Fabriquer un four solaire (cuiseur type boîte)

J’en avais parlé, et bien c’est fait ! Je me suis fait un four solaire type boîte. A la différence du cuiseur que l’on peut apparenter à une « plaque de cuisson » avec sa chaleur concentrée & vive (cuire des courgettes, de l’eau pour le thé, des patates sautées…), le four solaire à une chaleur diffuse et douce (gâteaux, tartes….)

four_solaire_europe
Source atlascuisinesolaire.com

J’ai choisi un modèle type « européen » avec deux « oreilles » (réflecteurs orientables). Ce modèle a la particularité de pouvoir se basculer suivant la saison (différence de hauteur du soleil).

Pour la conception je me suis inspiré de mon livre manuel de construction d’un cuiseur solaire de passerelleco. (que je n’ai pas trouvé suffisamment détaillé), du modèle de ouest-atlantis & de celui de iguane.

Fabrication de la boîte isolée

J’ai utilisé du contre plaqué (10mm) de reste, j’ai envisagé de le faire avec des chutes d’OSB (25mm) récupérées dans les poubelle d’un menuisier mais c’était un peu trop épais, ça aurait alourdi l’objet.

Pour l’isolant il s’agit de liège (40mm) car j’avais des chutes de la construction du plancher de la yourte. J’ai envisagé de le faire en récupérant des barquettes de poissonnier en polystyrène à la fin d’un marché (il s’en jette des quantités folles). Le polystyrène est un très bon isolant même s’il n’est vraiment pas écologique mais dans le cas présent, le récupérer avant qu’il soit jeté, c’est éviter qu’il soit brûlé…

Le petit plan qui va bien :

FourSolaire-PlanBoîte

Le fichier Sketchup source

Dans la pratique ça donne :

Il ne reste plus qu’à poser de l’adhésif miroir sur la boîte intérieure.

La vitre

J’ai récupéré une vitre 2mm dans les poubelles d’un menuisier par hasard, mais chez les vitriers il est possible d’en récupérer en pagaille. Quand il remplace une vitre il récupère les anciennes, il y a donc très souvent un container avec beaucoup de vitrage (souvent simple) à récupérer.

J’ai acheté une petite roulette pour découper le verre, ça se fait très bien. Le truc c’est de tenir la roulette bien droite et de l’avoir préalablement imbibée de pétrole désaromatisé.

Le cadre de la vitre

Je n’ai pas de défonceuse pour faire une rainure dans une planche épaisse (ça aurait été l’idéal) j’ai donc fait autrement. Le cadre est constitué de planches de palettes et d’une plaque de bois aglo MDF (souvent dans les fonds de meuble industriel) de la même épaisseur que la vitre (2mm).

Un cadre au-dessus, un cadre en dessous en prenant soin de disposer les angles en quinconce sur les deux épaisseurs. La vitre est prise en sandwich. Elle rentre de 15mm dans les cadres superposés et la périphérie de celle-ci est comblée avec la plaque d’aglo MDF découpée. Le tout collé et vissé.

Il serait peut être bon de faire un joint étanche pour la vitre mais je n’ai pas trouvé de façon écologique de le faire alors tant pis… (c’est du simple vitrage de toute façon…)

Sélection_041Le fichier Sketchup source

Voilà dans le détail :

Premier petit test

Même si c’est pas terminé, il fait beau, je test :

Je suis monté à 75° dans la gamelle noire sans les deux oreilles. Avec les deux oreilles j’ai bon espoir de monter plus haut (ça double presque la surface de captation).

Le constat c’est de la perte de chaleur sur la vitre (la vitre est chaude) 🙁

Des petites choses pour terminer :

Charnière, joint, plaque noire (amovible selon la position été, hiver), découpe des oreilles…

Première cuisson

Gâteau au chocolat réussi, la même gamelle noire monte cette fois ci à 110° avec les deux oreilles supplémentaire :

Petit plus

Après mon gâteau j’ai tenté une tarte et celle-ci n’a pas aussi bien cuite au fond. J’ai donc ajouter une plaque type plancha que j’avais sous la main. Elle a l’avantage d’être noire et va diffuser la chaleur sous le plat. Il est possible d’utiliser n’importe quel matériau plutôt lourd et sombre (tôle, fonte). L’avantage c’est :

  • Meilleur cuisson sous le plat
  • Ajout d’inertie (quand la porte s’ouvre la chaleur part, mais avec la plaque il y a conservation d’une partie de la chaleur. La contre partie c’est qu’à froid, la montée en température est plus lente)

En passant, pour la ficelle intérieure qui maintenait l’ouvrant j’ai fais un Noeud Tarbuck. Il est  autobloquant & permet de régler la longueur  (besoin quand le four est en position été ou hiver).

Axe d’amélioration

Parce que, comme d’habitude, si c’était à refaire, je le ferais différemment :

  • Double vitrage pour la vitre (à lire pour le double vitrage sur un four solaire : http://www.ouest-atlantis.com/org/soleil/construction.htm)
  • Le plat en haut de la caisse n’apporte finalement rien (parce que je ne m’y suis pas fixé pour l’ouverture) du coup c’est plus pénible qu’autre chose de l’avoir j’ai dû bricoler une pièce de rajout.
  • Pour maintenir les oreilles le système ficelle + baguette fonctionne bien, mais il y a peut-être plus commode à l’usage à inventer
  • Le papier adhésif miroir n’est peut être pas l’idée du siècle pour l’intérieur du four, car avec la chauffe il se décolle, se fripe. Personnellement j’ai été contraint de l’agrafé. Le papier aluminium agrafé serait donc tout aussi pertinent et moins cher.

Liens utiles

 

Cuiseur solaire parabolique

Moins consommer d’énergie ça m’intéresse, donc si on peut aussi le faire pour la cuisson des aliments je prends. J’ai donc testé le cuiseur solaire parabolique, autrement appelé le concentrateur solaire.

Test / Construction d’un concentrateur

Je n’en avais jamais approché en fonctionnement. Je me suis donc lancé dans la fabrication rapide d’un petit à base de parabole satellite et adhésif miroir :

C’est impressionnant de passer un papier devant le faisceau du cuiseur, bricolé, ça brûle en quelques secondes. Pour le thé ça fonctionne aussi très bien (compter 1/4 d’heure). Cependant pour une cuisson plus lourde type courgette ça n’a pas bien fonctionné, pourtant c’est resté toute une après-midi au soleil mais il a fallu terminer au gaz…

Mais pourquoi ça n’a pas bien fonctionné ?

  1. Ma parabole n’est vraiment pas grande (60cm de diamètre) il faudrait un peut plus grand je pense. De plus les paraboles satellites ne sont pas très incurvées ;
  2. Mes récipients / casseroles ne sont pas appropriés : l’idéal c’est couvert, de couleur sombre et « fin » (pas de théière en fonte par exemple :-/) pour que la chaleur se conduise bien ;

Je suis convaincu que ça peut fonctionner correctement en le fabriquant soi-même. Voici donc des ressources pour aller plus loin :

L’acheter

Parce que quand même, de temps en temps, je me dis que le faire soit même ça va être chaud patate avec mon outillage, mes connaissances, j’ai craqué, j’en ai commandé un au père noël. Et voici ce qu’il m’a apporté, un COOKUP INOX de chez idcook :

Je suis très content de cet objet et l’utilise quasi quotidiennement en cette période estivale. L’objet est léger ce qui facilite sa manipulation. Quelques petits points d’interrogation sur la durée dans le temps des jonctions entre les tubes inox (qui sont en plastique) et des miroirs (en plastique mou) nous verrons bien…

La prochaine étape c’est le four solaire

Portillon & son loquet en palette

Petit portail de 3 éléments (3×80) réalisé en une journée. Des planches de palettes en lignes, au dos des Z. Ensuite 4 bastaings de palette enfoncés à 60cm dans le sol à la masse pour soutenir les 2 parties fixes (gauche / droite). Le portillon central est gondé sur une de ces deux parties. Il a été découpé après avoir été posé pour faciliter le dessin de la courbe qui suit la végétation.

Edit du 08/06/16 : j’ai fais une bêtise sur le Z de l’ouvrant. La barre oblique de celui-ci devrait être dans l’autre sens pour qu’il ne s’affaisse pas… Il faut donc que le bas de la barre oblique soit prêt du gond du bas et que le haut de l’oblique soit en haut côté ouvrant (pas comme sur les photos)

Le loquet/poignée

La contrainte c’était d’avoir la possibilité d’ouvrir des deux côtés. Ici pas besoin de verrou.

Il a fallu faire un second point d’accroche entre les deux côtés de la poignée et donc usiner une autre planche du portillon pour que ça soit plus solide.

Le résultat est sympa mais pas non plus hyper pratique. Cela ne glisse pas très bien dans le guide…  mais bon « c’est moi qui l’ai fait ! »

L’électricité dans la yourte

Pour le moment, la yourte est raccordée au réseau électrique. Nous sommes branchés sur le compteur de notre hôte. Pour ce faire, une tranchée a été creusée et nous avons passé du 6mm² étant donnée la distance.

Je n’ai jamais fais d’électricité avant ça, j’ai fait un BEP électronique, ce qui m’a permis de commencer avec la partie théorique déjà en main (sur la tension, l’ampérage etc…) mais l’électronique et l’électricité c’est quand même bien différent… J’ai donc acheté un livre « l’installation électrique comme un pro » et ça m’a bien aidé. En tout cas rien n’a sauté, tout a fonctionné du premier coup (ce dont je ne suis pas peu fier).

Mon arrivée est branchée dans un petit tableau, sur un différentiel de 200mA. J’ai ensuite deux disjoncteurs :

  • 20A pour les prises de courant
  • 10A pour l’éclairage

J’ai pris le parti de ne passer qu’un câble (2,5mm²) sur les 3/4 de la yourte (pour éviter l’effet bobine). Sur ce câble, dès que j’ai besoin de mettre une ampoule, une prise je coupe et dérive… C’est un câble normalement utilisé pour le triphasé. Il y a donc 5 brins, j’ai détourné son usage et la norme des couleurs pour mon usage :

  • Bleu : neutre circuit prise
  • Marron : phase circuit prise
  • Gris : neutre circuit éclairage
  • Noir : phase circuit éclairage
  • Verre/jaune : terre

Voici le schéma complet de mon installation. Je n’ai que deux ampoules (LED) & 6 prises (aucune résistance électrique, grille pain ou autres…)

élec-implantation

Pour l’installation dans la yourte j’ai récupéré du contre-plaqué que j’ai découpé en losange pour entrer dans les croisillons des murs. Le tout est ensuite noué au croisillon. Voici quelques photos de l’installation :

Évier/lavabo sans eau courante ni électricité

Pour que même sans eau courante, ça soit quand même confortable, j’ai bricolé un robinet avec une pompe à pied de bateau. Le principe, c’est un bidon d’eau propre qui se vide dans un second bidon d’eau sale. Ce sont des bidons de 20 litres car au delà ça commence à faire lourd pour moi quand c’est plein. Pour la pompe c’est une pompe à pédale WHALE « Gusher MK3 » achetée ~60€ sur un site de petites annonces d’occasion. Il y a bien d’autres modèles : à mains, moins cher (moins de débit). Je ne regrette pas ce choix, elle reste amorcée, le débit est bon et ajustable selon la pression exercée. Je rajouterais que c’est quand même hyper pratique d’avoir les mains libres pour un évier, je ne comprends plus pourquoi ça n’est pas plus généralisé.

Le meuble en palette pour accueillir l’évier :

Le meuble à été traité au vernis alimentaire. Il reste des finitions à faire : des étagères dans le meuble, un petit rideau en tissu mais l’idée est là…

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Pourquoi pas d’eau courante ?

Le parti pris pour l’eau dans la yourte est : pas d’eau courante. Pour une raison simple, c’est que quand j’ai accès à l’eau courante j’ai tendance à l’utiliser bien trop. En tout cas plus que si je dois aller chercher l’eau (même tout près). Et le problème n’est pas tant l’arrivée d’eau que l’évacuation / le traitement des eaux souillées. N’ayant pas l’envie/le temps de mettre un système d’épuration en place (qui est en plus difficilement nomade donc pas très compatible avec la vie en yourte), le choix d’avoir l’eau courante juste devant la yourte et de remplir des jerricans pour amener l’eau dans la yourte s’est imposé. Le bidon d’eau propre se vide dans le bidon d’eau sale qui est ensuite utilisé pour arroser le jardin… Il est donc impératif de ne pas utiliser de produits néfastes pour l’homme, la nature et les animaux. Même si, en l’occurrence ça permettrait de constater leur effet direct… :-/

Bibliothèque/escalier pour lit mezzanine en palette

Le lit mezzanine c’est pratique quand on a peu de place. Mais il est vrai que la descente, surtout le matin, peut être rude sur une échelle à la verticale.

Nous avions à notre disposition un marche pied comportant 2 marches. Nous avons fabriqué un meuble en palette pour ajouter deux marches ce qui nous fait grimper à 1m (ce qui est suffisant pour se glisser dans le lit). Une belle journée de travail et voilà le résultat :