ANNEXES : LES SOLUTIONS BIOCLIMATIQUES - BHEE

Tableau A 20. Comparaison entre différents milieux de stockage de l’énergie (Energie
stockée=106kJ=300kWh ; ∆T=15K) ((,) [1] cité par (Ahmad, 2004))
Annexes
Matériaux de stockage de la chaleur
Stockage par chaleur
sensible
Matériaux à changement de phase
Propriétés Pierre Eau Organique Inorganique
Chaleur latente de fusion [kJ/kg] * * 190 230
Capacité thermique massique [kJ/kg.K] 1,0 4,2 2,0 2,0
Masse volumique [kg/m3] 2240 1000 800 1600
Masse nécessaire au stockage de 106kJ [kg] 67000 16000 5300 4350
Masse relative ** 15 4 1,25 1,0
Volume nécessaire au stocka de 106kJ [m3] 30 16 6,6 2,7
Volume relatif** 11 6 2,5 1,0
* La chaleur latente de fusion n’est pas concernée par le stockage par chaleur sensible
** La masse et le volume relatifs sont basés sur la chaleur latente de stockage des MCP inorganiques
A6.4. Conditionnement du MCP
Le conditionnement des MCP repose sur plusieurs principes notamment la compatibilité
entre le matériau du réservoir de stockage et le MCP. Par ailleurs, quand le MCP devient
liquide, du fait de sa faible viscosité, le taux de fuite est fortement augmenté et le réservoir
de stockage doit assurer l’étanchéité. Enfin, le changement de phase produit une variation
de volume pouvant casser le conteneur si ce dernier ne peut pas absorber cette
modification.
Il existe de nombreuses techniques pour conditionner les MCP :
� Les macro capsules qui peuvent être constituées de sacs, bouteilles de plastique,
etc. Des procédés industriels utilisent le conditionnement dans des sphères de matière
plastique ou nodules qui sont manufacturés dans trois diamètres (77-78 et 98 mm) pour des
usages respectivement aux faibles températures de changement d’état (-3 à -15 °C), aux
températures intermédiaires (-3 à 15 °C) et à la température de stockage de la glace (0 °C).
Certains nodules spéciaux ont des températures de changement d’état de 27 °C.
� Les micro capsules qui sont de petites gouttes solides ou liquides emprisonnées
dans une coquille solide de 1 à 1000 µm de diamètre par un procédé physique ou chimique.
A6.5. Descriptif du MCP retenu dans
cette étude (Virgone, 2006)
Le produit Dupont Energain se présente sous la forme d'un panneau aluminium contenant
un composé solide de copolymère et de paraffine. Le produit est mis en œuvre directement
sur les murs et les plafonds intérieurs d'un bâtiment, derrière une plaque de plâtre par
exemple. Les panneaux DuPont Energain absorbent et libèrent la chaleur en fonction des
variations de température qui font réagir le composé en provoquant un "changement de
phase". Les panneaux ont des dimensions bien adaptées aux panneaux ordinaires de
plaque de plâtre (carrés de 120 cm de côté), sont peu massifs et simples à mettre en œuvre.
Les panneaux peuvent être facilement coupés à n'importe quelle dimension ou forme. La
manipulation des panneaux est sans risque, ils ne contiennent aucune substance toxique.
Thèse de doctorat - C. FLORY-CELINI 298 Université Claude Bernard