Edit 2020 : Dominique Loquais (un presque voisin) m’a prêté son « four solaire Atominique« . Les performances de sont four atomique ne sont pas comparable à celui que je présente ici. Pour vous dire au mois de Mars j’ai fais cramé un gâteau ce qui ne serait jamais arrivé dans mon petit four même en plein été… La surface de réflexion est beaucoup plus importante sur le four atomique et une foultitude de petits détails le rend plus pertinent/performant. Je vous encourage donc si vous souhaitez vous en faire un de plutôt vous diriger vers le four de Dominique (plan web, vidéo tuto, petit livret, bouquin). Mon petit four peut convenir si vous avez peut de place car son encombrement est plus faible et si vous souhaitez l’améliorer je préconise : d’ajouter 2 réflecteurs sur les côtés et de placer la trappe de visite à l’arrière et non sur le dessus pour ne pas perdre la chaleur quand on ouvre. Cette dernière modification ne permet plus la bascule d’inclinaison été/hiver détaillé plus bas mais honnêtement je ne m’en suis finalement jamais servie l’hiver (journée trop courte en ensoleillement, trop nuageuse…)
A travers ce blog, j’ai été contacté par l’association Low-tech Lab qui souhaitait réaliser un tutoriel vidéo de mon four solaire type boîte. Le Low-tech Lab est une association portée par Gold of Bengal. Gold of Bengal a pour mission la recherche, l’aide au développement et la promotion de solutions répondant à des problématiques d’intérêt général, dans le respect et la valorisation de la nature ainsi que des ressources propres à chaque territoire.
Je leur ai donc fait une liste de course et je suis allé dans leur atelier pour le réaliser. Voici le tutoriel détaillé en image :
Pas de plat en haut du four, je l’avais finalement jugé inutile dans la première version ;
Utilisation du papier aluminium à la place de l’adhésif miroir
Les plus : moins cher c’est indéniable
Les moins : pénible à poser & rend le four beaucoup plus fragile. Le moindre objet déchire le papier alu… bon après une rustine de papier alu ça se fait vite. De plus je n’ai pas encore eu de retour pour savoir si ça marche aussi bien qu’avec l’adhésif miroir, mais le soleil revient bientôt…
Quand je disais que je vivais en yourte je faisais très souvent face à de nombreuses projections très loin de ma réalité. Par exemple : « Tu vis sûr de la terre battue ? » ‘Il fait hyper sombre dans une yourte. » « Tu n’as pas trop froid ? ». Pour faire bouger les projections j’ai décidé de faire une visite virtuelle vidéo de la yourte. La captation vidéo a été réalisée en décembre 2016, c’est ~mon premier montage vidéo et la captation a été faite avec un appareil photo… merci d’être indulgent 🙂 :
Si vous voulez aller plus loin voici de la documentation, dans l’ordre d’apparition à l’écran :
Pour vos questions poêles de masse : un forum dédié aux poêles de masse open source existe ! Venez discuter du MiniMasse, du poêlito et compagnie… forum.poeledemasse.org
J’avais des plaques de lièges de reste de l’isolation du plancher de la yourte, le liège ayant des qualités thermiques et mécaniques (pas d’écrasement), j’en ai posé une au sol et j’ai récupéré une plaque d’un alliage étrange de 15mm d’épaisseur… ça va avoir le mérite d’ajouter de la masse et de répartir un peu plus la charge sur le plancher
Petit support pour soulager l’évacuation
La yourte, c’est souple, quand le dôme bouge, le tuyaux d’évacuation aussi, j’ai pris les devants en faisant un petit support pour que le tuyau d’évacuation des fumées qui sort du poêle ne soit pas trop sollicité.
Petit moule en carton
Le démoulage
Le support en place
Scellement au mortier
Le poêlito a été déplacé de son lieu de construction à la yourte, le déménagement n’a pas été de tout repos :
Mais celui-ci étant fait, il restait à sceller la cloche et le tuyau d’alimentation. Aucun rôle structurel, c’est juste pour éviter que le sable ne fuit par les espaces entre les ailettes.
Mortier de terre : c’est simple c’est de la terre argileuse (qui colle) et du sable en proportions variables. Généralement 1 argile pour 3 à 5 sable, avec ce qu’il faut d’eau pour en faire des boules qui se tiennent et qui collent. Si pour un enduit ou de la maçonnerie il vaut mieux s’assurer d’avoir les proportions idéales, ici ça n’a aucune importance ! Alors ne te prends pas la tête sur les dosages 😉
Donc je ne me suis pas pris la tête. Lors du montage du sous lambourdage, j’avais trouvé une petite veine d’argile que j’ai réussi à localiser de nouveau.
La veine d’argile
Test du boudin, ça craque pas, c’est de l’argile
On mélange donc avec du sable
Pour bien plaquer les ailettes j’ai mis du poids (et pour que ça bouge pas durant l’application)
On applique
Le séchage
Pour en savoir plus sur les tests de base pour déterminer la teneur en argile de votre terre c’est par ici.
Remplissage de sable
Le poêlito a une masse (inertie) semi-démontable, la partie haute du bidon est à remplir de sable et à vider quand on déménage (c’est là sa force). J’ai donc rempli le mien avec du sable et ajouté la tresse minérale (joint de porte d’insert) autour de la cloche.
Début du remplissage sable
Fin avec la tresse minérale
Contemplation
Voilà des petites photos du (gros) bébé terminé / installé pour l’hiver :
Première flambée
Première flambée après la fin de l’installation ou vous pourrez admirer le rendu de la flamme sur la plaque vitro céramique :
Petit mot sur le bois
Le poêlito, comme tout poêle, consomme du bois sec. Dans une yourte il n’est pas nécessaire de mettre de grosses bûches de chaînes centenaires pour avoir bien (trop ?) chaud. De la palette ou du petit bois convient très bien. Personnellement, j’ai récupéré du bois sec à droite à gauche et coupé du bois mort, mais il ne rentrait pas dans le poêlito (car trop gros). J’avais beaucoup de travail pour ce qui était de fendre le bois. Le merlin j’ai essayer et pifffiiiouuu c’était pénible et fastidieux. Du coup je me suis payé un Smart-Splitter, et là je dois dire que c’était limite du plaisir (toutes proportions gardées) de fendre du bois. Avec cet engin, il est très facile de faire « des allumettes » parfaites pour le poêlito.
Aller, une petite vidéo pour vous montrer l’engin :
Note : la vidéo est ce qu’elle est… et je précise que je n’ai aucune action dans l’entreprise qui fabrique cet outil.
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Modification 02/2016 : peinture, amélioration du bouchon de cendrier & vidéo de la première flambée
La yourte a bien des avantages, mais elle a aussi l’inconvénient de ne pas avoir d’inertie, et ça pour le confort thermique c’est quand même appréciable… L’inertie/la masse permet aussi de ne pas avoir à maintenir un feu permanent, une flambée pendant 2 heures & hop 12 heures de chaleur sans feu (et donc sans risque d’incendie, pour la nuit c’est sécurisant…) Après moult recherches pour corriger ce problème, le poêlito s’est offert à moi. J’ai décidé de me lancer dans sa construction. Il s’agit d’un poêle à bois du type Rocket Stove semi-démontable & conçu pour les habitats légers.
Le chauffage au bois est la meilleure solution dans mon contexte :
Matière première abondante localement (La France possède une grande superficie de forêt, il faut quand même bien les gérer…) ;
Ressource renouvelable ;
Peu de pollution si l’appareil est performant (bonne combustion) ;
Le poêlito est semi-démontable car toute la partie haute du bidon est rempli de sable. Celui-ci est là pour ajouter de la masse tout en étant potentiellement laissé sur place pour un déménagement, ce qui le soulage d’environ 100Kg (celui-ci pèse 250Kg chargé)
Voici deux dessin (vue en coupe) pour comprendre la circulation des flux sur le poêlito :
Un manuel de construction très bien détaillé à été rédigé pour la construction du poêlito (sur le site des2mains) ! Cet article n’a pas pour but de ré-écrire le manuel, mais d’y apporter une modeste expérience, du complément… Si vous voulez en construire un, lisez le manuel.
Mon poêlito, un Pito 200
Fournitures / matériaux
J’avais largement sous estimé le temps que ça allait me prendre. C’est une étape à bien anticiper avant le début de la construction (~1mois).
Vermiculite récup’ laboratoire (ça sert de protection dans le transport). Sinon en animalerie c’est utilisé pour les reptiles. Le prix au kilo est plus élevé mais les conditionnements sont plus raisonnables pour la construction d’un poêlito (ça évite d’en acheter 100L alors qu’il n’en faut que 10L)
Chamotte réfractaire 0-5 : C’est ce qui a été le plus long. Si vous habitez dans le sud c’est plutôt simple, mais par chez moi c’est très compliqué. La livraison est plus coûteuse que la matière, il faut donc mutualiser… Personnellement j’ai trouvé à mutualiser une commande avec une fonderie près de chez moi. Un artisan poêlier était aussi volontaire. Sinon il faut regarder du côté des briqueteries autour de chez vous.
Tube en carton 100, 130, 150 : Les tube de 60, 80 ça se trouve facilement. C’est standard pour l’expédition postale. J’ai récupéré un tube de 100 mais loin sans peine. Pour le reste je n’ai pas réussi à trouvé en récup’ ou en pas cher. Parce qu’a partir de ce diamètre c’est des tubes de coffrage et un tube de coffrage 150 c’est très vite 50€. Par contre des cartons plats j’en trouve en pagaille. L’idée a donc été de partir de tubes de 60 ou 80 pour avoir une structure ronde sur laquelle s’appuyer et d’enrouler des cartons autour jusqu’à arriver au diamètre désiré. C’est plus long mais c’est plus économique et on m’aurait soufflé cette idée plus tôt, j’aurais aussi économisé du temps de recherche… A certains endroits, j’ai utilisé un tube PVC de 100 qui traînait dans le jardin que j’ai enroulé d’un papier cartonné pour pouvoir le faire glisser une fois le béton coulé. Évidement ça ne fonctionne qu’aux endroits accessibles du coffrage.
Vitre vitrocéramique : Rien a voir avec le verre posé sur une plaque vitrocéramique apparemment (des dires d’une miroiterie). Il s’agit plutôt d’un verre de porte de poêle. Ça coûte cher en neuf mais j’ai réussi a en trouver d’occasion. Il faut le prendre au minimum de 4mm d’épaisseur, c’est donc difficile (impossible ?) à découper au diamant pour un novice comme moi. L’alternative est la plaque en fonte mais l’idée d’avoir vue sur la flamme me plaisait bien…
Pour connaître les quantités de vermiculite, chamotte & ciment, le calcule est long et fastidieux. J’ai fais un petit tableur que vous pouvez ajuster / modifier pour votre poêlito :
Le bidon est récupéré chez un garagiste. C’est l’endroit où tout va se jouer, je l’ai bichonné. C’est un bidon de 200L de diamètre ~60cm. Il faut le décaper afin d’éviter toute émanation de peinture.
Au début juste avec la brosse métalique mais j’ai vite arrêté
A la disqueuse c’est quand même plus rapide…
Usinage du bidon à la scie sauteuse, évacuation des fumées et cendrier :
Découpe du bidon
Découpe du tuyau de cendrier
Ailette du cendrier
Ailette pré-pliée
Assemblage
Découpe de l’évacuation
Evacuation
Test du Te (pour faire joli)
Le bouchon de l’entrée de bois avec sa petite poignée en bambou :
Le bouchon du cendrier est plus travaillé, avec une petite ouverture pour gérer l’arrivé d’aire :
Tracer de la poignée
Découpe
Plié
La peinture
Voilà le bouchon fermé…
…et ouvert
Fabrication du coffrage d’évacuation de fumé en carton. Comme dit plus haut, j’ai utilisé des tubes de PVC aux endroits accessibles après la coulée et j’ai roulé du carton plat pour arriver au diamètre souhaité :
Evacuation vers fumisterie
Test de l’emboitement avec le tube de 130 (déjà sur le poêlito)
Le collecteur (pièce centrale)
Si on l’usine, les fluides (fumé) circuleront mieux
Assemblage
On ajoute des petits bouts de carton dans les angles
Terminé, plus qu’à cellophaner
Découper un tube pour lui faire faire doucement un angle de 90° c’était pas si simple. On a essayé avec des cosinus et d’autres formules mathématiques barbares sans succès. On est passé à une méthode plus triviale : on a dessiné sur papier puis placé le tube au dessus du papier et tracé la découpe à l’aide du laser de la scie sauteuse :
Sur le papier
Tracé au laser
Assemblage
Et voilà l’assemblage des deux coffrages ‘hors bidon » une fois cellophanés :
Nouveau décapage & usinage d’un bidon de diamètre 350mm pour la cloche :
Test de l’ensemble dans le bidon, j’en profite pour percer le fond du bidon et passer les fils de fer qui maintiendront le coffrage à sa place pendant la coulée du béton réfractaire.
Ajustement pour qu’il y ait bien 3cm de béton minimum partout
ça va être beau…
Trous pour les fils de maintien du cofrage
Évacuation du sable :
Utilisation du couvercle de la cloche
Découpe du bidon
Et voilà
J’avais besoin de tester le béton isolant. C’est passé par la fabrication de 4 pieds pour le poêle. Ils seront placés sous le poêlio afin de laisser une lame d’aire entre le sol et le bidon. J’ai bien fait de faire un test. Celui-ci m’a permis de me rendre compte que je ne tassais pas suffisamment…
Petits moules en carton
Pour la résistance pendant le tassement
Démoulage déception, c’est pas suffisamment tassé
Après apprentissage des erreurs, la première « vraie » coulée, du fond du bidon avec un béton isolant sur 3cm (vermiculite + ciment fondu) :
La matière
Le béton coulé
En séchage
« Griffures » pour que la prochaine couche accroche bien
2ème coulée, de fond de bidon avec 3cm de béton réfractaire (chamotte + ciment fondu). Le constat c’est que la prise est très rapide. Il va falloir se méfier pour la grosse coulée.
Préparation des réservations de sable. Celles-ci permettent une économie de béton réfractaire et permettent l’évacuation du sable par gravité. J’en ai profité pour ajouter des cales pour maintenir des écartements entres les différents éléments (3cm de béton minimum partout pour que la structure tienne)
1ère « réservation sable »
La réservatoin est coincée avec un sert-joint depuis l’évacuation
Avec les cales
Fabrication d’un trusquin pour faciliter le niveau à la fin
La grosse coulée ! Là ça rigole plus, 90Kg de chamotte réfractaire à passer, 35Kg de ciment… Jonathan, de l’association APALA est venu me prêter main forte pour l’occasion, merci à lui. J’avais acheté un embout malaxeur mais ça faisait trop chauffer la perceuse et la prise est trop rapide pour faire de grosse quantité. Donc on a d’abord mélangé tout le sec (chamotte & ciment) dans une poubelle et on mettait dans la gamate au fur et à mesure avec l’eau. On était 2, un au mélange, l’autre à tasser. C’était pas de trop, on y a bien passé 3 heures.
J’ai demandé à une miroiterie, c’est ~75€ la découpe sans garantie de réussite (si ça casse c’est pour ma pomme) j’ai donc joué la carte réseau et un ami de mon père s’est dévoué. Toujours sans garantie de succès, mais là c’était gratuit.
Sortie coffrage. A cet étape je me suis aperçu que l’idée des tubes de PVC (même bien entouré) n’était pas la meilleure idée du monde. En effet la poussée du béton est telle que le PVC était bien coincé. J’ai dû faire une petite flambée (2 bouts de papier, cagette) pour le ramollir puis l’extraire.
On retir le carton accessible
Le PVC ramolli est retiré
2m de tuyaux pour créer du tirage afin de brûler du carton inaccessible
ça faisait le bruit du rocket (bon signe)
Coulée du tube de remontée de flammes. Cette coulée se fera en béton isolé (vermiculite). L’espace entre le haut de la remontée et la vitre ne doit pas créer d’étranglement mais il doit être maximisé pour éviter des inversions de tirage. Pour calculer l’espace (ici la hauteur) à laisser il faut procéder comme suite :
Notre diamètre est de 100mm, nous cherchons h, la hauteur :
aire = périmètre x hauteur
Simplification et calcul avec un diamètre de 100mm
L’espace (hauteur) minimum entre la fin du tube de remontée de flamme et la vitre doit être d’au moins 25mm. J’ai mis 35…
Moule en carton et béton isolé :
Le moule
Les cales
Le trusquin
La plaque fond de cendrier a été réalisé par mon père qui avait une plaque de fonte type égout à découper. Elle permet de bien faire circuler l’air :
La belle plaque
Vue du cendrier
Vue du dessus (entrée de bois)
Découpe cloche et alimentation en bois :
Les ailettes sur l’alimentation bois
Mise à niveau du béton
Découpe des ailettes de la cloche
Voilà le résultat
Découpe couvercle :
Peinture :
Assemblage
Y’a plus qu’a…
Remontée de flamme et alimentation de bois…
…avec la cloche…
…avec la vitre…
…et le couvercle.
Il reste à coller les assemblages avec du mortier terre & à remplir de sables mais étant donné qu’il va déménager avant d’être utilisé je ne vais pas le faire maintenant.
En euro : hors coût d’évacuation des fumées & matériel que je n’avais pas, je m’en suis sorti pour 273€ (+30€ de peinture, parce que c’est plus joli et que ça protégera le bidon de la rouille). Il est annoncé entre 270€ et 340€, je suis dans les clous. Plus de détails :
En temps : aucune idée mais pas mal quand même. En m’en occupant de temps en temps (à l’envie) le soir, week-end il s’est passé 3 mois entre la compréhension/l’étude du manuel, la recherche de matériaux, la construction & la première flambée.
Conclusion
Je ne vais pas faire de conclusion sur son utilisation, n’ayant pas de recul sur celle-ci (ça viendra et je tâcherai d’en faire un billet). Globalement je suis satisfait & c’était plaisant, les solutions succédaient plutôt rapidement les problèmes. J’ai appris beaucoup car je n’avais jamais vraiment fait de béton seul ni même trop travaillé le métal. La partie « béton » n’a quand même pas été une partie de rigolade, en effet travailler protégé/masqué n’est pas dans mes habitudes.
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