Stratification dans la cuve de stockage

Depuis la mi-février, avec le retour du soleil, les choses vont bien mieux. Plus besoin d'énergie d'appoint. Une belle journée suffit à chauffer la maison et à accumuler environ une journée de besoin, même pour des températures autour de 0 dehors. Comme le sol extérieur est bien refroidi, les pertes du plancher me semblent augmenter (l'isolation périphérique est très imparfaite), il est indispensable de le chauffer en permanence pour maintenir le confort. C'est pourquoi la température de la cuve de stockage n'a pas encore trop dépassé les 40°C.

La stratification fonctionne bien malgré la forme de la cuve. Je pense que les faibles débit d'entrée et de sortie de l'eau y sont pour quelque chose. L'EPDM d'étenchéité des parois (peu conducteur de chaleur comparé à l'acier des cuves de stockage habituelles) ne crée pas de flux d'eau susceptibles de mélanger les couches.

Le graphique suivant illustre les températures mesurées à différentes hauteurs dans la cuve.

Les courbes sont groupées par 2 car il y a 2 colonnes de capteurs, séparées d'environ 2,5 mètres, mais donnant des valeurs très proches qui confirment bien que l'eau forme des couches horizontales de température homogène.

Le plancher étant en fonctionnement permanent, il y a diminution régulière des températures des dernières couches (le tuyau est mobile, incliné selon la température souhaitée d'envoi de l'eau vers le plancher). L'eau est prélevée sur plusieurs couches car le tuyau est incliné et percé de nombreux orifices d'entrée, sur plusieurs mètres (ce sera peut-être modifié un jour).

A partir de 12h00 - car il y avait de la brume avant - les capteurs solaires entrent en action. L'eau est prélevée en bas de cuve (la plus froide), réchauffée par les capteurs, et placée en haut de la cuve. Le débit des capteurs est ajusté pour que la température d'arrivée de l'eau soit légèrement supérieure à celle de la couche présente en haut de cuve.

Il y a vraimment beaucoup de matière à analyser dans ces courbes. Je n'ai pas le temps de le faire actuellement et me satisfait simplement de voir que ça fonctionne plutôt bien. Nous n'aurons probablement plus besoin d'énergie de chauffage d'appoint, et donc un taux de couverture supérieur à 90%.Je ne désespère pas de faire mieux l'an prochain (et aussi d'améliorer le confort car on se contente de température parfois limites). Par exemple en ajoutant un film plastique devant les capteurs, faisant double vitrage et améliorant l'efficacité par faible ensoleillement (sous 200W/m², on ne récupère quasi rien actuellement).

Pour ceux que ça intéresse, je mets le fichier XL des mesures de début 2013 ici: link