Stockage inter saisonnier du solaire thermique

[AXEAU]

Bonjour Lilian, je ne saurais pas trop te conseiller pour ton stockage , j' en ai fait un par tunnels à galets sous un atelier de 60 m2 et le résultat est mitigé mais il y a encore des détails à régler. j' ai utilisé du polycarbo. de 4 mm pour le capteur et je m' apperçois que des alvéoles se sont fissurées. Donc pour du long terme c' est verre trempé obligatoire. Le béton dans le capteur je n' y crois pas, c' est trop long à monter en chauffe il n' ira pas grand chose dans le stockage. A mon avis le moins cher serai des nappes de polyet. pour chauffer les piscines dans ton coffre isolant.
Pas facile à suivre ces deux là, intéressants en théorie mais pas vu du concret...

jlg

[Obamot]

Hè hè, salut AXEAU, qui "ces deux là"? Le plus grand "loulou" ici c'est quand même lilian07

vraiment sympa la musique...et le reste....

...ah bon ? T'aimes la musique >>> tu joues d'un instrument? Quelle est la chanson la plus sympa dans celles postées (à ton goût)?

[lilian07]

bonsoir Axeau...intéressant ton expérience....j'ai bien pensé égament au PEHD de piscine pour le capteur mais je n'arrive pas à m'y faire j'ai l'impression que c'est fragile....il y a bien quelqu'un qui a fait des capteur stockeur en béton et ses résultat on l'air bon :
[url] http://basile.chez-alice.fr/capteur.htm
Ce type de capteur comporte bien plus de béton que le mien (20cm) ce que j'ai voulu éviter, je veux me limiter à 2/3 cm donc je ne pense pas qu'il y ai vraiment de stockage (20 litres de béton/m² c'est 50.000 J/° avec un ensoleillement d'hiver à 500W ça fait un tamponnage de 100 secondes/°...je pense que c'est minime, ça va provoquer un petit déphasage de puissance vers la fin de journée mais qui ne semble pas préjudiciable....)
Le polycarbonate est un produit que je trouve remarquable j'en ai une bonne expérience (l'anti UV MAKROLON est très costaud et ne jaunit pas du moins en 17 ans...) j'ai un abri de piscine entièrement en polycarbonate de ce type 6mm et c'est du solide....
En revanche je te rejoint certainement moins bon qu'une vitre....dans tout les cas je vais passé par un essai de réalisation cette hiver d'un panneau béton. Moi j'avais plus peur du limite de résistance du beton du à la faible épaisseur, risque de fissuration....

Pour ce qui est des 2 loulous...c'est vrai qu'ils sont drôles parfois....ce sont des experts passionnés chacun dans leur domaine et je les trouve vraiment passionnant d'ailleurs mais parfois je ne les suis plus trop....

Ils ont vraiment contribué à leur manière à faire avancer le projet et c'est ca qui compte je crois...qu'importe la manière....

J'ai lu l'article sur le tunnel à galet et je dois dire que c'est précisément ce qui m'a fait croire au stockage inter saisonnier...et puis avouons le c'est le miracle de ce siècle si l'on arrivait à mettre les calories en bouteille...

Peux tu m'en dire plus sur tes résultats de TAG...c'est important je pense éventuellement pour mon projet....[/url]

[lilian07]

...ah bon ? T'aimes la musique >>> tu joues d'un instrument? Quelle est la chanson la plus sympa dans celles postées (à ton goût)?

non je ne joue pas d'un instrument mais j’apprécie la musique en générale, plutôt commerciale comme la dernière que tu m'as indiquée...

[Obamot]

Y'en a qui connaissent si bien la musique, qu'en tant que théoricien de bistrot, y planent au-dessus des polytechniciens du BTP

Trop fort !

[AXEAU]

J' avais besoin d' un atelier et j' en ai profité pour faire des expériences. Je n' ai pas vraiment besoin de chauffer ce local.
Il y a 4 tunnels raccordés en boucle de tickelman. Entre le 2 eme et le 3 eme coté entrée j' ai placé 1 sonde à - 70 cms. 1 autre à - 180 cms. Pareil coté sortie.J' en ai une autre à l' extérieur des fouilles à - 300 cms. L' air entrant pouvait atteindre les 86° à 300 m3/h. pendant trois mois j' ai bien observé une augmentation de t° du stock puis une légère chute malgrés cet apport. Je soupçonne des infiltrations d' eau mais j' ai sondé aux extrémités et je n' ai rien vu. J' ai arrete de ventiler fin sept. pour passer en direct dans la maison à coté. Je pense qu'il n'y a plus de calories en réserve dans le stock, je vérifierai.

jlgle 4 janvier t 6° ext
jlg

[dedeleco]

"le stockage devient moins prépondérant.." tout dépend de la surface de chaleur solaire captée en hiver !!

longueur de pénétration delta :

https://fr.wikipedia.org/w/index.php?ti ... =100041470
delta=racincarrée(DxT/Pi)
Jour nuit c'est période T= 86400secondes et
T/Pi=27502s

alors que avec un T=an T/Pi=10,0382millions de secondes soit 365 fois moins ce qui fait que pour stocker tout diminue en taille par racincarrée(365)=19 fois plus petit

D'autre part Axeau a une réalisation personnelle avec des réactions correspondant à son système de galets et d'air, mais ne stocke pas assez longtemps, car comme pour la terre, il faut un grand volume de galets, plus de 1000m3 en boule de l'été vers l'hiver, et les galets bénéficient bien moins de l'effet de diffusion en racine du temps. .

Il est bon de calculer simplement et clair vérifiable par tous pour éviter des erreurs prévisibles.

La constante de temps du béton en fonction de son épaisseur se calcule et se mesure aussi :
capacité béton 2,4x0,88=2,112milleKJ/m3°C
et donc 1cm 100 fois moins sur 1m2 stocke avec DT=36°C
2,1mille/100x36=760KJoules

Donc à raison de 1kW de puissance solaire max il faut 760secondes soit 12,7 minutes pour chauffer ce cm de béton !!
En été avec un rendement 50% c'est 500W et donc 25 minutes.

En hiver avec 100W réels il faut 10 fois plus longtemps soit 2heures7 minutes

C'est un peu long en hiver si le soleil est de courte durée.

20cm de béton est évidemment trop épais 4h en été et 20h en hiver environ.

De plus la longueur de diffusion alternative delta pour la diffusivité du béton . de 0,54mm^2/s . pour T=1h=3600s donne
avec delta=racincarrée(DxT/Pi)=raccarée(0,54x3600/Pi)=24,8mm
ce qui montre qu'en quelques minutes on ne chauffera que la surface du béton delta.
En un jour rac24 fois plus soit 122mm de sorte que le béton de 20cm n'est bien chauffé que sur un peu plus de la moitié de son épaisseur.

Donc un fin voile de béton ( ou d'autre chose, colle, argile ) de quelques mm , moins du cm est un maximum, si on veut un temps de réponse rapide de quelques minutes !!

Enfin le tuyau fin PEHD ne peut pas être coudé fortement en zig zag (sinon il se plie et se bouche) , et la solution en boucles larges en rond est plus facile.

Comme le montre AXEAU à faible débit d'air ou d'eau (capacité thermique 3219fois plus que l'air par m3 ), T peu monter très haut.
En hiver moins mais tout dépend de l'isolation thermique des panneaux.

Il est très important de chiffrer avant de réaliser, pour gagner du temps et limiter les erreurs.
Même après en modèle réduit de mesurer et vérifier sur un temps court.

"capteur stockeur en béton et ses résultat on l'air bon" est différent, car ici on n'a pas besoin de stocker dans le capteur, mais avec l'eau circulante, on stocke sous terre dans un bien plus grand volume et on conserve bien mieux à longue durée avec la diffusion comme la racine carrée du temps, qui n'existe pas longtemps dans une paroi en béton.

On peut réussir de stocker de l'été ver l'hiver qui marche à dlsc.ca depuis 2007 mais si on ne respecte pas les lois physiques précises respectées par dlsc.ca , on ne peut pas y parvenir, très visible dans certaines réalisations variées !!

Voir il y a 5 ans :
https://www.econologie.com/forums/post185931.html#185931

https://www.econologie.com/forums/post185949.html#185949

https://www.econologie.com/forums/post242882.html#242882

[lilian07]

Vu les calculs...je comprends donc que la solution du capteur solaire en béton fonctionne mal...2h de déphasage en hiver ne convient pas car je dois réduire les pertes à ce niveau pour maximiser le stockage en terre....
Le rayon de courbure du PE est de 7,8 sur son diamètre donc avec un pas de 10 cm ça passe....
Dommage pour le béton c'est une matière solide peu chère et très résistante....et on peut faire un parking solaire avec….
Comme j'ai plus d'une corde à mon arc je regarde en parallèle la possibilité d'utiliser les radiateurs acier plat isolé dans un caisson....pour l'heure j'arrive à obtenir le m2 de radiateur acier à 10 euros.....
La fabrication est légèrement plus rapide et le coût globale est similaire : 20 euros/m²....
Autre piste, l’utilisation de couverture bac acier en fond mais je bute sur le moyen d’utiliser des tuyaux pas chers qui réalise le transfert du bac acier vers le tuyau (je ne vois que le tuyau cuivre hors de prix).

Je comprend Obamot avec les calculs de Bistrot....si j'avais un peu plus de temps je pourrai relire ma copie...

[Obamot]

Pourquoi les calculs d'eXergie sont si "fins", précisément parce qu'il faut se battre contre des monstres comme la thermodynamique.

...dont ils faut s'en faire une alliée et non lutter contre, bref, c'est le cumul des mini-gains grapillés ici et là qui fera toute la différence du système global à la fin.

Donc chaque fois que quelqu'un prétend utiliser tel ou tel matériau ou technique "par économie" ça veut dire qu'il perd la chance de gain réel au bout du compte. Comme ne pas utiliser du PEHD alors qu'il n'y a rien de mieux rapport qualité/prix.

(Et la liste serait trop longue et tout a déjà été dit. Dommage) Tellement de choses à dire et si peu de temps, rabâchage inutile...

[Christophe68]

Je ne pense pas qu'un calcul puisse nous sortir de l'impasse (si il y a des maîtres experts c'est maintenant qu'il faut se manifester ou se taire à jamais....)

Je ne partage pas du tout cet avis!
Les calculs sont le fondement de toutes réalisations technologiques. Ils sont essentiels au projet et déterminent sa faisabilité ou non.
Si ta PAC fonctionne, c'est bien qu'un pro a bien calculé son coup. Il y a des installateurs qui pensent que les calculs ne sont pas importants. En général ça se termine mal, avec une installation inutilisable, clients mécontents, procès, et discrédit de la profession.
Je trouve dommage que tu n'en perçoives pas l'importance.

Effet à obtenir : vu le chantier, objectif 100 % d’autonomie solaire à terme, consommation du hameau (4 appartements d’environ 100 m2) consommation annuel de chauffage (attention consommation électrique de la PAC disons COP=3 en moyenne PAC eau/eau):
20169 Kwh/an 7989 (HC) 12180 (HP)

Ok. Donc je vais pouvoir calculer tes besoins, il aurait été judicieux de commencer par là.
Dans le doute, ne connaissant pas le COP réel de ta PAC, je vais prendre l'hypothèse plus défavorable dans notre projet (et plus réaliste, vu que installation à l'air correcte) qu'elle a un COP de 4.
Ce qui nous ramène à un besoin de 80MW/h par an.
Pour couvrir ce besoin, un calcul basé sur la capacité thermique de la terre, avec les conditions précédemment discutées, nous amène à la conclusion qu'il faut un cylindre de 20m de diamètre pour 20m de hauteur!
Un calcul approché (dont je t'épargne les détails) de la dissipation thermique en terre, en prenant le cas le plus défavorable, l'argile (selon le principe qui veux que lorsque il manque une donnée, on prend l'hypothèse la plus défavorable) nous donne une perte annuelle de plus de 300MW (au dégrossi) après 5 ans.
La dissipation thermique dans cette hypothèse défavorable montre que le projet n'est pas réalisable.
Les pertes étant supérieures à la capacité thermique accumulée, la terre va se refroidir d'elle-même avant la fin de l'hivers, sans même qu'il ne soit nécessaire d'y puiser quoi que soit.
La dimension critique n'est pas atteinte ici (que j'estime au dégrossi au voisinage de 35m).
Dans l'hypothèse où l'on remplace l'argile par une terre isolante, on se retrouverait au dessus de la dimension critique (qui reste à affiner). Mais dans ce cas, il faudra resserrer les forages, ce qui se traduira par un surplus de travail qui rendra l'opération peu intéressante.
En conclusion, la réussite ou l'échec de la réalisation dépendra de la nature du sol, mais c'est en tout les cas un très gros travail et on est loin d'avoir découvert la panacée.

Cette conclusion conforte celle à laquelle j'avais déjà abouti il y a quelque temps sur l'autre forum (voir mon premier post sur le fil).
Le stockage inter-saison fonctionne bien à grande échelle avec de l'eau.

En remplaçant ton réseau de forages par un bassin, ça pourrait marcher, mais ça demanderai une autorisation administrative dont je doute que tu pourrais l'obtenir.

Je mets quand-même un schéma pour infos.


Le dessus est recouvert de polystyrène expansé, (posé directement sur l'eau) surmonté d'une dalle de mortier sertie de tuyaux, qui sert à la fois de lest pour la résistance aux intempéries, tout en assurant la fonction de capteur solaire bon marché.
C'est très proche du schéma de Lilian.

Avec cette configuration on a un surplus d'énergie thermique, avec 400m² de capteurs solaire, et 2000m3 d'eau comme tampon (80MW/h exploitables), capable de couvrir à la foi la totalité des besoins annuels et probablement les pertes (qui restes à déterminer précisément).

Par simple curiosité, si Lilian pouvais estimer le temps de travail pour l'excavation du bassin?