Caisson de ventilation 2.0

Ouh là là... mal au crâne à force de me taper la tête contre les murs du caisson pour y faire rentrer tout ce qui doit y entrer...
Mais voilà, je crois que je tiens une version potable.
Faut dire aussi que je m'y suis prise comme une bleue, j'ai pas fait les choses dans le bon ordre, alors... quand les tuyaux sont mis et pas tout à fait comme il aurait fallu pour que ce soit simple, et bien... ce sera donc plus compliqué ;-)


Schéma en mode stockage, plein été, quand le soleil tape dur (sur ma tête) sur les capteurs à air et qu'il faut donc pulser l'air chaud dans les tunnels à galets.


Mode fin de stockage, quand le soleil tape toujours dur, mais que les tunnels se sont bien réchauffés et qu'il faut donc virer l'air tiède qui en sort pour ne pas chauffer la maison (se serait un comble !)


Mode mi-saison (printemps, automne à Toulouse) où on peut profiter de températures très clémentes et/ou de bons rayons de soleil... Ici, pas de stockage, mais on pulse l'air chaud directement dans la maison.

En bref, quand tout marche bien, ça donne ça :

© J. Flémal - Architecture et Climat - UCL / http://www.energieplus-lesite.be

Caisson et plantation

Et voilà le caisson terminé.


Arrivée des tuyaux par le haut du caisson et départ en tube PVC sur le côté. Le tout enterré.


Puits sans fond ?


Un peu de jardinage. Plantation de fraisiers des bois qui prolifèrent...


Récolte des oignons ! Et arrosage du jardin.

Caisson de répartition

Et voilà le premier étage du caisson de répartition alu/pvc pour l'air chaud arrivant des capteurs. La suite, plus tard.


Le fond et les côtés sont tapissés de briques foraines (42 x 28 cm) de récup. Jointoyées à la chaux, comme d'hab. Il y aura encore au moins 2 étages, histoire d'avoir assez de hauteur de caisson pour que l'air puisse y faire sa détente avant de repartir dans le tube PVC enterré, jusqu'au caisson de ventilation. Le couvercle comprendra 6 piquages en alu pour 6 tubes alu de Ø80 (voir ci-dessous pour les calculs).

Taille des capteurs : 9 m2 de capteurs, soit 450 m3/h (ou 0,125 m3/s)
Section des tubes depuis le capteur jusqu'au ventilo : 0,125 m3/s, soit Ø200 à 4 m/s
Et pour remplacer le Ø200 en descente de toit (pour insertion dans les murs + isolation) : 6 tubes de Ø80 à 4 m/s

J'espère que j'ai tout bon dans mes calculs ;-)

Ça pousse, ça démollit et ça creuse.

Un petit tour de jardin qui pousse, pousse, pousse.


La lavande qui a été plantée l'an passé et ne faisait que 8 cm de diamètre...


Les buttes avec oignons, haricots verts, tomates, fleurs et pareil sur l'autre versant.


La vigne, qui pour une fois peut faire des grappes car il n'y a pas eu de grêle pour tout saccager !!!


La mare, avec les papyrus de Mél, les iris d'eau et une osmonde bien entendu... C'est le point de ralliement de tous les oiseaux, insectes et mammifères du coin. Et comme à chaque fois, c'est respect entre eux sur le point d'eau, pas d'attaque surprise, pas de coup bas, et chacun son tour pointe son nez... son museau ou son bec, dans la mare.

Bon mais c'est pas tout, les travaux avancent aussi, et je ne fais pas que regarder le jardin ;-)


Avant, il y avait une trémie pour la trappe d'accès à l'étage...


Maintenant, il y a un aven !


Presqu'un aven aussi du côté de la fin de la tranchée pour l'arrivée de l'air en provenance des capteurs. C'est le trou pour mon caisson d'échange entre les tubes alu et le tube PVC enterré. Il faut encore que je maçonne le tout, mais la profondeur est de 1,20m, histoire d'absorber la chaleur par la terre.


Et comme je ne suis pas à la plage... je fais quand même quelques pâtés ;-)

Eau chaude sanitaire

Bon voilà, voici les schémas prenant en compte les judicieuses remarques d'Herakles. Donc, deux possibilités :


1. Deux chauffe-eaux. L'un branché sur la batterie air-eau (utilisée en sens inverse du sens conventionnel pour chauffer l'eau et non l'air...) et qui récupère les calories qu'elle aura réchauffé via un circuit d'eau glycolée. Le second, branché en série avec le premier permet de chauffer l'eau tiède jusqu'à la température adéquate pour le circuit d'eau chaude.

2. Un seul chauffe eau, de type électro-solaire. Ça coûte plus cher, mais ça fait tout en un.

La batterie air-eau est branchée en thermosiphon car elle est située dans le caisson de ventilation et donc en sous-sol. Le ballon (ou les ballons) est situé en hauteur, donc on obtient un dénivelé de 1,50m à 2m. L'eau glycolée réchauffée monte dans le ballon. Celui-ci lui pique ses précieuses calories et refroidit l'eau glycolée qui du coup redescend dans la batterie.

Ce qui veut dire, qu'avec des capteurs à air autoconstruits sur le toit et bien dimensionnés, je chauffe quasi toute la maison, je ventile, et je peux me laver quasi gratis. Elle est pas belle la vie ? Le seul truc nul dans l'affaire c'est que je ne peux pas recycler un chauffe eau standard qu'on m'a refilé... 300l de perdus ;-(
Donc si quelqu'un est preneur, je le donne avec bon cœur.

Enrobage.

Bon voilà j'ai donc tranché après moultes frayeurs dues à ce cher Hérakles qui m'a fait douter de mon installation. Heureusement, plus de peur que de mal, les tuyaux avec l'air chaud seront enterrés donc ils peuvent être en pvc, ils ne deviendront pas tout mous... ;-(
Restait donc la question de l'enrobage des tuyaux.


Les tuyaux reposent sur un lit de terre/sable et sont aussi enrobés de chaque côté. Et tassé comme il se doit ! Motif du choix : remplissage à sec, pas de bétonnière à faire, pas de nettoyage ensuite ;-)


Deuxième tuyau à côté de son complice... et enrobage et tassement avec un bon bout de bois.


Pour tenir le tout, du mortier par dessus et coffrage de la future marche.


Et vue d'ensemble. Zavez vu ça monte bien, n'est-ce pas ? Ça sent la fin !!!
À droite, la finition des tuyaux qui sortent est à faire, pour l'instant c'est enrobage en papier journal pour pas que la terre se barre.

V'la les tuyaux !

Ça y'est, je me suis lancée ! Ça n'a pas été de la tarte, car déjà il faut trouver les fournisseurs qui vendent des tuyaux en 200mm de diamètre, et qui ont des coudes en 87°30 (appellation du 90°... ne me demandez pas pourquoi) aussi à dispo. Bref, tournée des fournisseurs sur internet. En piste, seulement deux candidats : Brossette & Frans Bonhomme.

Le premier avait des prix affichés très intéressants, même si j'ai pu remarquer qu'il valait mieux prendre des coudes mâle/femelle (MF) et des manchons de raccords, plutôt que des coudes femelle/femelle (FF) car ceux-là sont hors de prix. Par exemple, à l'identique, coude MF à 28,70 € contre 91,85 € pour le coude FF !!!
Donc me voilà partie chez Brossette. Zut de zut, ils ne font plus ce genre de matos à Toulouse.
Retour donc à la case départ, puis direction Frans Bonhomme en me disant que ça allait donc me coûter la peau du cul vu les tarifs indiqués sur leur site. Et bien que nenni ! Je ne sais pas pourquoi, mais dans ce magasin, les tarifs indiqués sont faux, et pour les rendre vrais, on vous applique de manière sans doute très étudiée, mais moi je n'y vois que de l'aléatoire, des remises de 64,02 %, de 70,02 %... notez que le ...,02% a l'air d'être particulièrement important.


Je suis donc revenue, très satisfaite mais un peu flippée, du matos que je venais d'acquérir. Voici the tube. 4 m de long. Chanfreiné au bout pour mieux coulisser dans le raccord. Ceci est très important et il faut refaire le chanfrein à la lime si on coupe le tube en petits bouts, sinon ça ne fonctionne pas.


Et voici le carton de raccords (coudes et manchons). Tout s'emboîte grâce aux joints d'étanchéité en élastomère (bande noire dans le tube sur la photo, incorporés à la fabrication). Il suffit d'enduire le chanfrein du tuyau à raccorder avec un lubrifiant (le liquide vaisselle c'est parfait !) puis de mettre bout à bout les deux morceaux bien dans l'axe. Pousser, pousser, pousser comme un âne, et hop d'un coup ça fait "cloc" et c'est fixé. Le truc bien c'est qu'on peut continuer à tourner le coude dans tous les sens, jouer sur les inclinaisons (un peu). C'est pas comme quand c'est collé et qu'on a raté son angle d'assemblage !!!


Voilà, c'est aussi chouette que des lego technic.


Mise en place après multiples mesures, découpe, chanfrein, liquide vaisselle, cloc... C'est trop la classe ;-)


Et voilà le travail. À gauche, le tuyau qui viendra des capteurs à air et qui arrivera par le bas du futur caisson de ventilation. À droite, le tuyau qui partira en haut du caisson et rejettera l'air trop chaud en été vers l'extérieur.
Maintenant, grande question... faut-il que je noie tout ceci directos dans du béton ??? Ou bien faut-il que je noie tout cela dans mon terre/sable ?

Plans sur la comète.

Encore quelques plans, qui vont certainement encore évoluer, mais qui déjà permettent de mettre sur papier les projets de tunnels à galets reliés aux capteurs à air.

En résumé, les tunnels servent de stockage de la chaleur écrasante d'été, pour la redistribuer lorsqu'on en a besoin, c'est-à-dire l'hiver. Ça s'appelle un système de stockage inter-saisonnier.
Comme vous avez pu remarquer que j'ai pas mal de galets dans le sous-sol, c'est l'occasion de les mettre à contribution enfouis dans deux tunnels bouts à bouts de 7,60ml, 90cm de large et 50 de hauteur. Le bidule fonctionne s'il y a de la terre autour qui sert de véritable stockage, les tunnels de galets servent d'échangeur air-terre et la hauteur de terre qui recouvre les tunnels permet de déterminer la durée du déphasage thermique (la chaleur parcours 1m à travers la terre en 1,5 mois).
Et l'avantage de tout ceci c'est que ça fonctionne avec de l'air, et que donc on ventile en même temps qu'on chauffe ou qu'on climatise en utilisant les pertes comme des gains !

En bref, l'été, les capteurs à air chauffent à fond. On insuffle cette chaleur dans les tunnels à galets qui récupèrent la chaleur et larguent de l'air climatisé (ils se sont refroidis durant l'hiver et le printemps).
L'hiver, la chaleur stockée dans la terre autour des galets parvient à la surface de la dalle et chauffe doucement. On peut compléter par de l'air chaud (quand il y a du soleil) qui vient directos des capteurs sans passer par les galets, et par grand froid on fait un appoint poêle à bois.
À la mi-saison (automne et printemps), on utilise l'inertie de la maison (dalle + murs en briques foraines) et le soleil pour se passer de chauffage. Si on veut on peut brancher les capteurs en zappant les galets.


Vue en coupe avec cave, rez-de-chaussée et installation de la ventilation/chauffage. En prime, un détail sur la vue du caisson de ventilation.


Et une vue en plan, du rez-de-chaussée pour positionner le double tunnel et le circuit des gaines de ventilation.

Et un petit tour de jardin.

Petite journée mais grands travaux au jardin. Toujours froid donc pas possible de jouer avec la chaux... on a donc complété les renforts des buttes (pas de photos, oublié, désolé) après avoir découpé durant une bonne partie de l'après-midi les planchers de l'étage. Bouffé de la poussière, de la sciure, c'était cool !


Mais avant, sur le chemin de la maison, petite récolte de canettes en alu... (capteurs à air) qui sèchent tranquillement avant stockage.


Un clin d'œil à la mare et à son nombril ;-)


Sans oublier les choux en robe de duchesse ! Les pauvres (enfin, les riches...) elles font la queue pour l'échafaud et pas de répit, on leur a bien coupé la tête.

Expériences...

Vous le savez peut-être, je vais un jour construire un capteur à air à mettre sur le toit de la maison. Il préchauffera le tout, et en été, sera relié à un tunnel à galets hypocauste sous le sol de la grande pièce donnant sur le jardin. Comme ça, l'été la chaleur sera stockée dans le sol, et l'hiver, elle me chauffera la pièce.

Pourquoi un capteur à air et pas du solaire ou du photovoltaïque ? Et bien parce qu'à Toulouse on a beau avoir du soleil plein pot toute l'année, les idées quand à elles sont bien frileuses au sujet de tout ce qui peut toucher de près ou de loin à l'usage des énergies renouvelables. Bref, les subventions et autres aides qui fleurissent au nord sont peau de chagrin par ici et comme les constructeurs tiennent compte de probables subventions, les prix flambent ! Bref, le solaire c'est trop cher... et le photovoltaïque c'est encore pire. D'autant plus que les panneaux étant montés en série, si vous avez une quelconque ombre sur un bout de panneau, et bien c'est tout l'ensemble qui se trouve être amoindri, même si la suite des panneaux est en plein soleil... très con !

Bref, capteur à air donc. Pas de fuite dangereuse de liquide caloriporteur, auto-construction en canettes, coût de revient défiant toute concurrence. Des modèles de ce genre sont même commercialisés (ici) aux Etats-Unis.

Expérience n°1 : choisir les canettes.

Donc, le souci est de récupérer les bonnes canettes... en alu. Car figurez-vous que toutes les canettes ne sont pas en alu, certaines sont en acier très fin. Et ce n'est pas possible des les mélanger entre-elles, car mélanger les métaux + flux d'air = effet pile ! Donc pas cool, corrosion et tout et tout. Il faut donc trier les canettes à l'aide d'un aimant car deux canettes jumelles ne sont pas pour autant identiques :-)


Deux canettes de coca par exemple, en tout point identiques d'aspect... on approche le bout aimanté d'un mètre ruban sur la première canette : il ne se passe rien. La canette est en aluminium. Chouette !


On approche le mètre ruban sur la deuxième canette, et là, hop la voilà qui se colle à l'aimant et prend même l'air lorsqu'on la soulève... Cette garce est en acier, bonne à jeter sans vergogne.

Résultat : il faut tout trier manuellement et ne pas se fier aux apparences, car là comme ailleurs, celles-ci sont fâcheusement trompeuses ;-)

Expérience n°2 : être sûre que ça chauffe !


Suspension land art dans le jardin. D'un côté, un thermomètre en plein soleil, de l'autre un thermomère inclu dans une canette sombre pour mesurer la différence. À noter, je me suis pas cassé la tête et le thermomètre dans la canette présente de nombreuses fuites d'air. Le thermomètre n'étant coincé dans la canette que par des bouchons de bouteille en liège. L'air chaud qui s'y produit peut donc s'échapper très facilement de la canette, d'autant plus que l'air chaud monte... Mais pour l'expérience ça devrait aller. Température extérieure ambiante : 8°C.


Température en plein soleil : 15°C --> gain de 7°C.


Température dans une canette sombre avec fuite d'air : 19°C --> gain de 11°C.

Bref, comme l'idée est d'empiler les canettes pour faire de longs tubes peints en noir, que ces différents tubes seront reliés entre eux en sortie et placés sous une plaque de verre pour augmenter l'effet de serre... ça devrait carrément bien le faire ! Reste à récupérer les canettes, alors à votre bon cœur :-)