Dans cet article, vous apprendrez comment chauffer votre maison avec un tas de compost, le monticule de Payne. Ce design a été inventé par le fermier français Jean Payne en 1970. La chaleur reçue de cette brouette est suffisante pour recevoir de l'eau chaude pendant l'année.
dans la vidéo ci-dessous, vous pouvez voir à un rythme accéléré comment le monticule est construit, décrit ci-dessous
Cette vidéo montre le même processus, mais à une échelle plus globale.
La production totale d'énergie thermique pendant 18 mois est d'environ 1,5 GW. Après la fin du cycle de fermentation, le monticule est utilisé comme engrais de haute qualité.
Emplacement et fondation
Le monticule doit être aussi proche que possible des consommateurs d'eau chaude. Notez que vous aurez besoin d'un accès d'un côté de la brouette pour l'équipement (tracteur ou chariot). La construction commence par créer le niveau de la surface aérée de la fondation, en versant un cercle de gros copeaux de bois secs, d'environ 60 cm d'épaisseur et 1,5 m de diamètre de plus que le monticule lui-même.
Pour améliorer la ventilation de la partie inférieure / centrale du monticule, il est recommandé de poser des tuyaux perforés de l'extérieur du monticule au centre, en les posant sur une fondation (copeaux de bois), en les pliant en cercle. Un tuyau de drainage flexible ondulé perforé de 4 pouces est une solution idéale, mais à défaut du meilleur, tout tuyau perforé de grand diamètre convient.
Les tuyaux peuvent être enroulés en cercle sous la coupe inférieure de la couche de fondation et peuvent passer à travers, mais les tuyaux doivent être recouverts de copeaux de bois d'en haut. Si vous avez 30 à 40 verges cubes (environ 23 mètres cubes) de «mélange chaud» (écorce de paillis ou mélange de paillis, copeaux de bois, sciure de bois, fumier). Le diamètre de la partie inférieure de votre monticule doit être de 16 à 18 pieds (environ 4,8 à 5,5 m) et le diamètre de la fondation de 20 à 22 pieds (environ 6 à 6,7 mètres).
Centre et périmètre.
Marquez le centre de votre monticule avec une cheville. Attachez une corde d'une longueur égale au rayon de la fondation de votre monticule. Laissez votre assistant marcher en cercle et marquez le périmètre de la future conception avec des chevilles. Ne retirez pas la cheville centrale. Après cela, marquez le diamètre de la base de votre monticule (comme décrit ci-dessus, il doit être inférieur de 1,5 m à celui de la fondation). Saupoudrer une couche de 60 cm de «mélange chaud» ou d'écorce de paillis sur le dessus de la fondation, formant la base du monticule. Étalez le matériau aussi uniformément que possible en évitant ses joints.
Tuyaux d'alimentation.
Ensuite, il est nécessaire de poser des tuyaux «puissance» (l'eau chaude proviendra du monticule pour les consommateurs) et «retour» (l'eau froide proviendra des consommateurs pour le monticule). Le tuyau «alimentaire» doit être posé du consommateur au centre du monticule. Attachez temporairement ce tuyau au piquet central, en laissant 3 mètres de stock pour pouvoir le connecter au tuyau dans la couche supérieure du remblai.
Retour
Les auteurs recommandent l'utilisation de dévidoirs en polyester de 90 mètres.
Laissez l'extrémité du tuyau de retour près du tuyau en laissant les consommateurs d'eau chaude. Commencez à poser le tuyau en cercle, en l'enroulant autour de la cheville centrale, jusqu'au bord extérieur, en évitant de plier le tuyau. (60 cm pour la première section centrale de la bobine). Dérouler progressivement les tuyaux, les poser autour du premier anneau de la bobine, en gardant une distance entre les tuyaux de 15 à 20 cm.Utiliser des parpaings ou des pierres pour garder la bobine tourne sur la base.
Pour une base de 4,8 m, vous devez faire 7 tours de la bobine, ce sera environ 36 mètres de tube. La première bobine (externe) doit être à un demi-mètre du bord extérieur du «mélange chaud». Après avoir posé la première couche de la bobine, posez la bobine à l'extérieur sur la fondation.
Mélange chaud. "Mélange chaud"
Versez quelques mètres cubes de «mélange chaud» sur le dessus du premier serpentin, en le nivelant avec un râteau jusqu'à ce qu'il affleure avec les parpaings. Des parpaings sont nécessaires pour que les bobines de la bobine ne bougent pas pendant la pose et en tant que niveau du mélange, et il était plus facile de déterminer l'épaisseur de la couche. Après avoir réparti le mélange au même niveau avec le bord supérieur des parpaings, retirez-les et remplissez les vides restants avec le mélange. Pour éviter le compactage du «mélange chaud», répartissez-le avec un râteau en vous tenant debout sur la fondation.
Répétez les deux étapes précédentes pour les couches 2 et 3. Parce que le mélange s'effondrera des spires externes de la bobine, le monticule commencera à se rétrécir. Cela signifie que vous devrez réduire la distance entre les tours de la bobine (de 20-25 cm à 15) pour obtenir 270m de la bobine, tirés du calcul d'une brouette avec un volume de 22 mètres cubes. Vous obtiendrez 7 à 8 couches d'une bobine en spirale. Pour les couches 4 et 5, vous devrez réduire le nombre d'anneaux de bobine de 7 à 6. Sur les couches 7 et 6, le nombre d'anneaux passera de 6 à 5, tout en maintenant la distance entre les spires de 15 cm et la distance entre le bord du remblai et la bobine externe de la bobine égale à 25 cm.
Lorsque vous avez posé toutes les couches de la bobine, la couche supérieure / dernière doit être connectée au tuyau «d'alimentation» que vous avez quitté plus tôt. Les auteurs utilisent un brûleur au propane à ces fins. Couvrir ensuite la dernière section de la bobine avec au moins 40 cm d'un mélange. N'oubliez pas que lors de la pose de chaque section de la bobine, il est nécessaire, dans la mesure du possible, d'éviter le compactage du mélange et de mesurer l'épaisseur de la couche et la fixation temporaire de la bobine, utilisez des parpaings.
Isolation thermique externe.
Lorsque vous avez terminé la construction de la partie principale du monticule, en posant une bobine d'échangeur de chaleur à l'intérieur, vous devrez faire une isolation thermique respirante de la partie intérieure. Pour ce faire, recouvrez le monticule d'une couche de copeaux de bois ou de foin non pressé. Cela fournira un accès d'air, avec une ventilation passive, aux bactéries à l'intérieur et augmentera la productivité en hiver. La couche isolante doit avoir une épaisseur de 30 à 60 cm.
Une fois la construction du monticule terminée, les tuyaux doivent être raccordés aux consommateurs d'eau chaude. Vous pouvez mettre des réservoirs pour stocker l'eau chaude ou la distribuer aux consommateurs à l'aide de collecteurs. Il est nécessaire de mettre une pompe qui pompera l'eau chaude dans le réservoir, à partir duquel, à son tour, la serre, le plancher chaud de l'immeuble sera alimenté. Tout plombier compétent pourra concevoir un tel système de distribution d'eau pour vous.
Votre monticule de compost devrait produire de l'eau à une température de 50 à 60 degrés 10 jours après la fin de la construction. Si le monticule est excessivement humide pendant la construction en raison de la pluie, ce processus peut se prolonger pendant 3-4 semaines jusqu'à ce que le mélange sèche. Les sondes à thermomètre de 1,5 m sont un excellent outil pour mesurer la température d'une brouette à divers endroits.
Dès que la température de votre monticule atteint 50-70 degrés, vous pouvez remplir le système avec de l'eau. Assurez-vous qu'il n'y a pas de sas d'air dans le système.Il est nécessaire de chasser l'eau du système jusqu'à ce qu'elle soit complètement remplie. Après cela, vous pouvez calculer les performances thermiques de votre système. Le moyen le plus simple consiste à mesurer la température de l'eau entrant à l'entrée du monticule, puis à mesurer la température et le débit d'eau à la sortie du monticule. Un monticule de 22 cubes avec une bobine de 270 mètres devrait fournir une température stable de 45 à 60 degrés à la sortie, à un débit de 1 à 4 litres par minute avec une température d'entrée d'eau de 7 degrés. En augmentant le débit de 1 à 4 l / min, jusqu'à ce que la température commence à baisser, vous connaîtrez les performances de votre système. Les tests doivent être effectués dans l'heure. Pour ce test, vous pouvez utiliser des débitmètres, des thermomètres, qui sont utilisés pour les mesures dans les capteurs solaires.
Après avoir connu la température de sortie et mesuré le débit d'eau, vous pouvez calculer la puissance thermique approximative de votre remblai. Par exemple: si votre débit d'eau est de 3 l / min à une température d'entrée d'eau de 10 degrés et une température de sortie de 55, alors le delta-t est de 45 degrés à un débit d'eau de 180 l / heure. Ensuite, nous calculons la puissance thermique par la formule Q = V * (1,16 * T). Où Q est la puissance en kilowatts, 1,16 est la capacité calorifique de l'eau et V est la consommation d'eau (mètres cubes par heure). Dans cet exemple, 9,3 kW / h sont obtenus. Il en résulte 38 000 kW / h en 6 mois. Vous pouvez rechercher sur Internet comment traduire ces chiffres en kilogrammes de charbon, de bois de chauffage ou en mètres cubes de gaz. Veuillez noter que votre monticule durera de 12 à 18 mois.
Un tel monticule avec un petit tracteur, 5 assistants et tous les matériaux peuvent être construits en 8 heures. Vrai poser la bobine, s'endormir avec son mélange, niveler avec un râteau est un travail difficile.
Les auteurs expérimentent différentes versions du mélange pour obtenir plus de chaleur pendant une période plus longue. Les matériaux en bois dur peuvent donner plus de chaleur que les matériaux mous. Mais les bois durs produisent de la chaleur pendant une période plus courte que les bois tendres.
Il est important qu'une partie du mélange soit constituée de copeaux broyés, pour assurer l'accès de l'air aux bactéries et créer la zone nécessaire à leur reproduction. Un remblai constitué uniquement de copeaux de bois donnera une température de 35 à 45 degrés en été, au printemps et en automne, mais se refroidira en hiver. Le paillis de l'écorce donnera une température de 50 à 60 degrés, s'il n'est pas contaminé par des déchets industriels. Les variétés de bois imputrescibles ne produiront pas de chaleur; elles n'ont pas besoin d'être utilisées. Le pin peut être utilisé en petites quantités. Les copeaux mélangés à de la sciure ou du fumier fonctionneront également. La production de chaleur et la valeur de l'humus obtenu dépendront de la qualité des matières premières une fois que votre brouette aura cessé de produire de la chaleur. L'humidité du monticule est également importante, avec une humidité élevée, l'eau remplira les espaces entre les copeaux et la sciure et réduira l'apport d'oxygène. À faible humidité, l'activité biologique des bactéries diminue. L'humidité optimale est de 30 à 50%. L'isolation thermique respirante ne permettra pas au monticule de se refroidir en hiver. Les tuyaux peuvent être réutilisés, ce qui réduira le coût des bâtiments ultérieurs. Lors de la pose des tuyaux, marquez leur emplacement, cela évitera des difficultés lorsque vous abattez le monticule
La photo montre un diagramme approximatif de l'alimentation en eau chaude, l'emplacement des capteurs de température et la composition du "mélange chaud"
Dans la pièce jointe, des instructions étape par étape pour la construction du monticule en anglais
Voir le fichier en ligne:
Toutes les formules sont tirées d'Internet.