Première chose : le flux de chaleur se fait du plus chaud vers le plus froid. En fait on ne fabrique pas du froid dans ce genre de maisons, on a de la masse qui absorbe des calories.
La masse thermique est caractérisée par la capacité calorifique spécifique, exprimée en W/(m3.K) : c'est la capacité d'un matériau à stocker de la chaleur.C'est la quantité de calories qu'il faut apporter à un corps d'un m3 pour que sa température s'élève d'un degré. Certains l'expriment aussi en W/ (kg.K), l'idée est la même.
Imaginons deux cas extrêmes : une maison toute en isolation et une maison toute en masse.
Une maison toute en bois, sans murs ou dalles en béton ou en terre. La cabane au fond des bois canadiens.
Imaginons un temps d'hiver de là-bas, il fait froid, -20°C, et le poële fonctionne. Nous n'avons pas de masse pour absorber le flux de calories donc la température monte, monte. Si on ouvre la porte l'air chauffé sort et il fait instantanément -20°C dans la maison. On referme la porte, le poële fonctionne et la température remonte très vite.
C'est une maison qu'il est difficile d'apprivoiser sans système intelligent et de contrôle de température qui fonctionne quasi en permanence. Sans ce système il est préférable d'avoir une cheminée peu performante avec une maison moyennement isolée : l'apport de la cheminée est compensé par les pertes. L'été il y fait chaud. C'est le genre de maisons où le poële de masse est un vrai régal !
Une maison toute en terre (avec ou sans pierres). C'est la maison idéale pour le printemps et l'automne.
La terre accumule les calories durant l'été. Arrive l'automne, elle commence à les restituer, la température et la chaleur sont agréables... mais au bout de quelques semaines la maison voit sa température descendre et descendre... les murs radient du froid et la masion est peu agréable en plein hiver. Les habitants vivent la désagréable sensation de sandwich thermique : les murs radient du froid et le poële chauffe.
Arrive le début d'été et les températures remontent. Les murs encore froids apportent de la fraîcheur... là c'est un vrai bonheur. Mais les murs se réchauffent et il fait chaud à l'intérieur de la maison en fin d'été !
Une grande partie de l'humanité vit dans ce genre de maison : pisé, murs en terre... Voir le livre passionnant d'Ianto Evans.
Rajoutons une dernière caractéristique thermique : la capacité et la vitesse qu'a la surface d'un matériau à se mettre à la température de l'air ambiant. Exemple : un mur en ciment radie du froid quand un mur avec un enduit à base de chaux et de chanvre est dit "chaud"; chaud chaux.
Or on dit que la température perçue est la moyenne entre la température de l'air et la température des surfaces.
D'où les choix des pailleux :
- isolation en extérieur : on évite les enduits à base de ciment (au delà du fait qu'il ne respire pas et entraîne des problèmes d'humidité et nécessite une VMC pour évacuer la vapeur d'eau), on évite d'envelopper la maison d'une gangue de froid
- masse thermique en intérieur :
- petites masses (murs trombe par exemple) dont le décalage de phase est faible (10-12 h). Elles servent à restituer la nuit la chaleur retenue durant la journée (flambée, soleil).
- grandes masses : dalles, murs intérieurs (RDC). Elles servent sur une plus longue période et ont des décalages de phases de plusieurs semaines.
- surfaces chaudes : exemple enduits chaux-chanvre
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