Serre à plants maraichers bioclimatique

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Re: Serre à plants maraichers bioclimatique

Messagepar Fred77 » Mar Mar 15, 2016 19:10 pm

Bonjour Bernard,

J'avais pensé au tunnel à galets. C'est séduisant comme idée mais j'ai une contrainte, je ne peux pas creusé plus profond que 80cm. J'ai un réseau de drainage enterré à cette profondeur et je ne peux pas le casser, sinon j'aurais des soucis d'eau affleurante en amont dans mes champs. C'est compromis pour le tunnel à galets.
Mon réseau d'air sera donc à 60/70cm. En hiver j'ai de l'eau jusqu'au drain à 80cm. Il ne faut peut être pas que je m'approche de trop, l'eau à ce niveau circule vite, ça serait dommage de la "chauffer".

Pour optimiser la place dispo dans la serre pour mes plants, je préfère éviter de mettre des bidons en plus. Tu y vois quel intérêt par rapport au raccord des panneaux en direct avec le sol?

Fred77
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Re: Serre à plants maraichers bioclimatique

Messagepar Bernard (Lyon) » Mar Mar 15, 2016 23:05 pm

Bonjour fred77

l'intérêt d'un bidon rempli d'eau, c'est qu'on peut apporter de l'énergie (1,16 w par litre), et la conserver quelques jours si le bidon est bien isolé. Avec un tel système tu engranges les jours où il y du soleil, et la nuit tu puises dans ton stock en gérant finement les sorties chaudes avec des sondes de température placées en terre, selon les besoins des plantes. Le bidon étant compact, il possède une faible surface de déperdition thermique.

Passer directement du panneau solaire dans la terre, ne permettra pas d'engranger efficacement l'energie solaire car la terre a une capactié thermique inférieure à celle de l'eau, pas de gestion possible des coups de chauds, ou au contraire, des coups de froid les nuits ou les jours sans soleil, enfin la terre présente une large surface de perte calorique.


- L'air (sec) possède une capacité thermique volumique de 0,34 wattheure par m3 et par degré. Par contre, l'air peut céder ses calories à la terre, à de l'eau ... mais cela fait beaucoup de m3 d'air à déplacer .... !
- capacité thermique de la terre (sèche) = 375 wh/m3/C°
- capacité thermique de l'eau = 1160 wattheure par m3 et par degré. (ou encore 1,16 wh/litre/C°)
-L'ensemble panneaux solaire + lignes + bdons isolés aura un rendement de 50 % sur l'énergie solaire reçue. Tu peux faire une simulation en fonction de l'orientation des capteurs et ta situation géographique, avec le logiciel INES : http://ines.solaire.free.fr/

Bernard (Lyon)
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Re: Serre à plants maraichers bioclimatique

Messagepar Fred77 » Jeu Mar 31, 2016 17:50 pm

Bonjour,

C'est vrai que la terre stock bien moins d'énergie que l'eau, mais je vais travailler sur un volume bien plus important. En enterrant mes tuyaux à 30cm, je dois pouvoir considérer que je stock sur 40cm de terre, sur 100m², cela représente 40m3.
Les 375wh/m3/C°, c'est pour une terre sèche, pour une terre humide (plutôt ce que j'aurais dans ma serre), la valeur est autour des 600wh/m3/C°. Il y a un rapport d'énergie stocké de 1.9 entre la terre humide et l'eau. Pour faire l'équivalent, il faudrait que j'ai presque 20m3 d'eau. Mon calcul te parait correct? De plus si j'isole le sol sur les côtés, les pertes du sol iront directement dans les plants qui seront posés sur le sol.

J'ai aussi avancé sur mon projet de récupération des calories de la serre par l'air chaud. Sur le rapport d'expérience de Joel Lassort avec son expérience sur capteur solaire auto construit, j'ai trouvé une formule qui indique la puissance transmise par l'air en fonction du volume d'air, de sa capacité thermique et du nombre de degré perdu pendant le transfert.
Ajouté aux informations sur les puits canadiens, il faut que l'air circule à 2m/seconde, que le diamètre du tuyaux ne doit pas dépasser 250mm. Que l'air doit circuler pendant 20 secondes dans le sol pour capter assez d'énergie. L'écart entre 2 tuyaux doit être d'1m.
SUr le site Fiabitat.com, j'ai trouvé que dans un puit canadien, sur une trentaine de mètre, l'air prend un peu plus de 5°C. Je suis parti sur le principe que sur la même distance, l'air cédera au sol aussi les 5°C.

Je peux imaginer faire 3 réseaux d'air enterré à 80cm avec du drain agricole DN20cm avec un extracteur de gaine par réseau et un écart entre chaque tuyaux de 80cm. Ils feront une bonne trentaine de mètre chacun.
Chaque extracteur ferait un petit 300m3/h, ce qui dans un tuyaux de diamètre 20cm donne un air qui circule à un peu plus de 2m/sec. Sur les 3 circuits, avec les pertes de charges, je dois pas être loin des 800m3/h.

En mettant tout ça dans la formule de Joel, quand la température de la serre dépasse les 20-25°c, je dois pouvoir transmettre au sol 1.25kWh. La conso des 3 extracteurs ne doit pas dépasser les 100Wh. Si le système peut fonctionner en moyenne 4h/jour, j'approche les 5kWh quotidien. J'ai pas pris en compte la condensation de l'air chaud dans les tuyaux qui améliore le rendement. J'ai pas encore trouvé comment l'estimer.

A votre avis je peux me fier aux informations que je trouve sur ce site: http://re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/apps4/pvest.php
Selon eux en février, je recevrais 2,39kWh/m² et par jour. Si je prend le rendement de 50% mentionné par Bernard, sur les 15m² de panneaux que je vais avoir, je produirais 18kWh quotidien.

Dans une étude suisse (GEOSER) pour maintenir une serre de 100m² (comme la mienne) à 20°C alors que la température extérieur tourne autour des 10°C, ils consomment 60kWh. En comparaison au 23kWh que j'espère capter. Faut savoir que je ne veux pas chauffer fort, maintenir hors gel en janvier et au dessus des 10°C à partir de février.

Pour le moment c'est très théorique, j'espère passer à la pratique cet été.

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Re: Serre à plants maraichers bioclimatique

Messagepar Mallusone » Ven Avr 01, 2016 9:30 am

Bonjour Fred77,

Pour tes calcules, je regarderai du côté du diagramme de l'air humide. C'est ce que nous utilisons pour tout calcul d'énergie pour traitement d'air (climatisation, séchoir... etc)
C'est un peu compliqué au début mais il existe des tutos sur le net et cela permet d'approcher les ordres de grandeurs pour valider un système.

Cordialement

Mallusone
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Re: Serre à plants maraichers bioclimatique

Messagepar Bernard (Lyon) » Ven Avr 01, 2016 17:11 pm

Bonjour Fred77

Je n'avais pas trouvé la capacité thermique de la terre humide. Merci.
On sait que 40 m3 de béton représentent la même capacité calorifique que 20 m3 d'eau.
Je ne sais pas si on peut comparer la terre le le béton à ce point de vue ?
J'ai cherché si la conductivité thermique était identique entre terre et béton. Je trouve 1,12 W/M/C° pour le béton et la même chose pour le sol (1,13), mais que signifie "sol" ?

Concernant l'irradiation solaire moyenne globale, INES est plus pessimiste, et donne 2,00 kwH/jour/m2 en Février. L'orientation la plus favorable est bien sûr plein Sud (O°) et avec une inclinaison de 62° par rapport à l'horizontale. Astuce : pour booster tes capteurs, il faut modifier l'albédo (la réflexion) du sol en le recouvrant avec des cailloux clairs, ou en installant un petit bassin d'eau pour que les rayons du soleil s'y réfléchissent.

Dernier point à vérifier, est ce que la transmission des calories est symétrique dans le sens: Terre=>air et Air=> terre ?

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Re: Serre à plants maraichers bioclimatique

Messagepar Fred77 » Ven Mai 06, 2016 9:34 am

Bonjour,

J'ai reçu une très bonne nouvelle, les subventions pour la réalisation de ma serre telle que je vous l'ai décrite sont validés!!! :cool:
Je vais pouvoir passer de ces belles théories à la pratique. Objectif, qu'elle fonctionne pour l'automne.
J'ai un copain qui pense pouvoir me trouver un thésard pour faire un suivi précis des performances sur plusieurs années.

Très bonne journée à tous
Frédéric

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Re: Serre à plants maraichers bioclimatique

Messagepar Fidèle Castor » Ven Mai 06, 2016 14:21 pm

Félicitations !
Je suivrais ton projet avec intérêt.

Sur ce je vais m'occuper de ma serre : il y fait trop chaud en ce moment :cry:
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Re: Serre à plants maraichers bioclimatique

Messagepar Fred77 » Ven Mai 06, 2016 14:35 pm

Pour limiter la chaleur dans leurs serres, les maraichers du sud de la France les blanchissent avec des produits spéciaux qui se lavent tout seul au bout de quelques mois. On peut le faire aussi avec de la chaux, il suffit de l'appliquer à l'extérieur. Elle se lave avec la pluie.

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Re: Serre à plants maraichers bioclimatique

Messagepar Fidèle Castor » Ven Mai 06, 2016 14:46 pm

Une idée à retenir en effet :cool:

Mais je vais faire une ouverture supplémentaire côté paroi verticale transparente et puis il y a mes panneaux miroirs articulés posés sur le toit qui sont en préparation.
Le problème c'est que la température est en avance d'un mois :-x
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Re: Serre à plants maraichers bioclimatique

Messagepar pierre1911 » Mar Juin 21, 2016 6:21 am

Où en es-tu fred?
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Re: Serre à plants maraichers bioclimatique

Messagepar Fred77 » Mar Juin 21, 2016 8:47 am

Je pleure tout les matins en voyant la quantité d'eau qui tombe tout les jours. Je suis entrain de perdre mes pommes de terre, je n'aurais sûrement rien à récolter. Je ne peux pas planter mes choux d'hiver, je risque de perdre mes plants aussi. Près d'un quart de mon chiffre d'affaire se fait avec des courges, je n'ai pas encore pu les semer, mon champs est inondé, s'il pleut encore je ne pourrais même pas les planter. Je n'ai pas pu semer mes carottes pour l'hiver, gros retard aussi. Sur mes légumes d'été, mes tunnels ne sont pas aussi performants que ceux de Fidèle castor, les tomates, concombres et aubergines sont très en retard.
Désolé pour le bureau des pleurs, mais j'ai le moral dans la boue en ce moment....

Pour la serre, je fais un dernier point avec le vendeur au sujet des écrans thermiques (pour protéger des pertes la nuit). Je me prépare pour faire les fondations et poser les tuyaux du circuit de chauffage air et eau. Je vais essayer de passer la commande des panneaux cet été. J'ai hâte de confronter mes théories à la pratique.

Pour le suivi des performances de la serre, j'ai une prof d'université qui trouve le projet intéressant et qui devrait mettre un étudiant pour travailler dessus. J'espère avoir des données intéressantes!

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Re: Serre à plants maraichers bioclimatique

Messagepar pierre1911 » Sam Juin 25, 2016 11:53 am

ça me fend le coeur pour toi de lire ces galères climatiques. vraiment
hier nous avons eu la grêle. Dans la vallée les maraichers ont balancé se qu'ils avaient de fusée et nous avons eu de la grêle cassée. J'ai eu un peu de casse. Mais pas trop.
Si nous n'étions pas si loin je pourrai te donner peut être 100 plants de courge qui poussent partout dans le jardin. mais j'imagine que tu dois en planter bien plus.
La nature nous rappelle de temps à autre que nous ne sommes rien, qu'elle nous tolère alors que nous la malmenons sans cesse. Je la trouve bien patiente voir presque débonnaire.

ce sont des écrans thermiques amovibles ou c'est la qualité de ta bâche qui diffère?

c'est cool que tu délègues
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Re: Serre à plants maraichers bioclimatique

Messagepar Fidèle Castor » Sam Juin 25, 2016 12:35 pm

Bonjour Fred,
C'est vraiment une sale saison à vivre en ce moment, je suis navré d'apprendre ce qui se t'est arrivé.
J'espère que tu pourras repartir très vite.
J'ai appris qu'il avait grêlé aussi chez moi mais à priori pas assez pour détruire les panneaux de ma serre.
Je verrais les dégâts sur les petits pois qui étaient à l'extérieur à mon retour.
Mais pour moi ce n'est qu'un passe temps alors c'est moins grave.
Bon courage à toi.
PS : si tu as besoin d'un coup de main pour repartir fais moi signe.
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Re: Serre à plants maraichers bioclimatique

Messagepar Fred77 » Ven Nov 24, 2017 16:31 pm

Bonjour,

Après une longue absence, j'ai malgré tout bien avancé sur mon projet. Les discussions avec le fournisseur de serre ont été un peu longue mais nous avons finalement réussi à avoir ce qu'on veut.
Pour rappel, on fait une serre à plants, on ne cultivera rien dans le sol, on posera juste des caisses sur le sol. Donc pas de problème à enterrer des réseaux. Cette sera aura un mur en panneaux sandwitch au nord, du polycarbonate de 10mm à l'Est et Ouest et une bâche plastique diffusante qui laisse passer les UV au sud. Elle fait 6,50m de large par 16m de long.
L'objectif est de stocker des calories dans le sol pour qu'elles soient restituer à mes plants pour les maintenir hors gel à partir de la mi janvier (avec l'aide de voile d'hivernage qui font gagner 2/3°C).

Nous avons donc prévu un réseau qui aspirera l'air chaud de la serre pour le faire circuler dans 3 gaines de drainage de diamètre 200 d'une longueur de 30m à 40m. Ils sont à -80cm. Sur la photo, on voit les fondations de la serre avec en blanc le tracé des futurs tranchés. Le sol est déjà à -40cm. Sur l'autre on voit l'enfouissement.
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Fred77
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Re: Serre à plants maraichers bioclimatique

Messagepar Fred77 » Ven Nov 24, 2017 17:13 pm

Ensuite on avait déjà décaissé 40 cm de terre sur toute la surface pour installer un réseaux PER type plancher chauffant. Nous allons installer 8 panneaux solaire devant la serre qui seront relié par série de 2.
Nous avons prévu 8 réseaux de 2m de large chacun sur 6.5m de long.
Sur les photos, on a les réseaux, puis en cours d'enfouissement et avec le regard de raccordement.
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