L'Accumulation de Chaleur

Qu'est ce que l'accumulation de chaleur ?

L’accumulation de chaleur est définit par la capture ou le stockage de l'énergie thermique. Mais c'est bien plus que cela aussi, car il existe de nombreuses bonnes raisons pour stocker la chaleur :

• l'accumulation de chaleur permet d'économiser l'énergie, car ma chaleur redescend moins vite de la maison, qui elle-même à sont tour joue le rôle d'accumulateur. On peut aussi utiliser des matériaux spécifiques pour cela, principalement autour de la source de chaleur et aussi des éventuelles évacuations de fumées ;
• l'accumulation thermique électrique permet, elle aussi, de réaliser de belles économies, comme dans les pays où l'électricité est moins chère la nuit que le jour ;
• l'accumulation de chaleur autour d'un foyer produit automatiquement des températures de combustion plus élevées et donc, une meilleure qualité des gaz de combustion ainsi qu'un rendement de combustion accru ;
• l'accumulation de chaleur permet de choisir le moment où l'on chauffe dans la mesure où l'on peut stocker une réserve de chaleur. C’est appréciable lorsque l’on sait les problèmes que l’on a pour gérer notre temps de façon optimum au quotidien ;
• l'accumulation thermique permet de stocker la chaleur dégagée par de grandes flammes joyeuses, qui créent une ambiance chaleureuse, et ce, pour les poêles à accumulation à bois comme à gaz et de les restituer en différé.
• l'accumulation de chaleur n'est certes pas un élément essentiel pour obtenir une douce chaleur par rayonnement mais elle permet de disposer en permanence de cette qualité de chaleur inégalée.

L'expérience culturelle dans les pays froids

Historiquement, l'accumulation de chaleur est restée le « number one » dans les pays froids. Les poêles à bois à accumulation calorifique ont existé un peu partout en Europe. Mais ils ont presque entièrement disparu avec l'arrivée de la chaleur par convection, sauf dans les pays scandinaves et des régions alpestres. C'est surtout en Autriche et en Finlande qu'ils sont restés très utilisés, principalement à l’extérieur des villes où la coupe et le stockage de bois sont plus faciles.
 
L'accumulation thermique étant la technique de chauffe la plus performante, il n'est pas étonnant que, dans les pays où il est important de produire suffisamment de chaleur, elle soit toujours aussi demandée. Maintenant que l'économie d'énergie et l'écologie sont indispendables, l'accumulation fait un retour non négligeable dans les pays moins froids aussi.
 
Beaucoup insistent sur le fait que l'accumulation thermique n'est intéressante que pour les régions très froides et trop peu souple pour nos climats tempérés. Les anciens systèmes peuvent confirmer cette théorie car ils ont besoin d'un long temps de chauffe. Il est donc difficile de réagir rapidement aux variations des températures extérieures. En revanche, l'accumulation calorifique moderne utilise des matériaux qui possèdent un coefficient de conductivité très rapide. La pierre stéatite est un matériau précieux qui offre une conductivité thermique de 6,4 W/mK, car il chauffe trois fois plus vite que les briques en glaise utilisées dans les anciens appareils. De nouvelles briques dont la vitesse de conductivité approche de celle de la pierre stéatite existent sur le marché mais elles sont plus onéreuses.

Les poêles à bois à accumulation calorifique

Les poêles à bois à accumulation calorifique ont pour la plupart plus d'une tonne de matériau destiné à stocker la chaleur et sont équipés d'une tuyauterie spéciale qui permet d'extraire un maximum de chaleur des gaz de combustion (entre 90 et 95 %). De véritables poêles à bois à accumulation peuvent stocker de la chaleur pour au moins vingt-quatre heures, ainsi il suffit de brûler pendant deux ou trois heures et d’être chauffé pour la journée.
 
Ces appareils produisent essentiellement de la chaleur par rayonnement. Les poêles en briques sont également appelés poêles en faïence s'ils sont couverts de céramique. La brique n'emmagasine que peu de chaleur et encore, lentement. Par voie de conséquence, les poêles en faïence doivent toujours être très grands et nécessitent alors un temps de montage important (le plus souvent une semaine). Ces inconvénients font qu'ils n'ont jamais été très appréciés en Belgique et aux Pays-Bas. En revanche, ils font partie du folklore en Autriche et sont  donc largement vendus. En Allemagne et en Suisse, la plupart des poêles en faïence ne sont plus de véritables poêles à accumulation. On les appelle d'ailleurs Warmluftheizöfen : ils fournissent essentiellement de la chaleur par convection et ne stockent pour ainsi dire pas de chaleur mais  chauffent plus vite.
 
Les poêles à bois à accumulation thermique en stéatite fonctionnent presque toujours selon le principe du contre-courant : les gaz de combustion commencent par monter, puis redescendent. Ils sont beaucoup plus petits que les poêles en faïence d'antan et ont environ la moitié de leur volume. Le montage est très rapide parce qu'ils font appel à des modules en pierre. Ainsi, un poêle d'une tonne se monte en une seule journée environ. Ce type de poêle chauffe beaucoup plus rapidement que son semblable en faïence : au lieu de deux ou trois heures de chauffe, ils ont besoin de moins de trente minutes pour arriver à température. Et dans la plupart des cas, ils seront encore chauds de la veille.
 
Certains poêles dotés de la pierre stéatite, généralement entre 150 et 300 kg, peuvent accumuler de la chaleur pour une période allant deux à huit heures. Ils sont a

Les poêles à gaz à accumulation

Ces chauffages sont nouveaux sur le marché, ces poêles n'utilisent pas l'accumulation pour faciliter la vie de l'utilisateur, car l'alimentation et la combustion du gaz sont automatiques.
Toutefois il s’agit là des brûleurs d'ambiance qui permettent de produire de belles flammes jaunes sans grande déperdition thermique. En effet, les flammes trop grandes dégagent beaucoup trop d'énergie pour être consommées sur-le-champ. Si l'on veut obtenir le même jeu de flammes impressionnant avec d'autres appareils, la plupart de la chaleur fuit par la cheminée. Les brûleurs à gaz à accumulation stockent une grande partie de la chaleur pour la restituer plus tard, sous forme d'une chaleur rayonnante à la fois douce, économique et saine pour la santé, ce qui constitue un atout supplémentaire en faveur de ces produits.

Accumulation de la chaleur électrique

Dans beaucoup de pays, l'électricité est moins onéreuse la nuit que le jour. La Belgique applique en outre une différence de prix entre les heures de pointe et le restant de la journée. Avec l'accumulation thermique, on prend de l'électricité du réseau lorsqu'elle est la moins chère et on la stocke pour la restituer plus tard. Classiquement, elle est distribuée sous forme de chaleur de convection par le biais d'éléments en stéatite invisibles. Il existe aussi des appareils électriques qui accumulent la chaleur dans des éléments en stéatite visibles pour la libérer ensuite sous forme de chaleur par rayonnement.