir des réseaux incroyables de gaines qui cours dedans. Il est possible que la ventilation nécessaire soit aussi couteuse en énergie que le chauffage produit...

Pour info, si 36km/h est la vitesse d'une marche sportive alors tu marche vite car Usain Bolt courait à 44km/h quand il a battu le record du monde du 100m

Bonjour,

Après une petite recherche sur le net, j'ai trouvé une réalisation très connue aux US de maison passive à stockage annuel:



C'est une maison enterrée sous un dôme de terre isolé par du polystyrene et une bâche étanche. La terre est chauffée l'été par l'intermédiaire du rayonnement solaire capté par les fenêtres et restitue cette chaleur l'hiver.

Voir l'article de l'auteur :

http://www.primedesign.us/self_heating_houses/pahs_article_1.html

Bonjour,

Merci beaucoup pour cette recherche bibliographique.
Vouloir récupérer la chaleur de l’été pour l’utiliser l’hiver est une idée tellement simple qu’elle mérite d’être travaillée.
La mettre en œuvre à des coûts attractifs est une autre histoire.
Il y a des choses à explorer dans ce domaine, en utilisant par exemple des PAC pour gagner les quelques degrés qui manquent.
Dans les années qui viennent des choses seront proposées en complément de la géothermie actuelle.

Cornychon,

Si tu lis l'anglais, il ya un article intéressant sur Wikipedia...

http://en.wikipedia.org/wiki/Seasonal_thermal_store

Sinon, pour répondre à tes questions +haut, oui, je bosse dans le public, et j'ai trs fait de la recherche appliquée. La thermique à mes débuts c'était essentiellement axé sur les moteurs essence ou diesel. Pour ma part , j'étais l'électronicien de la bande et j'ai "bricolé" des systèmes d'injection électronique d'essence qui devaient optimiser la consommation. A l'époque on a essayé de vendre le truc à Renault qui s'est foutu de nous en disant que la conso s'était secondaire et que l'essentiel c'était la pollution (de l'époque, c'est à dire CO, oxydes d'azote etc...)

Après, je me suis recentré sur la micro-électronique et maintenant les micro-technologies.

bonsoir

l'hypocauste et assez connus et pratiqué comme principe

et pas si coûteux que cela

une realisation pratique et economique :

http://www.archidirect.com/francais/dossiers/maison_earthship.php

http://www.youtube.com/watch?v=QuH0PfgT4T8

en pratique pas besoin de PAC ni de moteur quelconque

je me pose un peu la question pour reguler tout cela

avec un ete caniculaire et un hiver doux va falloir ouvrir les fenetres

A+

avec des capteurs à air (une veranda par exemple, ou capteurs spécifiques aspect "panneaux solaires") tu peux facilement avoir de l'air à 50° en été et le souffler dans des tunnels à galets situés sous la maison

voir le forum de futura sciences, ils en parlent beaucoup...

OK

mais ensuite faut le garder au chaud en automne, car tu n'aura pas trop besoin de galet a 50° en cette periode

ensuite recuperer cette chaleur en hiver, mais en la modulant confortablement

puis stocker du froid pour le futur ete caniculaire tout en restituant du chaud

sur FS il y a un tas de discussions certes mais en pratiques ...

A+

Bonjour,

Est-ce que votre projet s'est concrétisé ?

Si oui, quelle méthode avez-vous utilisé ?

Merci bien.