Atelier scientifique :Maison du futur

• Qui: l’atelier scientifique, c’est-à-dire, un groupe de quelques élèves de seconde, encadré par un professeur.

• Où: au lycée Albert Camus, Rillieux-la-Pape.

• Quand: le mercredi à partir de 12h30.

• Comment: nous travaillons sur une maquette (1m x1mx1,8m) de maison sur laquelle nous faisons des tests pour la rendre énergétiquement autonome.

• Avec qui: nous sommes aidés financièrement par la région Rhône-Alpes et l’Academie Lyon et soutenus par le laboratoire de recherche, le CETHIL.

Qui sommes nous?

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75 : VMC double flux6 : étage hiver7 : étage été8 : « clim sans clim »

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1 : panneau solaire photovoltaïque2 : panneau solaire thermique3 : éclairage4 : puits canadien

Panneau solaire photovoltaïqueL’énergie solaire photovoltaïque, c’est quoi et à quoi ça sert ?C’est une forme d’énergie renouvelable permettant de produire de l’électricité en transformant le rayonnement solaire grâce à des cellules photovoltaïques. Les cellules sont reliées entre elles sur un panneau solaire.Les panneaux solaires photovoltaïques servent à produire de l’électricité pour charger une batterie ou alimenter un appareil électrique ou être revendue à l’EDF

Panneau solaire thermiqueLe fonctionnement d'un chauffe-eau solaire consiste en un transfert de l'énergie solaire absorbée par les capteurs vers un système de stockage. Ce transfert est exécuté au moyen d'un liquide antigel. Le liquide se déplace du capteur solaire (ou il se charge en chaleur) vers le ballon (ou il échange sa chaleur, pour réchauffer l'eau froide contenue dans celui-ci) L‘antigel refroidi retournant au capteur ou à nouveau elle sera réchauffée par le rayonnement solaire.

Eclairage à LED

Forme MR16- Diamètre 50mm- Culot GU5.3- 12V- 6 LED blanches- 2w- Blanc froid

-A raison de 4 h/jour, 4 x 365 = 1460 h par andonc 2x 1460 = 2920 Wh par andonc a peu près 3 kWh par anà 8,17 centimes par kWh

donc 24,51 cent.€ par an

Étage hiverConstitué de la VMC double flux et du plancher chauffant (relié au panneau solaire thermique) il permet de simuler le fonctionnement de la maison en hiver.

VCM double flux

Le système de VMC (ventilation mécanique contrôlée) double flux permet de renouveler l’air et de réchauffer l’air entrant grâce à la chaleur de l’air vicié qui sort.Cela permet une économie de chauffage : on a moins réchauffer l’air entrant.

ventilateurs

filtreéchangeur

préchauffage

Constitué du puits canadien et de la « clim sans clim » il permet de simuler le fonctionnement de la maison en été.

Étage été

« Clim sans clim »

Ventilateur

Tissu humide Dessicant

Air extérieur chaud

25°C

Air intérieur frais20°C

- L'air se dessèche en traversant du dessicant et se réchauffe

- Il refroidit ensuite en passant dans le tube grâce aux échanges thermiques avec l'air entre les deux tubes, plus froid.

- Enfin, cet air passe dans un tissue humide et arrive à l’intérieur encore plus froid !

On utilise la méthode du «  dessicant de Cooling »:

Air froid venant de l’intérieur

Air réchauffé30°C

Air refroidi 25°C

A => B : On dessèche l’air. La température augmente.

B => C : On refroidit l’air. L’humidité ne change pas.

C => D : On humidifie l’air. La température diminue.

Au final : On a gagné 5°C.

A

BC

D

Puits canadien ou provençal

Le puits canadien ou provençal utilise la différence entre la température de l’air et celle, plus fraiche (respectivement plus chaude), de la terre pour refroidir (ou réchauffer) l’air circulant à l’intérieur du tuyau, l’air chaud vicié étant évacué par la VMC.