Un mur Trombe est un dispositif architectural conçu pour capter et restituer la chaleur solaire de manière totalement passive. Ce système repose sur trois éléments fondamentaux : un matériau de stockage thermique (la masse thermique), une lame d'air et une vitre. Il existe plusieurs façons d'intégrer un mur Trombe dans un bâtiment : le béton, la pierre, l'adobe ou même l'eau peuvent servir à emmagasiner la chaleur du soleil. L'idée d'utiliser la maçonnerie pour stocker la chaleur et offrir une isolation contre le froid a été adaptée au mur Trombe dans les années 1950 par l'ingénieur français Félix Trombe.
Le principe de fonctionnement
Un mur Trombe collecte passivement la chaleur tout au long de la journée, puis la restitue progressivement pendant la nuit. Il se compose généralement d'une vitre séparée d'un mur épais par une lame d'air de 2,5 à 7,5 centimètres de profondeur. Durant la journée, le soleil chauffe le mur grâce au rayonnement infrarouge, tandis que la vitre emprisonne la chaleur à proximité immédiate du mur. Celui-ci s'échauffe toute la journée, puis rayonne cette chaleur vers l'intérieur de l'habitation la nuit venue.
Le mur qui accumule la chaleur est appelé « masse thermique ». Il est généralement constitué de pierre ou de béton, mais tout matériau dense capable de stocker la chaleur peut convenir. Le rendement d'un mur Trombe dépend de la quantité d'énergie que la masse thermique peut stocker, ainsi que de la chaleur captée à travers la vitre. Agrandir la surface vitrée afin de laisser passer davantage de lumière vers la masse thermique permet donc d'accroître l'efficacité du dispositif.
L'orientation du mur
L'orientation constitue un critère essentiel, en raison du déplacement du soleil au fil de la journée et des saisons. Un mur Trombe capte un maximum de chaleur lorsque sa partie vitrée est orientée vers l'équateur. Dans l'hémisphère nord, les murs orientés plein sud, avec un écart inférieur à 5 degrés par rapport au sud vrai, offrent les meilleures performances ; les fenêtres situées à moins de 15 degrés du sud vrai restent néanmoins efficaces.
Les conceptions alternatives
Un mur Trombe classique ne commence généralement à diffuser de la chaleur que plusieurs heures après le début de son exposition au soleil. Certains modèles intègrent des ouvertures de ventilation qui acheminent directement l'air chaud de l'espace situé entre la vitre et la masse thermique vers l'intérieur du logement, ce qui rend le système beaucoup plus réactif. D'autres conceptions utilisent des peintures spécifiques pour augmenter le taux d'absorption de la chaleur, tandis que certaines misent sur des matériaux alternatifs. Par exemple, quelques murs Trombe remplacent le mur de pierre par un réservoir étanche rempli d'eau, afin de réduire la masse totale de la structure.
Points de vigilance
L'utilisation d'un double vitrage empêche la chaleur de s'échapper et améliore nettement le rendement du mur Trombe. Veillez également à ce que la lame d'air entre la vitre et le mur soit parfaitement hermétique, afin d'éviter toute déperdition thermique par les interstices. Certains vitrages à faible émissivité sont conçus pour bloquer le rayonnement infrarouge : évitez ce type de verre pour votre mur Trombe, car il empêcherait le mur de chauffer correctement. Enfin, ces murs sont plus performants lorsque la masse thermique n'est pas isolée de l'intérieur du logement par une couche d'isolant ou de plaques de plâtre.
Source : https://jardin.98905.com/building-remodeling/energy-efficient-homes/1007118796.html