La maison d'Outils Solaires

4. Matériaux et résultats

Le hangar est une construction métallique avec des parois de remplissage en brique creuse enduites de ciment. Cette enveloppe est restée intacte sauf pour le percement des ouvertures.

Matériaux

Doublage des parois extérieures : laine de verre (75 mm) + carreaux de plâtre (60mm).

Enveloppe extérieure donnant sur la garage et l'atelier : Parpaings (15 cm) plâtrés à l'intérieur + laine de verre (75 mm) + placoplâtre du côté atelier.

Cloisons intérieures : carreaux de plâtre (60 mm)

Fenêtres : Double vitrage, avec volet roulants au rez-de-chaussée. Menuiseries en acier pour les parties fixes et en bois pour les parties ouvrantes.

Superficie de vitrages : 11,5 m² en façade sud + 6 m² en façade est

Serre :

- Simple vitrage à l'intérieur (9,5 m²) et à l'extérieur (20 m²).

- Ventilation par fenêtres à lamelles, motorisées en hauteur (2 m²) et manuelles en partie basse (2 m²).

- Occultation par store motorisé à l'extérieur et volets en bois à l'intérieur.

- Murs capteurs en brique de terre crue, hauteur 6 m, épaisseur 30 cm, (volume 7,2 m³)

Mur capteur en brique de terre crue, coté cuisine

Fenêtre à lames pour ventiler la serre

Plancher de l'étage : béton plein, épaisseur 30 cm. (volume 28 m3)

Plafond de l'étage : charpente en bois, revêtement intérieur en lambris bois, isolation thermique en laine de roche (160 mm), revêtement extérieur en aggloméré de bois.

Coefficients de déperditions thermiques
La grand inertie, les murs capteurs, la modulation subtile des apports, la ventilation naturelle avec effet de cheminée dans la serre, le très grand espace tampon sur le garage, l'atelier et le grenier, a fait que le calcul des coefficients de déperditions thermiques, ainsi que celui des apports semblaient illusoire.

Chauffage :
Un chauffage d'appoint est assuré par une chaudière murale à gaz naturel et des radiateurs.

Pièces principales au sud :

- Rez-de-chaussée, un radiateur dans le séjour (2.000 W)

- Étage, un sèche serviette dans la salle de bain

- Des réserves prévues pour d'autres radiateurs n'ont pas été utilisées.

- Un conduit de cheminée est construit mais il n'y a pas de cheminée.

Pièces secondaires au NE :

- Rez-de-chaussée, un radiateur dans le bureau (2.700 W)

- Étage, deux radiateurs dans les chambres d'amis (2 x 400 W)

Environ la moitié du chauffage gaz sert pour le bureau.

Rafraîchissement :
A Perpignan, le principal problème d'une maison "solaire" est le contrôle thermique en été, surtout avec une serre et des murs capteurs. la solution appliquée est d'une part, d'occulter les ouvertures pour réduire les apports solaires et la montée de la température ambiante pendant la journée et d'autre part, de ventiler la maison fortement pendant la nuit. En effet, une forte ventilation d'air frais accélérée par l'effet de cheminée dans la serre baisse la température de la masse thermique, et neutralise l'augmentation (environ 0.5°C) pendant une journée chaude en été.

Naturellement, il faut dégager la végétation
autour des capteurs solaires avant l'hiver

Espace extérieur été : abrité du soleil
et libre circulation d'air

Énergies renouvelables
L'eau chaude sanitaire est fournie par un chauffe-eau solaire :

- 4 m2 de capteurs Giordano (6 capteurs C2S avec surface sélective)

- Ballon inox de 270 litres

- Les capteurs sont accrochés sur la façade sud et inclinés à 60° pour favoriser le captage en hiver

- Le système fonctionne en thermosiphon.

- Les performances ont été suivies avec un compteur de calories, pendant 4 ans. La production atteint les 90% des besoins.

- L'appoint est un chauffe-eau gaz instantané indépendant, il n'est branché que si l'eau chaude solaire manque.

Consommation d'énergie en 1999 (une année moyenne)

- Consommation globale pour le chauffage gaz = 5.450 kWh à 0,32 F/kWh = 1.744 F.TTC

- Consommation de gaz pour l'eau chaude sanitaire = 150 kWh à 0,32 F/kWh = 48 F.TTC

- Consommation de gaz pour la cuisson = 2.400 kWh à 0,32 F/kWh = 768 F.TTC

- Consommation d'électricité tous usages = 3.500 kWh à 0,86 F/kWh = 3.010 F.TTC

Les abonnements sont inclus dans les coûts de l'énergie au kWh.

Types de contrat de tarification :

- EdF : Tarif simple, puissance 6 kW

- GdF : Tarif domestique B1

L'énergie électrique couvre : l'éclairage, les machines domestiques, les machines d'atelier, la pompe de forage, le recharge de batterie d'une bicyclette électrique,..

La production annuelle utile du chauffe-eau solaire = 1.300 kWh

Bilan économique

Coût de la construction bâtiment seul (1994) = 325.000 F.HT

Coût pondéré au m² utile (190 m²) = 1.710 F.HT/m²

Coût des équipements solaires :

- Chauffe-eau solaire = 22.000 F.TTC

- Store motorisé pour la serre = 8.000 F.TTC

- Fenêtres à lamelles motorisées = 2.500 F.TTC

Remarques :

Le coût de construction couvre la totalité des travaux d'aménagement, mais les menuiseries métalliques et la structure de la serre, les peintures et les finitions ont été réalisées par nous-même.

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