Bienvenue...
Voici quelques photos de la réalisation, partiellement en autoconstruction, de notre maison en bois massif, madriers de 7 cm de large, avec isolation intérieure, kit d'origine Finlande, construite prés de Toulouse - France - entre juillet 2006 et avril 2007.


Le fond du jardin au petit matin

Le fond du jardin au petit matin

dimanche 7 novembre 2010

Poêle à bois et récupérateur de chaleur



Le poêle à bois situé dans le salon diffuse aussi sa chaleur à l'étage, par convection l'air chaud empruntant l'escalier. L'idée nous est venue de construire un système pour récupérer plus de chaleur et l'acheminer à l'étage directement dans les chambres situées au dessus. Il suffisait d'aspirer l'air chaud près du poêle par un moyen mécanique puis de le conduire par une gaine pour qu'il soit soufflé là où on le voulait.

Nous pensions d'abord plus intéressant que l'air soit soufflé dans chacune des chambres. Mais outre la complexité du circuit de gaine à créer, nous ne pourrions pas chauffer une des 3 chambres qui se trouve trop loin. Par contre le plus simple techniquement était de prévoir la sortie d'air chaud dans le couloir de l'étage. Chaque porte étant ensuite laissée ouverte pour chauffer la pièce.


La maison étant bien isolée, on profite longtemps de l'apport de chaleur, quel qu'il soit. C'est le cas pour le Rdc qui, une fois que le poêle a bien fonctionné les quelques heures (4h environ) que dure un chargement de bois ordinaire, va rester chaud longtemps (6 à 7 h de plus en tout) avant que la température ne commence à baisser significativement, soit plus de 3 à 4 degrés. Ex : on démarre à 17° ; au bout d'1h, il fait 21/22° ; cette température reste 6 à 7h ; elle commence à diminuer lentement ensuite. Ceci lors d'une soirée et nuit d'hiver avec 6/8° dehors.


Ainsi, ce système de récupération va nous permettre de chauffer tout l'étage en 2h environ. C'est à ce moment là qu'il vaut mieux laisser les portes des chambres ouvertes... Ce n'est plus nécessaire ensuite. L'apport de confort est important, le récupérateur étant bien plus efficace que le seul chauffage par convection. Plus rapide pour chauffer il souffle de l'air à 45°, voire plus au moment où le poêle est le plus chaud (55°C).



L'image ci-dessus montre le conduit qui est branché au plafond. A cet endroit nous sommes dans les placards des chambres. Une gaine isolée traverse les deux placards et débouche 5 m plus loin dans le couloir de l'étage. Le circuit est très simple puisque depuis le trou dans le plafond jusqu'à la sortie dans le couloir, c'est tout droit. Il a suffit de percer la cloison qui sépare les deux placards, puis celle du couloir.  
C'est dans un placard qu'est positionné un ventilateur qui aspire l'air depuis le récupérateur.




Ce ventilateur est alimenté sur le circuit électrique des radiants de l'étage qui passe aussi par les placards. Le ventilateur est de marque UNELVENT modèle TD 350, de 350m3 de débit, trouvé chez Leroy Merlin. Il a 2 vitesses (350/125), mais nous l'utilisons seulement sur la grande vitesse. Le seul petit souci : il est prévu pour fonctionner avec de l'air à 40°C maximum. Ici, l'air qui passe peut monter à 60°: mais pour l'instant, ça tient...




Le récupérateur est tout en cuivre - surtout pour une question d'esthétique - fabriqué à partir de 5 tuyaux de 20mm de diam. et de 50cm de long, une grande plaque de cuivre plus deux petites (achetées au récupérateur de ferraille 8€ le kilo), une naissance de gouttière et un coude de gouttière en 100 (pour une idée du prix : chaque coude coute 24,44 TTC). il fait 160 de large, comme le tuyau du poêle. Les tuyaux de cuivre sont rivetés ou vissés à la grande plaque et au deux petites - c'était beaucoup plus simple que de les souder. 

On voit qu'il est soutenue par un fil de cuivre attaché au plafond, et qu'il est maintenu contre le tuyau de poêle par un autre fil de cuivre qui fait le tour du tuyau. Ceci dit il ne doit pas dépasser les 2kg. Le conduit qui le relie à la gaine isolée n'est pas encore terminé. Trouver ou fabriquer un tube de cuivre de cette taille et de cette forme n'est pas chose facile.

Quand le poêle chauffe bien, le conduit sur lequel repose le récupérateur est à 160° dans sa partir haute (il est à 300° à la base prés du poêle). A la sortie de la gaine dans le couloir de l'étage, nous avons eu jusqu'à 55°.  
L'aérateur fonctionne pendant 3 heures environ à chaque allumage du poêle. Un bruit de vent se fait entendre, tout à fait discret - il est par contre plus important dans le placard où tourne l'extracteur d'air.




Alors qu'elle est la puissance de l'engin ?
Pour le savoir, l'excellent site suivant est très aidant... : http://gilbert.cabasse.free.fr/bricolage/3frame.htm (aller à la page calculs thermiques)

Le calcul donne dont : 



  • Capacité calorique de l'air sec : 1004 J/m3.K
  • Nombre de degrés obtenu : 25 (le récupérateur permet d'augmenter de 25° l'air qui passe à travers. Finalement l'air de la pièce dans laquelle est le poêle est à 20° et on le retrouve au bout de la gaine à 25° de plus soit : 45°. C'est une moyenne puisque parfois on a 55°. 
  • Débit de la ventilation : 300m3 (on enleve 50 pour tenir compte des pertes). 
Donc : 1004 x 25 x 300 = 7 530 000 joules
Pour faire la conversion en kwh il faut diviser ce nombre par 3600 puis par 1000.

Résultat : 2,09 KWH (sauf erreur...)



50 commentaires:

basba 36 a dit…

merci pour tes explications claires et vraiment poussées,les calculs en plus le top!

Anonyme a dit…

super explication

Benabdelkarim a dit…

Bravo , c'est trés simple et donc ingénieux. Avez vous des remontées de fumées dans le couloir ?

fr a dit…

Merci de votre commentaire, et heureusement que non... nous n'avons pas de remontée de fumée dans le couloir ! C'est d'ailleurs impossible.

orhan a dit…

bonour, je souhaitais savoir, si les tuyaux de cuivre son vraiment nécessaire, pourquoi ne pas avoir plaquer la naissance directement sur le conduit?
Merci d'avance.

fr a dit…

Je pense que les tuyaux y sont pour quelque chose dans le rendement. L'idée est d'aspirer de l'air qui a eu le temps de se réchauffer. Aspirer directement avec la naissance risque de pas être aussi efficace, mais bon je n'ai pas fait d'essai...

orhan a dit…

justement moi je l'ai fait, et j'y ai mis une naissance en zinc, directement sur le conduit de diametre 125, le distributeur d'air chaud ne ce lance que par intermitence... Bref en gros pas terrible, je vous dirais ce que ça donne avec les tuyaux... a bientot.

fr a dit…

ok, ca m'intéresse oui, Merci !

Anonyme a dit…

bonjour
je suis intéressée par ce système. J'ai moi aussi un poele à bois (et une maison ossature bois) et je voudrais passer la chaleur de la pièce où il se trouve (et qui es tquasi insupportable quand le poele fonctionne au bout d'une heure) dans les chambres qui sont à l'étage en particulier notre chambre qui est juste au dessus du poele. Au départ, je pensais percer brutalement une ouverture dans le plafond. Cela suffirait il selon vous pour récupérer la chaleur. Autrement peut on trouver votre système dans le commerce? Je pense etre capable de l'installer mais pas de le fabriquer (je pense aux tuyaux rivetés). Merci

fr a dit…

Bonjour,
Notre système est introuvable dans le commerce puisque c'est une fabrication maison. Utiliser une pince à rivet est chose très simple. Je ne l'avais jamais fait auparavant. L'outil est disponible dans n'importe quel magasin de bricolage, c'est un jeu d'enfant, et c'est très efficace. Concernant votre projet, je n'ai pas idée de la configuration des lieux. Percer simplement le plafond doit permettre de récupérer de la chaleur, mais sans doute pas autant que le fait un ventilateur qui va en souffler bcp plus. Mais il suffirait peut être de mettre en aspirateur d'air au niveau de ce trou ? Et ne pouvez-vous pas souffler de l'air dans le couloir de l'étage, comme nous pour chauffer toutes les chambres ? SI vous voulez échanger plus écrivez moi sur fmontole@gmail.com
Merci.

Unknown a dit…

Bonjour,
vraiment très intéressant comme idée , croyez-vous qu'on puisse faire la même chose mais en dirigeant le coude vers le bas , pour faire descendre le conduit dans ma cave par exemple , là sera installé le ventilateur , merci pour les explications facilement compréhensive

fr a dit…

Bonjour Fabrice,

Merci de votre message.
Je me dis, sans rien connaitre de votre configuration, que souffler vers le bas doit aussi avoir de l'effet, oui. Je pense que si j'en avais besoin, je ferais des essais. Mais c'est difficile de vous répondre, je ne suis pas du tout spécialiste...

Anonyme a dit…

dans la mm veine que vous j'ai fait ça :
http://chaleurbois.free.fr
les deux tuyaux concentriques augmentent la puissance de l'échangeur ...
pierre07

Anonyme a dit…

Bonjour, je vois que vous jouez plutôt dans la cour des grands la... Bravo.

Emelie a dit…

Bonjour;
Je vous remercie pour ce post bien détaillé qui nous donne une idée claire sur le processus de construction de maison en bois.

Unknown a dit…

Bonjour et felicitations pour votre recuperateur. Simple question technique : la naissance prend l'air chaud aussi bien venant des tuyaux qu'entre ceux ci ou y a t'il une sorte d'entonnoir au bout des tuyaux raccordé sur la naissance ? j'espere avoir ete assez clair :D
merci d'avance et encore bravo.

Pascal

Anonyme a dit…

Bonjour,
Tout d'abord merci pour votre retour d'expérience, qui passionne beaucoup de personne et en espérant que vous serez toujours là, pour nous répondre.
Je souhaiterais vous poser une question concernant la vitesse d'extraction de l'air chaud. Vous dites, à un moment, nous n'utilisons que la grande vitesse (de l'extracteur), que ce passe-t-il si vous utilisez la petite vitesse? L'air extrait est-il trop chaud? Le réchauffement du couloir est plus lent?
Parce qu'en toute logique, à petite vitesse, l'air extrait doit être plus chaud, voire trop pour le moteur du ventilo. Là où je veux en venir, c'est qu'avec un système de récupération moins performant, mais avec une vitesse moindre, on peut obtenir des résultats similaires.
Merci pour votre réponse
Patrick

fr a dit…

Bonjour Patrick et merci de votre message.
Concernant la vitesse de l'extracteur, il m'a semblé surtout qu'en utilisant la grande vitesse le ventilo déplaçait plus d'air, qui est déjà bien chaud, et donc chauffait plus rapidement la maison.
Votre suggestion est sans doute juste concernant les résultats similaires avec la petite vitesse. Ce serait à vérifier...
Ceci dit le ventilateur ne fonctionne pas longtemps (1h à 1,5h pas plus d'habitude), car c'est surtout au moment où le poêle est bien chaud que c'est intéressant à utiliser.

Anonyme a dit…

Je vous remercie pour votre réponse et je suis très heureux pour vous, de l'efficacité de votre installation. Je pensais que votre système tournait plus longtemps. Du coup, je m'interrogeais sur le maintien de l'équilibre de la pression d'air à chaque étage et des conséquences induites par la rupture de cet équilibre.
Bien à vous
Patrick

Unknown a dit…

bonjour
votre instalation de récup de chaleur m intéresse. petite question comment se porte le ventilo? combien de degrés gagner des les pièces qui reçoive l'air chaud? moi g un poêle de 10kw dans mon salon sam , 1h de feu égale 38°c dans la pièce principale et a l autre bout un petit 20°c dans la chambre de mon fils donc il faut que je transfert
.
merci pour vos belles photos

fr a dit…
Ce commentaire a été supprimé par l'auteur.
fr a dit…

Le ventilo se porte bien' pas de souci. J'ai raconté dans l'article le nombre de degrés obtenus. J'imagine que vouliez dire 28, pas 38... Non? Elle est a combien de mètres du poêle cette chambre ? car on perd bcp de degrés a chaque mètres ...

4 décembre 2014 21:01 Supprimer

Jean a dit…

merci pour le partage, très instructif

maison bois a dit…

merci bien d'avoir partager votre expérience avec nous, c'est un excellent blog.

Anonyme a dit…

Tres bien fait sur le principe mais nullement efficace pour une longue distance, supérieur a 8 metres.

Anonyme a dit…

Bonjour,

Journaliste pour la Maison écologique, je souhaiterai discuter avec vous de votre récupérateur de chaleur "maison". Pouvez-vous m'envoyer votre mail ou votre numéro de téléphone à cette adresse : aude_richard(at)yahoo.fr ? MERCI

Unknown a dit…

Bonjour François,
merci d'avoir partagé cette amélioration de votre poêle. Je suis actuellement en cours de projet et votre fabrication m'a permis de développer un Récupérateur partant du même principe. Cependant, j'ai quelques questions concernant le transport de l'air chaud avec du matériel adapté. La gaine que vous avez utilisé, supporte t'elle la chaleur de l'air aspiré (quel est le matériau utilisé dans l'enveloppe interne?) Est-ce que votre ventilateur Unelvent 350 a supporté la chaleur sur du long terme? Enfin, vous précisez que la temperature à l'étage atteint les 25°C en 2h, je souhaite en connaître la surface pour estimer le débit nécessaire pour chez moi car je ne suis pas très bien isolé.... Vous remerciant par avance, vous pouvez également me répondre par mail si vous le souhaitez.

Unknown a dit…

Bonjour François,
merci d'avoir partagé cette amélioration de votre poêle. Je suis actuellement en cours de projet et votre fabrication m'a permis de développer un Récupérateur partant du même principe. Cependant, j'ai quelques questions concernant le transport de l'air chaud avec du matériel adapté. La gaine que vous avez utilisé, supporte t'elle la chaleur de l'air aspiré (quel est le matériau utilisé dans l'enveloppe interne?) Est-ce que votre ventilateur Unelvent 350 a supporté la chaleur sur du long terme? Enfin, vous précisez que la temperature à l'étage atteint les 25°C en 2h, je souhaite en connaître la surface pour estimer le débit nécessaire pour chez moi car je ne suis pas très bien isolé.... Vous remerciant par avance, vous pouvez également me répondre par mail si vous le souhaitez.

fr a dit…

Bonjour à vous, et merci de votre message.
Le ventilateur supporte très bien la chaleur. Aucun souci.
Concernant la gaine, c'est une gaine isolée avec de la laine de verre (2cm d'en je pense), utilisée pour les systèmes de récupération de chaleur dans les inserts. Matériel basique qu'on trouve donc facilement.
Concernant la température je dis "Nombre de degrés obtenu : 25 (le récupérateur permet d'augmenter de 25° l'air qui passe à travers. Finalement l'air de la pièce dans laquelle est le poêle est à 20° et on le retrouve au bout de la gaine à 25° de plus soit : 45°." Je ne dis pas qu'il fait 25° dans les pièces du haut. Le ventilateur souffle dans le couloir de l'étage ; les portes des pieces sont ouvertes. L'étage fait 50m2 avec une hauteur sous plafond qui varie de 1,80 à 2,50m et on peut dire qu'il y fait 20/21° quand le le récupérateur a fait son boulot pendant 1,5h environ. Nous ne chauffons jamais autrement l'étage. Le toit est bien isolé, c'est très important pour avoir chaud...

Unknown a dit…

Merci pour votre réponse François. Votre gaine a quelle longueur entre le poêle et le ventilateur ? Si j'ai bien compris votre système, l'air passe dasn les tuyaux en Cuivre et est ensuite aspiré dans la goulotte puis passe à travers la gaine jusqu'au ventilateur?

fr a dit…

Bonjour, la gaine fait 4 m de long depuis la prise dans le plafond jusqu'au ventilateur. Après le ventilateur, il reste 1 m avant qu'elle débouche dans le couloir. C'est bien comme vous le dites que l'air est aspirée oui.

JB a dit…

Bonjour,
tout d'abord bravo pour cet ingénieux travail. C'est esthétique et efficace!
Je souhaiterai vous poser deux questions :
1)la plaque où s’insère le coude en cuivre est-elle pliée à 90° pour que l'ai ne s'échappe pas vers le haut
2)le bout des tuyaux cachés par la plaque est-il pincé pour créer une dépression ?
Merci :)

fr a dit…

Bonjour, merci de votre commentaire.
Alors oui, la plaque est pliée à 90°.
Et non, les tuyaux ne sont pas pincés.
Mais pourriez-vous m'expliquer l'effet exact que cela aurait ?
Plus d'air aspiré ?
Merci

Unknown a dit…

Bonjour,
Pas plus d'air aspiré mais une vitesse en sortie des tuyaux plus élevée (effet Venturi lié au rétrécissement). Mais comme vous avez un ventilo après je pense que cela n'est pas nécessaire. Par contre en ventilation naturelle (sans ventilo), cela permettrait de chauffer plus vite à l'étage.

Unknown a dit…

Bonjour,
Pas plus d'air aspiré mais une vitesse en sortie des tuyaux plus élevée (effet Venturi lié au rétrécissement). Mais comme vous avez un ventilo après je pense que cela n'est pas nécessaire. Par contre en ventilation naturelle (sans ventilo), cela permettrait de chauffer plus vite à l'étage.

Unknown a dit…

bonjour
j imagine que depuis tous ce temps votre indtalation n est plus, ou bien fonctionne t elle encore avec peut etre quelques modification, en tous les cas bravos
cordialement

Unknown a dit…

Bonjour,
Bravo pour le système et les explications.

Le système est il tjs opérationnel?

Remonte t il les sons de la pièce où est placé le poele vers le couloir, et ce même quand vous êtes en été?

fr a dit…

Bonsoir Alain, bonsoir Rémy,
L.installation fonctionne toujours, pas de souci. En fait on ne fait pas tourner le ventilateur tout le temps ni tous les jours de l’hiver. Il n’y a pas bcp d’usure du ventileo. Ça fonctionne seulement quand il fait bien froid.
Sinon pas de modification depuis l’installation. Seulement la nécessité de nettoyer la chose et astiquer un peu le cuivre...
Côté son qui remonteraient, c’est sans doute négligeable au regard du son qui remonte par l’escalier.

Merci de vos messages.
François

Unknown a dit…

bonsoir François, merci pour votre rèponse, j habite l italie votre instalation ma plus, vous avez fait un bon boulot, jai vue le reste de vos travaux, impeccable ,je vous souhaite bonne continuation et encore bravos
cordialement
Alain

fr a dit…

Merci Alain ! l’Italie quel beau pays !

Unknown a dit…

Bonjour Francois,
Je cherche également à récupérer la source de chaleur de mon poêle à bois, pour la remonter à l'étage dans le couloir pour desservir les chambres. Configuration semblable à votre environnement.
J'essaie de comprendre comment vous avez réalisé votre collecteur de chaleur (plus qu'ingénieux), surtout au niveau de votre une naissance de gouttière. Je pense que vous avez effectué quelques travaux de "chaudronnerie" pour l'adapter à votre conduit.
Pouvez vous me dire ou vous avez acheté cette naissance, ou quelles sont toutes ces caractéristiques techniques (référence éventuelle du fabricant).

Toute mes félicitations pour cette excellente présentation et information qui je pense, va m'être utile.
Cordialement,
Jean Laurent.

Eric a dit…

Bonjour et félicitation pour ce système astucieux.
Je me permets en tant qu'artisan spécialisé dans les poêles à bois de relever une petite erreur d'unité. Les joules étant une unité de puissance(1J = 1W/s)le résultat final serait de 2,09 KW et non KWH qui correspond a une quantité d'énergie.
En cuivre, c'est très sympa et si en plus ça marche c'est génial !
Eric DURAND spécialiste en poêle à bois Bordeaux.

Eric a dit…

Désolé je me suis moi aussi trompé c'est 1w qui est 1j/s
Donc : 1004 x 25 x 300 = 7 530 000 joules
Pour faire la conversion en kw il faut diviser ce nombre par 3600 puis par 1000.
Résultat : 2,09 KW (sauf erreur...) et la on a bien un résultat de puissance.

Je pense qu'il est juste de diviser au moins par 2 le débit du ventilateur car dans mes poses avec répartiteur de chaleur je me suis rendu compte de beaucoup de différence entre des modèles annonçant les mêmes données.

Bien à vous

fr a dit…

Merci Eric !

Unknown a dit…

Bonjour ! Ce système est tout simplement exceptionnel et je vais m'en inspirer pour en fabriquer un qui conduira de l 'air chaud vers le bas en direction d'un hall d 'entrée non isolé . Merci et bravo pour le partage de cet ingénieux " bricolage "

fr a dit…

Merci à vous de votre commentaire !
Ce récupérateur rencontre un grand succés... :)

Jean-Michel a dit…

Bonjour et félicitation pour votre solution très inspirante.
Je me permets de reprendre une question déjà ancienne : "la naissance prend l'air chaud aussi bien venant des tuyaux qu'entre ceux ci ou y a t'il une sorte d'entonnoir au bout des tuyaux raccordé sur la naissance ?".
Et je la complète : " ou bien y a-t-il isolant entre les tuyaux, de sorte à y bloquer la circulation d'air et faire que seul l'air traversant les tuyaux soit redirigé."
En simple : comment c'est, la partie cachée sous la plaque ?

En tout cas, un grand merci pour votre système, commenté depuis 2011... C'est rare, chapeau !

fr a dit…

Merci Jean-Michel de votre commentaire.
L'air ne passe pas entre les tuyaux car j'ai bouché les espaces pour que seul l'air qui passe dans les tuyaux rejoigne la gaine.
Ceci dit c'est pas très réussi car le bouchage ne tient pas bien. J'avais mis des boules de feuilles d'aluminium ; puis j'ai aussi colmaté avec du mastic feu. Mais tout ça a tendance à se détacher.
Merci.

Anonyme a dit…

Bonjour, merci de votre partage, pour faire une petite explication, je ne pense pas qu'il soit nécessaire de boucher entre les tuyaux , et voilà ce qui me fait dire cela, l'important dans cette installation c'est le volume d'échange thermique et la quantité d'air aspiré.
En bouchant entre les tuyaux on accélère le flux d'air à l'intérieur de ceux ci et donc l'échange thermique dure moins longtemps et uniquement sur la surface intérieurs des tuyaux, bridant du même coup le débit d'air en faisant circuler l'air tout autour et à l'intérieur des tuyaux, nous augmenterons le flux d'air et augmenterons la surface d'échange thermique, du coup je pense que le rendement serait encore meilleur. a tester.

fr a dit…

Merci de votre commentaire fort pertinent. Reste à faire des essais.