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papaye16
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2 juin 2008

Thermique la grenouille

Parfois, il est bon de faire quelques calculs.

Je me suis amusé à faire une feuille de tableur pour estimer notre consommation de chauffage dans notre future maison en paille. Vous trouverez cette feuille à la fin de ce billet.

Suite à ce calcul, nous estimerons :
* La quantité de bois nécessaire au chauffage de notre maison de 170 m²
* Une idée de notre maison comparativement aux normes RT2005 et HQE

Les constantes nous permettant d'effectuer nos calculs sont les suivantes :
* La valeur énergetique moyenne d'un stère de bois (B3) : 1700000 Wh ;
* Les données caractérisant les différents matériaux choisis (E2:L8) ;
* Les épaisseurs des matériaux (E10:L10) ;
* L'énergie du soleil frappant le sol mois par mois en kWh/m²/j (O1:Z5) ; information trouvée ici ;
* L'énergie du soleil sur le plan vertical en fonction des points cardinaux (N7:Z12) ; information trouvée ici ;
* Evidemment les informations sur la maison (A9:C16) : surfaces, volumes, surfaces des vitrages ;
* La moyenne des températures du climat de la Charente mois par mois (A32:N32).

De tout cela, nous pouvons déduire :
* L'énergie "utile" d'un stère de bois en fonction du rendement du chauffage (B4) ;
* La valeur "U" en W/m².K des materiaux posés (E22:L22), y compris les vitres ;
* La surface au sol de la maison ;
* La surface des ouvertures type vitrage, en fonction des points cardinaux ;
* La surface des murs isolants exterieurs ;
* La surface de plafond ;
* Le volume isolé.

A partir de ces informations, nous déduisons mois par mois :
* La déperdition par les murs vers l'extérieur (A33:N33) ;
* La déperdition par les fenêtres vers l'extérieur (A34:N34) ;
* La déperdition par le toit (A35:N35) ;
* La déperdition vers le terrain (A36:N36) ;
* La déperdition par infiltration d'air (A37:N37) .

Et à partir de ces savants calculs, on peut déduire le fameux "Qgl.bât" qui correspond à la puissance thermique globale requise ; le tout évidement, toujours mois par mois.

Mais cela serait trop simple (et surtout très faux) si on s'arrétait là. Nous allons donc prendre en compte l'énergie captée par les vitrages de chaque facade (A42:N47).  Nous obtenons un total en Wh mois par mois sur la ligne 47.

Sur la ligne 50, nous calculons la puissance spécifique en W/m² sans prendre en compte l'énergie apportée par le soleil. Sur la ligne 59, nous retrouverons le même calcul avec la prise en compte.

De même, sur la ligne 51, nous calculons l'énergie requise sans, puis ligne 54 avec apport solaire.

La quantité de bois nécessaire pour chauffer notre maison est déduite à partir de l'énergie requise ligne 52 (sans) et 55 (avec).

Si nous ne prenons pas en compte les apports solaires, il nous faudrait 7,25 stères de bois par an.

En réalité, avec les apports solaires, nous tombons à 0,84 stères de bois par an.

La vérité se trouve donc entre ces deux chiffres :-)

Nous relevons aussi que nous n'aurons besoin de bois pour chauffer qu'en décembre et en janvier.

Pour ceux qui sont arrivés jusqu'ici, voici la bête : thermique

Evidemment, ce fichier est sous licence GPLv2 or above :-) et il vous faut openoffice pour l'ouvrir.

Tout ça pour dire qu'une contrepèterie s'est glissée dans cet article.

Info à l'attention des bacheliers série L : c'est le sujet du bac en math cette année, accrochez-vous ;)

Ceux qui trouveront la contrepèterie et viendront sur le chantier gagneront un carambar ; ceux qui sauront relire et corriger la feuille de calcul et viendront sur le chantier gagneront deux carambars. Les carambars sont planqués dans le petit placard sous l'escalier, mais chut faut pas le dire !

Prise-de-tête-ment vôtre.

°°°

paille_fin

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