Qu'est-ce que l'accumulation de
chaleur ?
Par accumulation de chaleur, on entend la capture
ou le stockage de l'énergie thermique sous l'une ou l'autre forme, en général
dans l'eau ou un solide.
Mais c'est bien plus que cela aussi, car il existe
de nombreuses bonnes raisons pour stocker la chaleur :
- l'accumulation de chaleur permet d'économiser l'énergie, car elle disparaît
moins vite de l'habitation, qui elle-même fait office d'accumulateur. On peut
également utiliser des matériaux spécifiques à cet effet, principalement autour
de la source de chaleur et des éventuelles évacuations de fumées ;
- l'accumulation de chaleur électrique (voir plus bas) permet, elle aussi, de
réaliser de belles économies, par exemple dans les pays où l'électricité est meilleur
marché la nuit que le jour ;
- l'accumulation thermique autour d'un foyer produit automatiquement des températures
de combustion plus élevées et par conséquent, une meilleure qualité des gaz
de combustion ainsi qu'un rendement
de combustion accru ;
- l'accumulation thermique permet de décider du moment où l'on chauffe (quand
ce n'est pas automatisé) dans la mesure où l'on peut stocker une réserve de chaleur.
Ce n'est pas un luxe quand on sait les difficultés que l'on rencontre tous les
jours pour gérer son temps de manière optimale ;
- l'accumulation de chaleur permet de stocker pour plus tard l'énergie dégagée
par de grandes flammes joyeuses, qui créent une ambiance chaleureuse, et ce, pour
les poêles à accumulation à bois comme à gaz ;
- l'accumulation de chaleur n'est certes pas un élément essentiel pour obtenir
une douce chaleur par rayonnement mais elle permet de disposer en permanence de cette qualité de chaleur inégalée.
L'expérience culturelle dans les pays froids
Il n'est pas étonnant de constater que tout au long
de l'histoire, l'accumulation de chaleur est restée la plus populaire dans les
pays froids. Les poêles à bois à accumulation ont existé un peu partout en Europe.
Mais ils ont presque entièrement disparu avec l'arrivée de la chaleur
par convection, à l'exception des pays scandinaves et des régions alpestres.
C'est surtout en Autriche et en Finlande qu'ils sont restés un mode de chauffage
privilégié, principalement en dehors des villes où le ramassage et le stockage
de bois sont plus faciles.
L'accumulation étant la technique de chauffage la
plus performante, il n'est pas surprenant qu'elle ait survécu dans les pays où
il est important de produire suffisamment de chaleur. Aujourd'hui que l'économie
d'énergie et l'écologie
gagnent en importance, l'accumulation fait un net come-back dans les pays moins
froids également.
D'aucuns affirment que l'accumulation thermique
n'est intéressante que pour les régions froides et trop peu souple pour nos climats
tempérés. C'est vrai en partie, mais surtout pour les systèmes anciens qui ont
besoin d'un long temps de chauffage. Il est en effet alors difficile de réagir
rapidement aux variations des températures extérieures. L'accumulation thermique
moderne utilise des matériaux qui possèdent un coefficient de conductivité, c'est-à-dire
qui chauffent rapidement. La stéatite
est un matériau privilégié ; avec une conductivité thermique de 6,4 W/mK,
il chauffe trois fois plus vite que les briques en glaise utilisées dans les anciens
appareils. On trouve en outre de nouvelles briques dont la vitesse de conductivité
approche de celle de la stéatite, mais elles sont plus chères que la pierre naturelle.
Poêles à bois à accumulation
Les poêles à bois à accumulation contiennent souvent
plus d'une tonne de matériau destiné à stocker la chaleur. Et la plupart sont
équipés d'une tuyauterie spéciale permettant d'extraire un maximum de chaleur
des gaz de combustion (entre 80 et 95 %). De véritables poêles à bois à accumulation
peuvent stocker de la chaleur pour au moins vingt-quatre heures, de sorte qu'il
suffit de brûler une fois par jour pendant quelques heures.
Une autre caractéristique de ces appareils est qu'ils
produisent principalement de la chaleur
par rayonnement. Les poêles en briques sont également appelés poêles
en faïence s'ils sont couverts de carreaux en céramique. La brique n'emmagasine
que peu de chaleur et encore, lentement. Par voie de conséquence, les poêles en
faïence doivent toujours être très grands et requièrent dès lors un temps de montage
important (une semaine n'est pas rare). Ces inconvénients font qu'ils n'ont jamais
été très appréciés en Belgique et aux Pays-Bas. Par contre, ils font partie de
la tradition en Autriche et sont donc largement vendus. Si vous y avez passé
des vacances à la montagne, vous vous en souviendrez probablement. En Allemagne
et en Suisse, la plupart des poêles en faïence ne sont plus de véritables poêles
à accumulation. On les appelle d'ailleurs Warmluftheizöfen : ils produisent
principalement de la chaleur par convection
et ne stockent pour ainsi dire pas de chaleur. Pour chauffer plus vite.
Les poêles
à bois à accumulation réalisés en stéatite fonctionnent presque toujours selon
le principe du contre-courant : les gaz de combustion commencent par monter,
puis redescendent. Ils sont beaucoup plus compacts que les poêles en faïence d'autrefois
et occupent environ la moitié de leur volume. Ils se montent très rapidement,
entre autres, parce qu'ils font appel à des modules en pierre. Ainsi, un poêle
d'une tonne se monte en un jour environ. Ce type de poêle chauffe beaucoup plus
rapidement que l'équivalent en faïence : au lieu de deux ou trois heures
de chauffe, ils ont besoin de moins de trente minutes pour, à froid, arriver à
température. Et dans la plupart des cas, ils seront encore chauds de la veille.
Un bon exemple : les poêles
en stéatite Tulikivi.
Certains poêles contenant de la stéatite, généralement
entre 150 et 300 kg, peuvent accumuler de la chaleur pour deux à huit heures.
Appelés « post-radiants », ce ne sont pas de véritables poêles à accumulation,
mais ils n'en sont pas moins pratiques et agréables. Un bon exemple : les poêles
en pierre ollaire Altech.
Poêles à gaz à accumulation
Nouveaux sur le marché, ces poêles n'utilisent pas
l'accumulation pour faciliter la vie de l'utilisateur, car l'alimentation et la
combustion du gaz sont automatiques.
Ce sont toutefois des brûleurs d'ambiance qui permettent
de produire de belles flammes jaunes sans grandes pertes thermiques. Ces flammes
produisent en effet beaucoup trop d'énergie pour être consommées sur-le-champ
dans une pièce. Si l'on veut obtenir le même jeu de flammes impressionnant avec
d'autres appareils, la plupart de la chaleur fuit par la cheminée. Les brûleurs
à gaz à accumulation emmagasinent une grande partie de la chaleur pour la restituer
plus tard, sous forme d'une chaleur par rayonnement à la fois douce, saine et
économique, ce qui constitue un atout supplémentaire en faveur de ces produits.
Un bon exemple : les poêles
au gaz Alpina.
Accumulation de chaleur électrique
Dans bon nombre de pays, l'électricité est meilleur
marché la nuit que le jour. La Belgique applique en outre une différence de prix
entre les heures de pointe et le restant de la journée. Avec l'accumulation thermique,
on prend de l'électricité du réseau lorsqu'elle est la moins chère et on la stocke
pour plus tard. Généralement, elle est libérée sous forme de chaleur de convection
par le biais d'éléments en stéatite invisibles. Il existe aussi des appareils
électriques qui accumulent la chaleur dans des éléments en stéatite visibles pour
la libérer ensuite sous forme exclusive ou principale de chaleur par rayonnement.
Un bon exemple : les radiateurs
Ecostone. |