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Version du 10 septembre 2019 à 22:20
Chauffage solaire à ardoise, adaptable à tout type de maison, par Guy Isabel.
Difficulté
Moyen
Durée
2 jour(s)
Catégories
Énergie, Maison, Recyclage & Upcycling
Coût
200 EUR (€)
Sommaire
- 1 Introduction
- 2 Video d'introduction
- 3 Étape 1 - Cadre
- 4 Étape 2 - Fond et isolation du cadre
- 5 Étape 3 - Ouverture de l'entrée et de la sortie du capteur
- 6 Étape 4 - Facultatif: Protection pare-pluie
- 7 Étape 5 - Trappe "été"
- 8 Étape 6 - Surface réfléchissante
- 9 Étape 7 - Joint compribande vitre
- 10 Étape 8 - Circuit de chicanes
- 11 Étape 9 - Pose des ardoises
- 12 Étape 10 - Huilage et vernissage
- 13 Étape 11 - Pose de la vitre
- 14 Étape 12 - Système clapet, partie fixe
- 15 Étape 13 - Système clapet, partie mobile
- 16 Étape 14 - Système clapet, Assemblage
- 17 Étape 15 - Installation
- 18 Étape 16 - Utilisation
- 19 Commentaires
Introduction
La conception de ce chauffage solaire a fortement été inspiré par Guy Isabel, sur les plans qu'il décrit dans son ouvrage Les capteurs solaires à air, édition Eyrolles.
Le soleil transmet de l'énergie à la terre par rayonnement. A l'équateur, le rayonnement atteint la puissance de 1000 W/m², c'est par comparaison, la puissance d'un petit chauffage électrique.
L'énergie solaire est une énergie gratuite et intermittente, qu'il est relativement simple de transformer efficacement sous forme de chaleur, (rendement facilement supérieur à 60%).
Ce site permet de connaître en fonction de la saison et de la position géographique, de nombreux paramètres tel que la puissance maximal par m², l'angle du soleil par rapport au lieu.
Cet autre site permet de calculer ces valeurs presque partout sur terre en tenant compte de la ligne d'horizon, de l'orientation des panneaux et d'autres paramètres. Les valeurs affichées par défaut correspondent à l'énergie photovoltaïque générée, mais il est possible d'afficher la radiation en kwh/m2.
Le capteur à air
Concrètement, il s'agit de transformer le rayonnement solaire en chaleur grâce à ce qu'on appelle un corps noir (par exemple le goudron très chaud l'été ou encore le tableau de bord d'une voiture garée en plein soleil).
Pour l'habitat, les systèmes les plus répandus sur ce principe sont les chauffes-eaux solaires, souvent installés sur les pentes de toits pour faire l'eau chaude sanitaire en compléments des systèmes classiques.
Moins connu, le capteur à air permet de réchauffer l'air d'une pièce.
Ce tutoriel présente la fabrication d'un capteur à air de 2 m² dimensionné pour le réchauffage de l'air d'une pièce de 10 à 15 m² de 5 à 7°C l'hiver en moyenne, pour la France. C'est un complément au système de chauffage classique, qui permet d'appréciables économies financières et écologiques. D'un coût d'environ 200€, il est rapidement amorti.
Principe:
En hiver, le capteur aspire l'air de l'habitat par le bas, le chauffe grâce au soleil rasant, puis le restitue à l'habitat par la sortie haute, à une température pouvant atteindre 70°C localement (instantanément dilué dans l’atmosphère ambiante).
En été, une trappe extérieur permet de rejeter l'air chaud du capteur dehors en aspirant par la même occasion l'air de l'habitat, créant ainsi une ventilation naturel.
Un clapet relié à un vérin thermostatique, permet de gérer automatiquement et sans électricité, l'ouverture de la circulation d'air, seulement quand celui-ci a atteint plus de 25°C dans le capteur.Youtube
Matériaux
Le tutoriel présenté ici fait 2,09m x 1,09m hors tout
Capteur:
- Chevron en douglas (Ici la section finale est de 95mm x 45mm)
- 2 de 2m10
- 2 de 1m10
- 15 m de Liteaux en douglas (20mm x 53mm)
- Plaque rigide (ici contreplaqué filmé, 10mm)
- Isolant rigide (ici plaque de Steico, 22mm)
- Cartouche de sika
- Cartouche silicone
- Colle PU pour collage bois extérieur
- Colle à bois
- Clous
- Vis à bois, de 30mm à 150mm
- Joint compribande
- Huile de lin
- Vernis bois
- 15 m de Liteaux en douglas (30mm x 16 mm)
- Adhésif aluminium
- Vitre trempé ou plaque polycarbonate (1m x 2m)
- Grille en métal déployé (300mm x 50mm)
- 4 pattes à vis (exemple)
- 1m de larmier aluminium de largeur 100mm (exemple)
- Adhésif double face
- Isolant mince (ici isolant de parquet)
- 30 à 35 ardoises 320mm x 220mm, épaisseur 3,5mm
- 8 équerres renforcées, largeur mini 40mm
- 1 tube diamètre 100mm longueur de la paroi de l'habitat, pvc/alu/inox pour l'entrée basse
Système clapet:
- 1 Vérin thermostatique Vernet EL 0769
- 100mm de tube laiton diamètre 4mm
- 1 ressort de compression longueur 70mm
- 1 rondelle
- 1 petite vis
- 2 rivets
- 5 cm de fil de cuivre diamètre 2mm
- 1 domino électricien diamètre 4mm
- Materiel plomberie/gaz:
- 100mm de tube fileté laiton 15/21
- 2 ecrous borgne laiton 15/21
- 1 écrou débouchant laiton 15/21
- 1 manchon cuivre diamètre 12mm
- 1 manchon cuivre diamètre 14mm
- 1 mamelon laiton 15/21
- 1 clapet ventilation, ici diamètre 100mm
- 1 loqueteau à bille
- 1 tube alu ou inox à la longueur de la paroi du mur de l'habitat, diamètre du clapet
facultatif:
- Pare-pluie
- Adhésif d'étanchéité
Outils
Étape 1 - Cadre
Étape 2 - Fond et isolation du cadre
Étape 3 - Ouverture de l'entrée et de la sortie du capteur
Étape 4 - Facultatif: Protection pare-pluie
Étape 5 - Trappe "été"
Étape 6 - Surface réfléchissante
Étape 7 - Joint compribande vitre
Étape 8 - Circuit de chicanes
Étape 9 - Pose des ardoises
Étape 10 - Huilage et vernissage
Étape 11 - Pose de la vitre
Étape 12 - Système clapet, partie fixe
Étape 13 - Système clapet, partie mobile
Étape 14 - Système clapet, Assemblage
Étape 15 - Installation
Étape 16 - Utilisation
Draft
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