Le guide des poelus / Quelle puissance pour mon poele de masse?
Quelle puissance pour mon poele de masse ?
En résumé :
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Article rédigé par
Le principe :
Quand il fait froid dehors, votre maison se refroidit.
1. Calculez les déperditions thermiques de votre maison avec notre calculette numérique, ou à la main
Le poele de masse compense ce refroidissement en dégageant suffisamment de chaleur pour garder votre maison à la température voulue.
2. Trouvez un poele de masse plus puissant que vos déperditions (ou achetez des manteaux)
Plus il fait froid dehors, chaud dedans, plus la maison est grande ou mal isolée, plus vous aurez besoin d'un poele de masse puissant.
Nous visons 3 flambées par jour pendant les quelques jours les plus froids de l'année.
3. Si vous voulez en savoir d'avantage, allez voir les détails
Les trois étapes
Posez vos question sur le forum des poeles de masse Open-Source !
1. Utilisez la calculette numérique
Entrez les caractéristiques de votre maison, puis votre localisation avant de lancer le calcul :
Cette calculette numérique a été créée bénévolement par notre ami David Mercereau que nous remercions chaleureusement !
La page originale comparant d'autres poeles de masse open-source : https://choisir.poeledemasse.org/
Cette calculette est sous licence GNU v3.
Cette calculette est basé sur un calcul classique et reconnu. Elle est utilisable par des professionnels. Nous nous en servons nous mêmes pour le dimensionnement de nos installations, même dans le cas d'un audit RGE.
2. A la main : calculez vos déperditions thermiques
Les déperditions thermiques "D" du volume à chauffer peuvent être calculées simplement par une multiplication de trois termes : D = DT*V*G.
Sortez vos calculettes, nous allons tout calculer dans l'ordre :
a. Calcul de la différence de température "DT"
Explications :
Calculez la différence de température "DT", entre l'intérieur de la maison et l'extérieur, quand il fait froid.
Par exemple, vous voulez que la température moyenne à l'intérieur de votre maison soit de 22°C lorsqu'il fait -15°C dehors.
La différence "DT" est donc de 22 - (-15) = 37°C.
Pour calculer votre "DT" :
L'objectif est de trouver la température normale basse de chez vous : soit 0, -5 ou -10°C.
Si, par exemple, il y a plus de 3 jours par an où les températures normales sont inférieures à -10°C (dans les tableaux, cela correspond à la ligne "Jours Tn < -10°C"), alors basez vous sur une température normale basse de -10°C.
Cherchez d'abord les températures normales de la station météo la plus proche. Ici comme exemple la ville de Lubersac:
Exemple d'un tableau provenant de l'excellent site Meteociel.fr -- les "Jours Tn < -5°C" sont surlignés en bleu.
Dans l'exemple en image ci-dessus, il y a 10.4 jours où les températures normales sont inférieures à -5°C et seulement 0.7 jours où les températures sont inférieures à -10°C. On va donc se baser sur une température normale basse de -5°C.
Choisissez ensuite la température moyenne voulue à l'intérieur de la maison au moment des pics de froids.
Prenons par exemple 22°C.
Il reste à calculer la différence de température "DT" = 22 - (-5) = 27°C.
b. Calcul du volume à chauffer "V"
Pour calculer de volume à chauffer, il faut connaitre :
-
la surface au sol du volume à chauffer (en m2)
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la hauteur du volume à chauffer (en m)
La multiplication de la surface par la hauteur nous donne le volume à chauffer "V".
c. Estimez votre coefficient d'isolation "G"
Le coefficient d'isolation "G" permet d'estimer la qualité de l'isolation de votre maison. Plus "G" est grand, moins votre isolation est bonne.
Estimez votre coefficient "G" en comparaison d'une série de valeurs de référence :
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G = 1.8 pour une maison ancienne non isolée type ferme ou mas
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G = 1.6 pour une maison non isolée en briques, pierres maçonnées, parpaings béton
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G = 1.4 pour une maison isolée avec 4cm de polystyrène sans travail sur les ponts thermiques (classiquement, maison construites dans les années 70)
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G = 1.2 pour une maison isolée avec 10cm de polystyrène sans travail sur les ponts thermiques (classiquement, maison construites dans les années 70)
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G = 0.8 pour une maison type RT2000
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G = 0.5 pour une maison type RT2012 en briques Monomur de 37,5 cm par exemple
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G = 0.3 pour une isolation exceptionnelle (ossature bois/remplissage paille avec de bons apports solaires par exemple)
d. Multipliez le tout
Il reste maintenant à calculer les déperditions en faisant la multiplication suivante D = DT*V*G.
Vous trouverez une valeur en Watt.
3. Choisissez le poele de masse adapté :
L'erreur classique
L'erreur classique est de penser que plus le poele de masse a un gros foyer, plus vous consommerez de bois.
C'est FAUX !
Tous nos poeles de masse ont à peu près le même rendement. A rendement égal, ce sont les déperditions thermiques de la maison qui dictent la quantité de bois que vous allez utiliser, pas la taille du foyer !
Comment calculons nous la puissance de nos poeles de masse?
Pour les poeles sans inertie (en fonte ou en acier) on parle de puissance instantanée car la puissance développée pendant les flambées se diffuse immédiatement.
Pour les poeles de masse, on parle classiquement de puissance d'émission moyenne sur 24h, car la puissance développée pendant les flambées est diluée dans le temps grace à l'inertie des briques.
Nos poeles ont été conçus pour supporter au maximum 3 flambées par jours. C'est dans cette configuration que nos poeles diffusent leur puissance maximale. Cette puissance ne doit être utilisée qu'exceptionnellement, dans les périodes de grand froid.
C’est comme monter à 6000 tours / min sur une voiture : c’est possible, mais il ne faut pas le faire trop souvent car ca sollicite beaucoup la machine.
Nous calculons la puissance maximale de nos poeles suivant cette formule :
Puissance_max = E_bois * R * Q_max * Nb_flambées / 24
Avec :
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E_bois = l'énergie (PCI) contenue dans 1kg de bois, telle que définie dans la norme EN15250 : 4.1 kWh/kg
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R = le rendement total du poele (rendement de combustion x rendement de récupération de la chaleur des fumées) tel que défini par la norme EN15544. Ce rendement correspond à un rendement moyen sur toute la durée de la flambée (2h sur un Batchblock).
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Q_max = la quantitée de bois que l'on met au maximum dans le foyer pour réaliser une flambée, telle qu'annoncée sur les fiches techniques de nos poeles
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Nb_flambées = le nombre maximal de flambées journalières que peut supporter le poele de masse, tel qu'annoncé sur les fiches techniques de nos poeles
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24 = le nombre d'heures dans une journée
Un exemple :
Notre Medi Batchblock brule 18 kg de bois par flambées.
Comme tous nos poeles, il est conçu pour supporter 3 flambées par jour au maximum (ce n'est pas du tout l'usage courant !).
Il est homologué dans la norme EN15544 avec un rendement de 81% (peut varier légèrement en fonction des installations).
Sa puissance maximale est donc égale à :
Puissance_max_medi = 4.1 kWh/kg * 81 % * 18 kg * 3 flambées_par_jour / 24 h = 7.5 kW
Donc, en moyenne sur 24h et avec 3 flambées / jour, notre Medi Batchblock est capable de diffuser une puissance de 7.5 kW.
Si on fait moins de flambées par jour, la puissance moyenne diminue.
Les règles du jeu
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Le poele de masse que vous choisissez doit au moins compenser les déperditions thermiques de votre maison !
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Visez 3 flambées par jour quand il fait le plus froid. Ces temps froids sont exceptionnels et ne durent généralement que quelques jours par an. La très grande majorité du temps vous ferez plutot 1 à 2 flambées par jour.
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C'est aussi possible de viser 2 flambées par jour quand il fait le plus froid. Cette option est plutot adaptée aux maisons bien isolées et inertielles.
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Si, dans un futur proche, vous comptez isoler votre maison, prévoyez un poele de masse moins puissant.
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Au delà de 12 kW, installez plutôt une chaudière ou un poele en fonte.
Nom du poele | Capacité du foyer (kg) | Puissance avec 1 flambée/jour (en kW) | Puissance avec 2 flambées/jour (en kW) | Puissance avec 3 flambées/jour (en kW) | Poids |
|---|---|---|---|---|---|
Mini Batchblock V2023 | 12 kg | 1.6 kW | 3.3 kW | 4.9 kW | 1200 kg |
Cuisinière Batchblock V2023 | 12 kg | 1.6 kW | 3.3 kW | 4.9 kW | 1200 kg |
Medi Batchblock V2023 | 18 kg | 2.5 kW | 5.0 kW | 7.5 kW | 1550 kg |
Maxi Batchblock V2023 | 28 kg | 3.9 kW | 7.7 kW | 11.6 kW | 2000 kg |
4. En détails
Estimer son coefficient d'isolation "G"
Si vous n'etes pas dans une configuration classique et que vous avez du mal à estimer votre coefficient d'isolation, il peut être intéressant de comparer différents isolants. [1]
La colonne "Equivalence avec 10cm de laine de bois" indique quelle épaisseur d'isolant il faut pour isoler aussi bien que 10cm de laine de bois. Par exemple, un mur en pierres de 5.75m isole aussi bien que 10cm de laine de bois... !
Type d'isolant | Conductivité thermique λ en W/(m.K) | Equivalence avec 10cm de laine de bois |
|---|---|---|
Mur en torchis | 0.59 | 147.5 cm |
Mur en pierres (calcaire dur ou grès) | 2.3 | 575 cm |
Mur en béton coulé | 1.6 | 400 cm |
Mur en agglos (blocs de béton) | 0.95 | 237.5 cm |
Mur en vieilles briques | 0.6 | 150 cm |
Mur en beauge | 0.59 | 147.5 cm |
Mur en briques Monomur | 0.12 | 30 cm |
Correcteur thermique en chaux-chanvre | 0.11 | 27.5 cm |
Mur en terre-paille à 212 kg/m3 | 0.078 | 19.5 cm |
Mur en béton cellulaire | 0.1 | 25 cm |
Mur en bottes de paille sur chant | 0.052 | 13 cm |
Panneau en fibres de bois | 0.04 | 10 cm |
Inertie et puissance sont incompatibles
Vous voulez un poele de masse très puissant ET beaucoup d'inertie ? C'est impossible.
Plus un poele de masse est lourd, moins il est puissant.
En effet, lorsque l'on fait un feu dans un poele de masse, les briques absorbent d'abord la chaleur pendant la flambée. Ensuite, elles restituent cette chaleur dans la maison sur une période assez longue.
L’absorption de chaleur est rapide, la restitution est lente.
Il faut que les briques aient eu le temps de restituer cette chaleur et donc de refroidir avant de faire une nouvelle flambée. Si les briques sont encore très chaudes quand vous faites une nouvelle flambée, il va se passer deux choses :
-
Les briques vont moins bien absorber la chaleur des fumées car elles sont déjà chaudes. Le rendement sera donc moins bon. On dit que le poele de masse sature.
-
Les briques vont se dilater trop fortement et les joints seront fragilisés voir brisés : le poele de masse surchauffe.
Or, plus un poele de masse est lourd, plus il va mettre de temps à diffuser sa chaleur. On ne pourra donc pas faire autant de flambées par jour que sur un poele de masse "léger".
Donc plus un poele de masse est lourd, moins il est puissant.