Les chambres froides écologiques

Comment réaliser un chambre froide écologique?

En théorie c'est assez simple, il suffit de faire comme une chambre froide classique en changeant 2 détails:
- L'épaisseur d'isolant: on en met beaucoup plus que les 6 à 8 cm d'isolant synthétique habituels.
- La nature de l'isolant: qui se doit d'être le plus écologique possible: bio-sourcé, local, non énergivore etc....
Par exemple avec 40 cm de botte de paille.

En pratique, c'est plus complexe. Les différentiels de températures entre l’extérieur et l'intérieur d'une chambre froide sont importants, et donc les murs sont soumis à des pressions de vapeurs saturantes importante.

Pour bien comprendre les enjeux consultez d'abord  notre page sur les problèmes d'humidités.

Le principale risque se situe en pleine été:
- Dehors l'air est chaud, il contient donc potentiellement une grande quantité d'humidité.
- A l'intérieur, l'air est froid , il ne peut pas contenir beaucoup d'humidité (voir pas du tout pour les frigo en température négative).

L'humidité extérieur va vouloir traverser le mur et rentrer dans le frigo. Ou elle passera par la porte quand elle sera ouverte.

Conséquence 1: Il va y'avoir trop d'humidité dans le frigo, qui va condenser sur les murs intérieurs voir créer du givre

Solution:
Si la chambre froide est équipé d'un moteur de frigo (une pompe à chaleur en fait), il y a un aérateur à l'intérieur qui produit le froid. C'est sur cet aérateur que va condenser l'humidité, et ils sont prévus pour l'évacuer. Dans ce cas pas de soucis.


Si la chambre froide n'a pas de système de refroidissement. Alors un déshumidificateur pourra être utile.

Tout cela dépend aussi de ce que vous entreposé dans la chambre froide et si l'ambiance à besoin d'être humide ou non.

Conséquence 2: Les murs vont se gorger d'eau ce qui peut dégrader certains isolants.

Solution 1: Utiliser un isolant qui résiste à l'humidité.
- Soit, le liège pour les isolant écologique. Son prix n'est pas négligeable et c'est une ressource limitée.
- Un isolant synthétique. Mais on perd le côté écologique.

Solution 2: Il faut réguler l'humidité dans le mur.

C'est un cas difficile car l'humidité vient surtout de l'extérieur, mais aussi un peu de l'intérieur car les légumes stockés peuvent dégager de l'humidité

On pourrait se contenter de faire comme pour une maison classique (voir le point sur les murs qui respire dans cette page), mais à l'envers. C'est à dire qu'il faudrait freiner la vapeur côté extérieur et la laisser rentrer à l'intérieur. En théorie ça peut fonctionner, mais en pratique on aime utiliser des revêtement lavables à l'intérieur pour pouvoir nettoyer facilement. Hors qui dit lavable, dit en général peu respirant.

Il serait donc préférable de jouer la sécurité, et d'utiliser un revêtement hygroréglable côté extérieur. Et éventuellement aussi côté intérieur.

Dans tout les cas, il faudra veiller à une très bonne étanchéité à l'air, intérieur, comme extérieur. Pas seulement pour limiter les pertes thermiques, mais aussi éviter les infiltration d'air humide dans l'isolant.

Concrètement comment faire:

Voici quelques exemples que nous avons pu mettre en œuvre ou vu mis en œuvre.

La solution récup, facile et pas chère:

Vous récupérez une caisse de frigo existante, une ancienne remorque ou camion frigorifique par exemple.

Vous la posez dans un hangar.

Vous l'entourez de bottes de paille.

Pour le frein vapeur hygroréglable extérieur, vous appliquer un enduite terre sur les bottes

Bien évidemment vous faîtes ça dans les règles de l'art. C'est dire:

- En faisant bien attention à protégé les bottes des remontés d'humidité du sol.

- Vous les protéger de tout risque d'incendie, provenant principalement des appareilles électriques dans ce cas.

- Vous les protéger de la pluie et tout autre source d'humidité.


La solution ossature bois:

Il s'agit de faire ça comme une petite maison ossature bois, sauf que l'extérieur serait à l'intérieur.

Pour l'ossature: Elle fait en général de l'épaisseur de l'isolant. Plusieurs techniques possibles, voir notre fiche sur l'ossature bois.

Pour l'isolant: beaucoup de choix son possible: la botte de paille, ou de nombreux isolants en vrac (balle de riz, ouate de cellulose etc...), ou d'autres techniques selon vos ressources et envies.

Le parement extérieur: L'enduit terre convient tés bien car il est hygroréglable. Mais si vous utilisez un bardage ou des plaques, il est préférable d'utiliser un frein vapeur hygroréglable derrières ce revêtement (en plus d'un pare-pluie si vous êtes  à l'extérieur).

Le parement intérieur:

Les possibilités sont plus réduites. Ce revêtement doit surtout pouvoir être lavable.

Pour cette raison, l'enduit terre n'est à priori pas adapté, surtout qu'il pourrait trop assécher l'air intérieur. Mais nous sommes preneur de retour d'expérience si vous essayez.

Un enduit chaux, avec une finition lisse comme un stuc peut convenir. Mais assez sensible au chocs.

Un pare-pluie, avec un vide d'air et un revêtement lavable (souvent étanche): revêtement synthétique (mais pas très écolo), bac acier,  panneau de bois (type OSB) huilé ou ciré etc...

Si il n'y a pas cette lame d'air ,il est préférable qu'il y'ait un peu d'isolant imputrescible derrière ce revêtement étanche . Ne serais ce que quelques cm, car cela fait un point froid étanche contre l'isolant, ce qui pourrais provoquer de la condensation, et sa dégrdation.

On peut mixer les 2 solutions, en récupérer ou achetant neuf une caisse frigo et en faisant une ossature autours.

Et la puissance du moteur?

Vous allez me dire, si la chambre froide est mieux isolée, je vais avoir besoin d'un moteur moins puissant.
Et bien pas forcément. En effet les moteur de chambre froide sont largement surdimensionné pour ce qui est de compenser calories qui passe au travers de la parois. Et pour cause, ils sont aussi fait pour refroidir rapidement ce que vous y faîtes rentrer.
En été, si vous faîtes rentré un palox de pommes à 30°c dans votre frigo , il faut que le moteur envoi un peu pour le refroidir rapidement et que la température ne fasse pas faire trop le yoyo.
Le reste du temps, le moteur tourne par intermittence quelques minutes de temps (un peu comme votre frigo). Ce qu'il n'empêche qu'au final il consomme beaucoup, car il s'agit de grosses puissances de plusieurs kw. D’où l'intérêt de bien isoler.

Donc, vous pourrez probablement réduire un peu la puissance du moteur, mais pas énormément.


Combien vais-je économiser?

En théorie, le calcul est assez simple à faire. Si par exemple on compare une parois de 6 cm de polystyrène avec 35cm de botte de paille, les pertes de calorie au travers de la parois sont divisées par 5.

En pratique c'est plus complexe, une partie de l'énergie est aussi perdu à chaque fois qu'on ouvre et ferme la porte, et qu'on rentre des produits à refroidir. Ça dépend donc beaucoup de l'usage. Mais il semble qu'on puisse facilement diviser la consommation pour 2 ou 3.

Nos retours d'expériences sur le sujet sont difficiles à évaluer. Tout d'abord il existe encore peu d'expériences sur le sujet, et à notre connaissance aucune de ces chambres froides ne sont équipés d'appareil pour mesurer la consommation. Équipement d'autant plus difficile qu'il s'agit d’alimentation en 380V en général, qui demande donc des appareils de mesures spécifique, difficile à trouver et plus onéreux.

Peux t-on faire une chambre froide sans système de refroidissement?

Les moteurs de frigo sont assez récent, hors jusqu'ici l'homme à fait sans.
Si on regarde le bâti traditionnel, et notamment la conception des caves, on se rend compte que l'on peut réaliser un bâtiment qui reste frais en pleine été.

Les principes sont c'est assez simple:

- Faire rentrer de la fraîcheur Pour cela on ventile fortement la nuit et on ferme tout le jour (sauf si il y a beaucoup d'humidité à évacuer).
- Stocker cette fraîcheur. Pour cela on va utiliser un matériaux lourd , que l'on mettra à l'intérieur de la pièce.
Le meilleurs matériaux sont ceux qui ont une forte capacité thermique: La terre, les pierres froides, le béton et surtout le plus efficace: l'eau.
- Isoler l'extérieur de cette masse, pour empêcher la chaleur de rentrer au travers du mur la journée.

A noter que les systèmes de puits canadien peuvent assurer ce rôle, car on va chercher la fraîcheur naturel du sol en profondeur . Mais attention, ça ne fonctionne que si l'installation a été parfaitement dimensionné et parfaitement réalisé (matériel adapté, pose parfaitement étanche etc). Ca ne s'improvise pas.

Ensuite pour aller plus loin, on peut se servir d'une des propriété de l'eau, qui libère de la fraîcheur lorsqu'elle s'évapore.
Divers systèmes exploitent ce principe:
A l'intérieur du bâtiment (Attention, il faut évacuer cette humidité pour que ça fonctionne):
- Le puits iranien.
- Les rafraîchisseur d'air .

Ou tout autre système qui utilise ce principe comme dans l'illustration ci-dessous.


A l'extérieur:
- La toiture végétalisé (tant qu'elle reste humide, il faut l'arroser en été).
- La plante grimpante. Efficace et facile à mettre en place. Elle permet aussi d'obtenir un rafraîchissement sur les murs.

Avec tout cela on arrivera au mieux à conserver le bâtiment à la température qu'il fait la nuit, voir un peu en dessous grâce à l'évaporation d'humidité.
Bref en pleine été, il paraît difficile de descendre en dessous de 10 à 15°C.



Ce n'est pas simple de faire un système écologique efficaces sans moteur de frigo qui permette de descendre en dessous de ces températures.
Vous pouvez tout de même trouver quelques exemples et tentatives sur ce site.

Mais on peut simplement alimenter le moteur de frigo avec panneaux solaires, car c'est justement l'été au plus chaud de la journée que le moteur frigorifique consomme le plus, la ou les panneaux produisent le plus.


On peut aussi s'orienter vers d'autres modes de conservation et de valorisation de votre production: séchage, stérilisation...
Le meilleur moyen d'économiser l’énergie reste de réduire ses besoins, ce sont les fameux negawats..

Remarque pour nos amis des climats tropicaux:

Tout les principes énoncés ci dessus sont les mêmes si vous essayez d'isoler une maison climatisée en climat tropicale.


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