Mur Trombe

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Le mur Trombe ou mur Trombe-Michel, qui a été conçu par le professeur Félix Trombe et l’architecte Jacques Michel, est un mur capteur. Il est composé d’un bloc de matière à forte inertie (béton, pierre, etc.) qui accumule le rayonnement solaire du jour et le restitue pendant la nuit. Devant cette paroi, on place une vitre pour créer un effet de serre pour chauffer l’air.

On peut améliorer ce mur capteur, en augmentant l’absorption du mur stockeur (par exemple en le peignant en noir). Ce mur peut aussi être percé d’ouvertures pour permettre la circulation de l’air chaud.

À partir du concept de base, on peut utiliser des techniques de pointe comme des doubles vitrages à faible émission thermique pour augmenter le rendement du mur. On peut rendre active cette technique passive par l’ajout de ventilation motorisé sur les clapets de circulation d’air.

Edward Morse breveta le concept en 1881 (US Patent 246626), mais il fut ignoré jusqu’en 1964.

La casa solar de Mendoza en Argentine

Exemple d’applications[modifier | modifier le code]

Mur Trombe

Il s'agit d'un mur sombre, appelé mur capteur, orienté le plus souvent en sud, derrière une vitre. Un système de ventilation n'est pas nécessaire. Dès les premiers rayons du soleil, le mur accumule les calories fournis par le rayonnement du soleil. Le mur, une fois chauffé restitue sa chaleur à l'intérieur de la pièce, même quelques heures après le coucher du soleil. Très économique, il permet de faire de véritables économies de chauffage en hiver.

Remarques sur l'utilisation[modifier | modifier le code]

Pour être fonctionnel, le mur ne doit pas avoir d'isolant à l'intérieur ou l'extérieur.

Cependant en comparaison avec un mur isolé aux normes thermiques françaises actuelles (RT2012), l'efficacité thermique globale du mur Trombe avec un simple vitrage (Ug 5,8) est inférieure à celle d'un mur isolé. Lorsque l'on utilise un double vitrage classique (Ug 2,8) l'efficacité thermique des deux systèmes est équivalente (mais le mur Trombe coûte alors plus cher).
En 2012, pour que l'investissement supplémentaire requis par le mur Trombe soit compensé par le gain énergétique fourni par celui-ci, il faut utiliser un vitrage dont les performances thermiques sont élevées (Ug inférieure à 1,1).
Il faut également prévoir un système d'ombrage ou couverture de la vitre en été pour éviter une surchauffe.

L'utilisation de capteurs solaires thermiques est souvent une solution plus appropriée et plus flexible.

Autre interprétation[modifier | modifier le code]

Le mur Trombe est avant tout un système de chauffage ou de climatisation solaire par circulation d'air.

Une application du mur Trombe se trouve à Odeillo près de Font-Romeu dans les Pyrénées-Orientales. Le principe de fonctionnement est simple. Il repose d'une part sur l'effet de serre (capteur vitré), et d'autre part sur le thermosiphon ou la thermo-circulation (l'air chaud monte).

Fonctionnement hiver[modifier | modifier le code]

L'air extérieur est réchauffé par le mur Trombe

Le capteur vitré, ouvert en bas chauffe l'air extérieur. L'air se réchauffe alors par effet de serre. L'air chaud, plus « léger » monte et ainsi se crée l'aspiration de l'air frais. La sortie, en haut du capteur, est reliée à une entrée (de préférence basse) dans la maison, ce qui apporte de l'air chaud et nouveau. La circulation de l'air se fait naturellement sans mécanique, mais une VMC (ventilation mécanique contrôlée) permettra d'extraire les airs viciés des pièces d'eau (WC, SDB, cuisine).

Fonctionnement été[modifier | modifier le code]

L'air intérieur est aspiré par le capteur

L'entrée en bas du capteur est reliée à une prise d'air haute dans la maison. La sortie en haut du capteur est alors directement évacuée à l'extérieur. L'apport calorique dans le capteur sert de thermosiphon en forçant les évacuations d'air chaud de la maison et de ce fait favorise les entrées d'air frais. L'entrée d'air frais pourrait également se faire avec un puits canadien, il n'y aurait alors pas besoin de ventilateur, l'air frais serait aspiré proportionnellement au chauffage du capteur Trombe.

Circuit fermé[modifier | modifier le code]

l'air frais intérieur est réchauffé dans le mur Trombe avant d’être réinjecté

Pour un apport simple de calories le mur Trombe peut s'utiliser en circuit fermé. Cela permet d'apporter de l'air chaud aux pièces ne pouvant bénéficier d'apport solaire. Mais dans ce cas, le mur Trombe n'intervient pas dans le renouvellement de l'air de la maison.

Autres possibilités[modifier | modifier le code]

Capteur casquette

Un mur Trombe peut être remplacé par une cheminée solaire pour son fonctionnement en été, et un capteur identique mais plan pour le chauffage en hiver. Le capteur plan sert alors de « casquette » pour la protection solaire en été.

Conclusion[modifier | modifier le code]

Le mur Trombe est avant tout un système de chauffage ou de rafraîchissement solaire, il faut absolument que le capteur soit isolé de la maison (pour éviter la surchauffe en été), et la déperdition la nuit. Son fonctionnement est principalement diurne, il s'utilisera donc bien pour les établissements ne fonctionnant pas la nuit (écoles, bureaux). Le nom de « mur » tient du fait que les capteurs sont placés de façon verticale contre le mur le plus ensoleillé (NORD dans l’hémisphère sud par exemple). Son principal avantage est de ne pas prendre de place, et de ne comporter aucune mécanique. Par contre une double conduite d'air sera nécessaire avec un système de vanne ou clapet pour commander rafraîchissement ou chauffage.

À l'heure actuelle ce type de capteur pourrait être utilisé avec une VMC double flux par exemple, ou combiné à un autre système avec masse thermique pour une utilisation nocturne.

Voir aussi[modifier | modifier le code]

Articles connexes[modifier | modifier le code]

Liens externes[modifier | modifier le code]

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