La Serre

Pour comprendre comment fonctionne une serre dans une habitation bioclimatique, il faut combiner la compréhension de deux phénomènes physiques.

Le premier associé au verre, qui comme chacun le ressent, repose sur la capacité de ce matériau à être perméable au rayonnement solaire, donc à l’énergie sous forme de chaleur de ceux-ci. (rayonnements à courte longueur d’onde).

Le deuxième intuitivement ressenti mais moins évident repose sur la capacité des “corps noirs“ quant à eux à être imperméable à ces rayonnements; donc ils en captent l’énergie sous forme de chaleur et par le principe de rayonnement (déjà décrit), rediffusent cette chaleur. Ce rayonnement s’effectue dans une longueur d’onde différente. Cette nouvelle longueur d’onde porté par les rayonnements énergétique, ne leur permet plus de traverser le verre.

Ainsi on a “capturé” de l’énergie sous forme de chaleur.

Pour mettre en œuvre cette “technique”, on va transformer une partie de la maison orientée bien sur au SUD, en capteur solaire. Couramment on appellera cette partie une serre car en fait c’est un peu le même principe (théorique)  que les serres horticoles. Une bonne isolation permettra aux matériaux de structure de rayonner cette énergie vers l’intérieur.

On se rend compte immédiatement que cette technique pose deux problèmes fondamentaux:

Le premier en été on va capter trop de chaleur et surchauffer la maison.

Le second en hiver comme c’est aussi les surfaces vitrées qui sont le moins isolantes dans une maison on va perdre la nuit le bénéfice de l’énergie captée la journée.

Il faut donc apporter des solutions à ces problèmes

Le problème d’été: Il suffira de prévoir soit des protections naturelles (végétation caduc: arbres, pergola…) assurant la protection des surfaces vitrées l’été (voir incidence des rayonnements solaires), des protections techniques (stores automatisés, dispositifs architecturaux: casquette, avancées..), un système de ventilation efficace (ouverture, aspiration…) pour évacuer l’air chaud.

Le problème d’hiver: On va venir soit isoler les panneaux vitrés par des moyens mécaniques (volets, stores isolants…), soit isoler l’intégralité de la serre du reste de l’habitation, par le même type de moyens