Un capteur solaire passif composé d’ardoises pour chauffer une maison sans électricité

Le chauffage occupe une place importante dans les dépenses des ménages. Pour un logement de 120 m², son coût peut aller de 2 150 à 2 700 € à l’année, selon des chiffres publiés sur le site de TotalEnergies pour 2020, bien avant les différentes hausses tarifaires successives. Pour réaliser des économies, il est possible d’opter pour certains dispositifs tels qu’une pompe à chaleur, une chaudière thermodynamique ou un capteur solaire passif. Ce dernier permet de chauffer l’intérieur de votre habitation grâce au rayonnement solaire et sans électricité. Grâce au phénomène appelé thermosiphon, il aspire l’air présent dans votre logement par le bas et le restitue par une sortie située sur sa partie supérieure, après l’avoir chauffé. Si vous projetez de concevoir vous-même votre propre capteur solaire passif, voici les quelques étapes à suivre.

Conception du cadre et mise en place de l’isolant

Si vous souhaitez chauffer une pièce de 10 à 15 m², vous devez concevoir un cadre pouvant accueillir une vitre de 1 × 2 m. Pour ce faire, assemblez 4 sections de bois de 93 × 45 mm (2 de 209 cm de longueur et 2 de 109 cm), avec 4 liteaux de 20 × 53 mm (2 de 209 cm de longueur et 2 de 109 cm). Lors de la pose des liteaux, laissez environ 32 mm sur un des bords des sections de bois. Après avoir terminé le cadre, vous pouvez installer le fond du dispositif, en le collant et en le clouant du côté où vous avez laissé un espace de 32 mm. Ceci fait, il vous suffit de mettre en place des cordons de sika pour fixer les plaques isolantes, à l’arrière du dispositif. Pour que les différents éléments situés à l’arrière s’adaptent parfaitement au dispositif, optez pour un fond d’une épaisseur d’environ 10 mm et des isolants de 22 mm.

Mise en place des ouvertures, de la trappe et de la surface réfléchissante

Une fois le fond et l’isolant en place, percez 2 trous de 100 mm de diamètre, à 30 mm des liteaux situés sur la partie supérieure et inférieure du cadre. Ensuite, créez une trappe d’à peu près 30 mm de largeur sur le haut du dispositif, installez une grille anti-rongeur sur celle-ci et mettez en place un profilé en alu faisant office de couvercle. Ce dernier va empêcher l’eau de s’infiltrer dans le dispositif et la chaleur de s’échapper, en hiver. Pour limiter les déperditions thermiques, vous pouvez coller quelques couches isolantes entre la section de bois et le profilé en alu. La prochaine étape consiste à recouvrir le fond du capteur à l’aide d’une couche en aluminium pour réfléchir le rayonnement infrarouge et limiter les pertes d’énergie. Pour information, la trappe est conçue pour évacuer la chaleur dans le dispositif en été. Ce système vous permet de rafraîchir votre intérieur, dans la mesure où l’ouverture située au bas continue d’aspirer l’air dans votre maison, toujours grâce au phénomène de thermosiphon.

Installation d’un circuit en chicane, pose des ardoises et de la vitre

Après la mise en place de la surface réfléchissante, créez un circuit en chicane dans lequel l’air va circuler, en vissant des liteaux de 30 × 16 mm et de 675 mm de longueur, au niveau du fond du capteur. Cette étape terminée, vissez les ardoises qui vont jouer le rôle de capteur, au-dessus des liteaux. Veillez à ce qu’elles soient légèrement surélevées au niveau de la trappe, afin que celle-ci puisse évacuer efficacement l’air chaud durant l’été, puis passez à la phase suivante, à savoir la pose de la vitre. Tout d’abord, placez une compribande, ainsi qu’un joint en silicone au niveau des liteaux. Ensuite, positionnez la vitre, appliquez un autre joint en silicone sur la bordure de celle-ci et vissez des parcloses pour bien comprimer la compribande et garantir une excellente étanchéité.

Installation du vérin thermostatique et installation du dispositif

Le vérin thermostatique est équipé d’un matériau qui se dilate dès que l’air à l’intérieur du capteur atteint 25 °C. Il est assemblé avec différents éléments, tels qu’un tube fileté en laiton 15/21, un ressort ou un tube en inox de 100 mm, dans lequel un clapet va être installé. Afin de bloquer ou ouvrir l’arrivée d’air, en fonction de la température. Durant la pose du capteur, le dispositif doit être installé en premier sur la paroi de votre habitation et au niveau de l’ouverture de la partie supérieure. Pour finir, placez une compribande autour de l’entrée et de la sortie d’air, installez le capteur et vissez-le à la paroi de votre logement. Il est important de noter que ce système de chauffage s’inspire des plans de Guy Isabel dans son ouvrage intitulé « Les capteurs solaires à air ». Pour plus d’informations : lowtechlab.org. Pour les bricoleurs, vous laisseriez vous tenter par ce type de fabrication ? Je vous invite à nous donner votre avis, vos remarques ou nous remonter une erreur dans le texte, cliquez ici pour publier un commentaire .