projet capteur à air 16m2

[dav01]

Bonjour à tous, je vous présente les plans de mon projet ainsi que des explications, j'espère que vous y trouverez quelques idées ou que vous me le signalerez si vous pensez y voir des erreurs.
Cet appentis de 4m x 4m plein sud est entièrement à refaire.

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Je compte refaire la charpente à l'identique, la voliger de planches de 27x200x4000mm.
Puis mettre un cadre périphérique en bois, dans ce cadre recouvrir de papier d'alu et de liteaux à l'aplomb des joints des planches pour boucher les futures fuites d'air quand les planches sécheront et se rétracteront.
Sur ces liteaux, ajouter 3x2 planches verticales qui supporteront le verre à leur périphérie ainsi que 6 plots de bois (même fonction).
Ajuster les 8 tôles ondulées que j'aurai récupérées de l'appentis actuel, et les disposer sur les liteaux (penser aux 2 trous pour l'air).
Sur la tôle ondulée rajouter 12x2 planches verticales qui supporteront le verre ainsi que 24 plots de bois (même fonction).
Tout peindre en noir (intérieur), l'extérieur je ne sais pas.
Coller du compriband (en vert sur les schémas).
Poser les 8 verres trempés de 102.5x175x3mm avec recouvrement pour la dilatation et l'étanchéité, et les bloquer avec des crochets (en rouge).
En bas, du bac acier anthracite termine les 50cm manquants.
Sur les autres côtés, de la cornière alu marron en guise de blocage et finition.
Un peu de silicone sur les jointures de verre pour l'étanchéité entre les vitres (épaisseur des crochets qui crée un espace), ça vieillira mal mais ça devrait faire le job.
Joint de mortier bâtard entre la cornière supérieure et le mur.

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Fonctionnement :
L'air pris dans la maison (ou pas) est insufflé en haut à droite sous les tôles ondulées, n'a pas d'autre choix que de se faufiler sous les tôles entre les liteaux et les canaux des tôles et de ressortir par le trou situé en bas à gauche, puis de se frayer un chemin en partie supérieure pour rejoindre la sortie en haut à droite puis la maison (ou un séchoir à fruits aux saisons chaudes).

[ventura]

Bonsoir,
Je suis surpris dans ton dessin il n'y a pas d'isolant en sous face ?

[dav01]

Bonjour, oui en effet, je suppose que le sapin n'est pas trop mauvais comme isolant (source http://www.ganeeva.fr/thermique.htm ) et si je me trompe je devrais peut-être remplacer les liteaux par une seconde couche de planches car je ne suis pas emballé par les isolants compte tenu des possibles émissions de polluants ou de fibres dans la maison. Un calcul rapide avec un delta T de 15°C en sous-face donne 60W/m2 de pertes et le papier d'alu devrait baisser ce chiffre. Est-ce beaucoup ? deltaT=15° signifie par exemple qu'il fait 10°C dehors et 25°C de moyenne en sous face, que l'air rentre à 20°C dans le capteur, passe en partie supérieure à 30°C et revient dans la maison à peut-être 40°C.

[yves35]

bonsoir,

Bonjour, oui en effet, je suppose que le sapin n'est pas trop mauvais comme isolant (source http://www.ganeeva.fr/thermique.htm )

on voit que le bois isole 4 fois moins en gros qu'un isolant conventionnel ,soit qu'il faut en mettre une épaisseur 4 fois plus importante pour avoir la même capacité d'isolation. Quand on sait que le bois est vendu au volume et que le portefeuille n'est pas élastique à l'infini ,ça peut faire réfléchir?

Pour un panneau solaire thermique "liquide" l'isolation en sous face est en général de 5 cm (ça ne sert à rien d'aller au delà car les pertes par le vitrage sont prépondérantes) . Imagine t'on un tel panneau isolé en sous face par 20 cm de bois massif? (soit un volume de 1 m3 pour 5 m² de surface ....)

yves

[kironk]

100% du meme avis que Yves.
Tout ce qui n'est pas vitré doit etre isolé par un equivalent de 40/50mm de LDR.

Sinon, j'ai toujours pas compris comment circulait l'air sur le plan de ton capteur.

[dav01]

Concernant la circulation sous les tôles : La coupe BB montre les espaces entre liteaux pour circuler de droite à gauche ; La coupe AA montre l'espace sous les ondes pour circuler de haut en bas.
Concernant l'isolation, l'idée n'est pas de faire 2m2 de panneau hi-tech mais 16m2 de panneaux low-tech pas cher, gratter les coûts doit se faire sur le plus superflu et j'ai pensé que c'était l'isolant, quitte à en mettre quand même un peu sans fibres ni polymères, (mais lequel ?).
Ceci dit, je commence à penser que ce sera beaucoup de temps, de réflexions, de travail et voyages, et de dépenses, d'autant que je n'ai pas encore conçu la gestion et la soufflerie, et que ça n'en vaut peut-être pas la peine, il faudrait que je chiffre les économies mais pas facile. Existe-t-il des études chiffrées sur les pertes thermiques d'un panneau classique ?

[ventura]

Bonjour,
Sans isolation le solaire n'as pas de sens , la maison et le capteur .
Tu estimes à 60 W/m2 les déperditions du dessous du capteur
16m2 x 60 W/m2 = 960 Watts pendant 4h sur 4 mois d'hivers
960 x4 x120 = 460 KWh à 0.23 € hors taxes 460 x 0.23= 105 € HT si tu chauffes avec un radiateur ou si tu perds cette énergie.

Je te conseille de peindre ta tôle ondulé en noir.
Je suis curieux de savoir comment tu vas raccorder ton conduit sortant du mur vers le dessous de la tole ondulé.Idem pour le retour ?

Le bon sens voudrais que tu envoies l'air au dessous et le récupère au dessus
En été tu va avoir des pointes à 16000W, il est important de prévoir d'évacuer cette chaleur, ou de sens servir.

[j2c]

... ou tout simplement prévoir de couvrir le capteur...avec un volet roulant par exemple ;)

[kironk]

Les pertes thermiques de n'importe quel type de paroi se calculent.
Coups de chance c'est niveau collège.

Oui il existe des études chiffrées sur le pertes des capteurs commerciaux.
C'est même écrit sur tous les panneaux, toutes les notices techniques dispo partout sur le web.
Il suffit de se donner la peine de lire.

Et non tu pars sur un bricolage qui ne demande pas de temps, pas de réflexion, pas de travail, pas de voyage...
Un soupçon de logique, un soupçon de lecture suffisent.

Quand au travail de soufflerie, heuu détends toi, t'es juste en train de parler d'un ventilo piloté en tor sur une sonde qui peut être mécanique même. T'es pas en train de faire une fusée interplanétaire.

PS: si t'es logique, tu verras qu'en faisant bien les choses tu n'a pas besoin de "soufflerie"... Demande aux frères mongolfier ils utilisaient cette astuce en 1783.

Je sais, la condescendance n'est pas trop a la mode dans cette époque de fragiles.

[yves35]

bonjour,

t'es allé voir les post d'ISABEL ?
viewtopic.php?f=19&t=6324
et autres? Tout ou presque y a été dit

yves

[dav01]

Pour répondre brièvement et dans l'ordre,
105€/an c'est déjà pas mal.
peinture noire prévue
Raccordements par les trous tous deux en haut à droite sur le schéma
L'air circulera(it) dessous puis dessus
L'été séchage de fruits ou rejet dans l'air extérieur
J'ai vu les posts d'Isabel mais ce n'est pas vraiment le même projet.

Sur ce lien intéressant niveau collège que j'approfondirai, on a le lambda du verre, 0.93W/mK contre 0.14 (sapin) et 0.04 (bons isolants) source : http://thesis.univ-biskra.dz/1143/4/Chapitre%2002.pdf ; Donc énormément de pertes par le verre et pourtant ça marche sans double vitrage...

[kironk]

Sur ce lien intéressant niveau collège que j'approfondirai, on a le lambda du verre, 0.93W/mK contre 0.14 (sapin) et 0.04 (bons isolants) source : http://thesis.univ-biskra.dz/1143/4/Chapitre%2002.pdf ; Donc énormément de pertes par le verre et pourtant ça marche sans double vitrage...

Raisonnement par l'absurde detecté.
Donc si on suit ton raisonnement, vire l'isolant de tes murs, de tes plafonds etc, bha, oui, tu arrives bien a chauffer ta maison alors que ta porte a un Ud de 1.4, donc autant mettre toutes les parois à 1.4....

Pour ce qui est de ton pdf, c'est mignon tout plein, un bon sujet de PFE qui me rappel des souvenirs d'étudiants. T'as juste sorti un char leclerc pour tuer une mouche.

Fais juste preuve de bon sens et de logique. En soit ton idee est bonne, et deja realisée des centaines de fois, ca ne sert a rien de reinventer l'eau tiede.
Un caisson, une vitre, un absordeur, de l'isolant et c'est a peu pres tout.
Meme la partie ventilation peut etre low tech. Arrivée d'air en bas, evacuation en haut, l'air chaud monte, si ca chauffe pas, ca monte pas. Simple.

Regardes dans les fiches dispo, tu as 6 sujets capteurs à air en stock.

https://fiches.apper-solaire.org/

[dav01]

J'ai fini par modéliser (super complexe) le capteur et son ventilateur pour simuler et optimiser la conception.
Avec des valeurs au feeling "façon bricolage", puissance utile de 1700W. Après optimisation des paramètres, puissance utile de 4225W soit 2 fois et demi la valeur initiale !
Le ventilateur serait celui-ci : Le TD500 sur https://www.france-ventilation.com/uplo ... 32_737.pdf
L'air serait soufflé à un bon 50% au dessus et un petit 50% en dessous et (en gros) récupéré à l'opposé.
Pas de chicanes au dessus, section aéraulique de 3m50 x 3cm sur 4m de long
Chicanes dessous mais pas trop sinon on baisse le débit et le rendement, section 100 x 4cm sur 14m de long
Tuyaux d'air : 8m en diam 160
Résultats pour 14m2, un soleil en face à 20° de hauteur (midi au 21 décembre), sans nuages (Eo=1000W/m2), par 10°C extérieur, avec 1cm d'isolant sur le bois et 10km/h de vent :
Puissance utile 4225W sur 6466W d'apports solaires captés par le métal, pertes vitrage (conduction et convection)1712W, pertes caisson 528W
Débit 525m3/h
Pertes de charge aérauliques 42Pa
Température capteur 51°C, température supérieure moyenne 29°C et inférieure 34°C, température insufflée 42°C
A partir de ce point de fonctionnement et en faisant varier un seul paramètre à la fois on obtient ces résultats (voir l'image) :
Par exemple sans isolant ei=0 on tombe à 3883W au lieu de 4225, avec 4cm d'isolant au lieu de 1, on monte à 4494W, même principe si on change la temp extérieure, la hauteur du soleil, son irradiance, la vitesse du vent, la géométrie, le pourcentage insufflé en haut.

[kironk]

1000W/m2 de soleil un 21 décembre, alors celle là, je sais pour ou tu l'as trouvé, mais c'est archi mega faux.
Sous ma latitude, avec une panneau plein soleil, celui ci serait exposé à 1000Wh/m2 par jour d'energie cumulée.
Tu t'es surement planté entré quantité d'energie cumulée et puissance instantanée.

Quand a ton tableau, il m'a l'air bien fantaisiste, je sais pas ou tu l'as trouvé, mais soit il est foireux, soit il est mal utilisé.

Force est de constaté que tu ne maitrise pas la théorie et que tu n'y arrivera pas. (je ne sais pas quel est ta formation....)
Dans ce cas, il te reste 2 solutions:
- soit tu fais un modele reduit, et tu t'amuses a faire des tests
- soit tu réalise ton bricolage et tu feras les constatations apres coups.

[j2c]

Si tu sors 1000w instantané en décembre ça sera déjà très bien.