Maison passive grâce à l’énergie solaire
Grégoire Duquesne près de Forcalquier (04)
greg0404-at-free.fr
La maison :
- Isolation (18 cm de fibre de bois-ossature bois; bottes de paille sous toiture)
- Inertie (dalle béton en plein pied sur 10 cm d’isolant, murs terre-plâtre chauffant, planchers d’étage en terre)
- Apports solaires (10 m2 de capteurs et 9 m2 de vitrage au sud)
- VMC double flux bas de gamme que je ne fais fonctionner que
l'hiver en dehors des période de surproduction de chaleur (puis
ouverture des fenêtres).
Le réseau :
J’ai construit une maison bien isolée, avec plancher lourd mais non chauffant, dommage !Il a fallu poser des réseaux ailleurs pour chauffer au solaire direct ce qui m'a pris ENORMEMENT de temps
J'ai donc posé 10 m2 de capteurs plein sud, au sol, orienté à 60 degrés.
L’énergie solaire (eau glycolée) va directement :
- soit dans le ballon ECS de 300 litres
- soit dans les réseaux multicouches de chauffage de l’habitat, à savoir :
- 2 murs chauffants d’environ 4 m² chacun en terre et mieux encore en terre-plâtre (pas de retrait de séchage)
- 2 serpentins de 40 m chacun, sous les planchers d’étages, contre les solives
- un radiateur d’environ 1 m² de récupération à l’étage
Pour les aspects techniques de
l’installation solaire, je vous renvoie à une fiche APPER qui m'a
totalement guidée, Gilbert m'a en plus conseillé :
http://www.apper-solaire.org/Pages/Experiences/Feraud Gilbert 04/Plancher chauffant a reponse rapide et chauffe eau solaires/
Pour les murs chauffants enduits , plus de détails sur mon blog :
http://www.lamaisondurable.com/projet-de-construction-en-paille/
ou : http://www.apper-solaire.org/Pages/Experiences/Samsara%2032/Realisation%20d%20un%20mur%20chauffant%20a%20inertie/
Si vous préférez des murs chauffants banchés :
http://amet.pierre.free.fr/yvesgern/MursChauffants/MursChauffantsWeb.htm
Une consigne de température maximale (46 degrés ou moins) de retour du circuit de chauffage entraîne le basculement vers le ballon solaire, qui rebascule quelques minutes après dès que le circuit chauffe se refroidit et ainsi de suite…
Pourquoi cette consigne: le pic méridien de production solaire sert ainsi à chauffer l'eau sanitaire, permettant ainsi un apport de chauffage de l’habitat relativement constant au cours de la journée, sans élévation importante de la température méridienne des capteurs.
Je vous livre les courbes de mes capteurs de température sur une journée de mi-février. Le sommet en pointillé est un dessin pédagogique non réel : ce serait la température estimée des capteurs sans l’écrêtage généré par la chauffe du ballon sanitaire aux heures les plus chaudes.
http://www.apper-solaire.org/Pages/Experiences/Feraud Gilbert 04/Plancher chauffant a reponse rapide et chauffe eau solaires/
Pour les murs chauffants enduits , plus de détails sur mon blog :
http://www.lamaisondurable.com/projet-de-construction-en-paille/
ou : http://www.apper-solaire.org/Pages/Experiences/Samsara%2032/Realisation%20d%20un%20mur%20chauffant%20a%20inertie/
Si vous préférez des murs chauffants banchés :
http://amet.pierre.free.fr/yvesgern/MursChauffants/MursChauffantsWeb.htm
Fonctionnement :
Par 3 degrés moyen le jour/-5 degrés moyen la nuit, la maison atteint facilement 24 degrés de 12h à 16h30 en janvier puis descend à 21 vers 20 h, puis 18 degrés le matin. L’isolation et l’inertie de la maison permettent donc de chauffer uniquement avec les heures de soleil. J'allume la résistance du ballon que par manque de soleil.Une consigne de température maximale (46 degrés ou moins) de retour du circuit de chauffage entraîne le basculement vers le ballon solaire, qui rebascule quelques minutes après dès que le circuit chauffe se refroidit et ainsi de suite…
Pourquoi cette consigne: le pic méridien de production solaire sert ainsi à chauffer l'eau sanitaire, permettant ainsi un apport de chauffage de l’habitat relativement constant au cours de la journée, sans élévation importante de la température méridienne des capteurs.
Je vous livre les courbes de mes capteurs de température sur une journée de mi-février. Le sommet en pointillé est un dessin pédagogique non réel : ce serait la température estimée des capteurs sans l’écrêtage généré par la chauffe du ballon sanitaire aux heures les plus chaudes.
Seul hic, il y a des jours sans soleil aussi dans les Alpes de
Haute-Provence. Certes l'inertie et l’isolation permettent de maintenir
une température clémente une journée environ, mais il faut tout de même
un autre chauffage après. J’ai opté pour un appoint électrique
monosplit Clim réversible air-air (moins de 1000 euros) que je ne fais
tourner qu’aux heures les plus chaudes pour jouer sur un COP optimal.
La clim n'a consommé que 4Kwh en janvier+février 2015 (suivi de conso
par une prise wattmètre).
Le circulateur a tourné 300 heures en janvier+février 2016, au 2/3 pour le chauffage, 1/3 pour l’ECS.
Mon installation solaire (environ 2500 à 3000 euros de matériel) couplant eau chaude sanitaire et chauffage de l'habitat me permet de produire l’énergie nécessaire (ECS et chauffage de la maison) pour 4 personnes, sauf environ 3 ou 4 jours/mois.
Voici des arguments forts pour le chauffage solaire + ECS :
La priorisation pour les raisons techniques cités plus haut sur le chauffage au détriment de l'ECS, est contradictoire avec mon coût de l'énergie (résistance électrique ECS/COP de la clim), ainsi les jours de soleil mitigé il faut revoir manuellement la priorité en faveur de l'ECS.
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Conclusion :
Le circulateur a tourné 300 heures en janvier+février 2016, au 2/3 pour le chauffage, 1/3 pour l’ECS.
Mon installation solaire (environ 2500 à 3000 euros de matériel) couplant eau chaude sanitaire et chauffage de l'habitat me permet de produire l’énergie nécessaire (ECS et chauffage de la maison) pour 4 personnes, sauf environ 3 ou 4 jours/mois.
Voici des arguments forts pour le chauffage solaire + ECS :
- Il y a une très significative économie d'échelle dans ce système couplé. En effet, le surcoût est modéré (capteurs, vanne 3 voies) car le système de chauffage vient se greffer sur les classiques installations produisant uniquement eau chaude sanitaire (réseau, circulateur, sécurité...). Ainsi le ratio prix de l'installation/calorie produite devient excellent.
- Le chauffage solaire est très adapté pour tirer des capteurs le maximum de la production solaire. Par exemple, la plage de basse température (30-35 degrés) de fin d'après midi est valorisée en chauffage, repoussant la décrue de la température de la maison, alors que cette production est non utilisée en ECS puisque le ballon est déjà très chaud.
- Les temps de grands froids sont souvent associés à des temps anticycloniques avec soleil, les capteurs au sol, bien inclinés, sont alors une bénédiction.
- On a plus de marge de manœuvre pour dissiper les surchauffe et valoriser les thermies
Discutions :
J’ai fait à « la louche », sans calcul thermique, cette installation qui pourra être améliorée en peaufinant des réglages, ajoutant si besoin un radiateur pour les temps très froids, mais je suis déjà très satisfait. Le branchement du lave vaisselle et lave linge sur l'ECS est aussi à prévoir.La priorisation pour les raisons techniques cités plus haut sur le chauffage au détriment de l'ECS, est contradictoire avec mon coût de l'énergie (résistance électrique ECS/COP de la clim), ainsi les jours de soleil mitigé il faut revoir manuellement la priorité en faveur de l'ECS.
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