Introduction

Un poêle de masse MiniMasse est un système de combustion de bois optimisé et orienté chauffage d’habitation fixe de petite surface avec inertie et des options cuisine.

Combustion optimisée car grâce à sa géométrie particulière et l’utilisation de matériaux réfractaires et isolants, la quantité de bois consommée est faible et les rejets de fumées imbrulées et de particules fines est très très en dessous d’un poêle à bois usuel (convection ou rayonnant : type Jøtul ou Godin) en utilisation classique.

Orienté chauffage d’habitation fixe car pesant autour de 450 kg . Il est cependant possible de fabriquer le cœur du poêle et de le déplacer avec un diable puis de démonter / remonter l’habillage (paroi extérieure).

De petite surface car son foyer lui permet de mettre maximum 5kg de bois, donc il convient aux maisons bien isolées inférieures à 75m² ou aux grandes yourtes de 40m².

Avec inertie car le principe de chauffage repose sur le stockage de l’énergie thermique d’une flambée de 1h30 dans de la « masse » qui restitue cette chaleur sur le temps long.

Avec option cuisine car il est doté d’une plaque de cuisson et il est possible d’utiliser le foyer comme four à la fin de la flambée.

Ce modèle de poêle à été conçu par la fondation AgirLowTech elle même s’est inspirée du travail de : Uzume, Peter Van Der Berg et Oxalis. La conception est sous licence CERN-OHL-S v2.

Les poêles de masses sont couramment et traditionnellement utilisés dans les pays scandinaves et d’Europe de l’est (Hongrie, Ukraine, …) car ils sont efficaces, économes en bois et confortables d’utilisation.

Le Principe

Poele de masse destiné à de petits habitats - Source : Agir Low Tech - Licence CC-BY-NC-SA 4.0

Le principe de fonctionnement du MiniMasse est le suivant : on remplit en bois le foyer maçonné avec la quantité correspondante : entre 2.5 et 5kilos de bois. Pour la méthode complète d’allumage voir ce lien.

Le bois brûle grâce à l’air arrivant par l’entrée d’air située sous le foyer (en fonction de votre installation cet air peut venir de la pièce ou bien de l’extérieur de la maison), cet air est préchauffé et injecté par des fentes sur les côtés et le fond du foyer. Au-dessus du foyer se trouve le brûleur isolé où les flammes s’engouffrent et créent des turbulences. Cela permet de maximiser la combustion des gaz de bois en montant à plus de 1000°C (pour plus de détails sur la combustion, jetez un coup d’œil à la rubrique Bases théoriques).

Elles tapent ensuite sur la plaque de cuisson qui peut être utilisé pour cuisiner . Les fumées chaude redescendent ensuite à gauche et à droite du poêle entre le coeur (endroit où l’on brûle le bois) et l’habillage (paroi de brique extérieur qui fait étancheité avec l’habitat). Un échange thermique important a lieu entre les paroi de l’habillage et les fumées au fur et à mesure qu’elles descendent dans celui-ci.

Ensuite les fumées remontent par l’arrière du poêle et sont évacuées dans la cheminée d’évacuation de diamètre 130 mm.

Enfin les fumées sont évacuées à l’extérieur de l’habitat, normalement si la combustion est bonne elles doivent être quasiment invisibles à l’oeil nu (pas de particules fines visibles) .

Avantages et Inconvénients

Un poêle de masse n’est pas une chaudière au fioul bardée de capteurs et automatisés : cette relative simplicité le rend robuste et accessible à l’autoconstruction. Mais comme toute solution il possède des avantages et des inconvénients.

Tout d’abord pensez a utiliser du bois sec (<20% humidité) et non peint/ vernis / traité / collé.

Avantages

Grand confort thermique et d’utilisation grâce a un temps de restitution de chaleur douce par rayonnement compris entre 12 et 24 heures
Facilité de prise en main et d’utilisation (1 seul chargement de bois, 2 clapets à ouvrir et fermer, pas de réglage d’air, …)
Grande liberté sur l’esthétique finale du poêle (enduit, brique terre cuite ou crue, mosaïque, …)
Très durable si bien utilisé (des poêles de masse ayant plus de 100 ans fonctionnent encore en Europe de l’est et en pays Scandinaves ) grâce à sa conception robuste et l’utilisation de matériaux réfractaires aux endroits fortement sollicités thermiquement
Accès visuel dans tous les recoins du poêle pour la maintenance et le nettoyage
Rendement global moyen (PCI) supérieur a 80%
Encombrement relativement réduit adapté à des habitats de taille moyenne / petit
Consommation de bois fortement réduite par rapport à un poêle classique (autour de trois fois moins)
Vitre avec vision sur le feu pendant la flambée..
Rendement de combustion supérieur à 90% (avec un taux de monoxyde de carbone inférieur à 1000ppm dilué) et donc pas de fumée visible durant la flambée
Cuisine sur plaque de cuisson et au four possible et pratique.
Le bois bûche est une des énergies les moins chères, locale et peu soumise aux fluctuations du marché international : le poêle peut donc vite être rentabilisé.
Peut être utilisé comme poêle étanche avec arrivée d’air extérieur.

Inconvénients

Pas mal de matériaux et de main d’œuvre donc prix élevé par rapport a une chaudière fioul.
Porte avec vitre de petite taille : évite les surchauffe mais petit feu visible.
Allumage plus lent qu’une chaudière automatique (5-8min)
Gestion du bois bûche avec découpe / séchage / fendage et stockage plus compliqué que fioul.
Nécessite des fondations solides.
Besoin de minimum 4m de conduit isolé vertical pour le tirage.
Difficilement transportable nécessite un démontage pour être déplacé mais néanmoins faisable.
Flambée ne dure qu’une heure et max 3 par jour par temps très froids : pas allumé en continu
Nécessite un détecteur de fumée et de monoxyde de carbone comme toute installation bois

Sécurité

Le poêle de masse fonctionne en brûlant du bois : il y a donc des risques de brûlures et d’intoxication aux fumées si vous ne l’utilisez pas correctement et que le poêle est réalisé dans les règles . Ces risques sont cependant faibles .

Malgré cela un détecteur de fumée et de monoxyde de carbone sont des équipements OBLIGATOIRES avec ce poêle.

Tout système de combustion demande un ou plusieurs entretien annuel de ramonage pour éviter les accumulation de matière dans les conduits et les feux de cheminées. Le fait que les poêles de masse ont un très bonne combustion ne vous dispense en aucun cas des entretiens annuels (ramonage et inspection des trappes de visites).

Bases théoriques

Théorie sur la combustion et le fonctionnement des poêles a bois – Atelier du Zéphyr
Ten commandments of combustion – Rocket Stove Institute (en anglais)
Explication et controverse de l’entrée d’air intérieur ou extérieur : un article de l’AFPMA (Association Francaise du Poêle Maçonné Artisanal) et un autre de la Wood heat Organisation Inc (traduit par Uzume)
2 articles techniques et très intéressant sur comment chauffe un poêle de masse : https://poele-cuisiniere.fr/un-poele-de-masse-comment-ca-chauffe/ et https://poele-cuisiniere.fr/un-poele-de-masse-jusquou-ca-chauffe/

Forum

Pour toute questions pensez à consulter le forum des poêles de masse open source : https://forum.poeledemasse.org/

Manuel de fabrication

Le Wiki de Agir Low tech sur le Minimasse ; l’intégralité des informations et de la documentation (très complet) : https://wiki.lowtech.fr/s/Poele_de_Masse.Petit_Habitat:Doc
Le logiciel de dimensionnement de poêle de masse codé par David : http://choisir.poeledemasse.org/
Carte des MiniMasse installés en France : https://minimasse.gogocarto.fr/map#/carte/@46.32,2.68,6z?cat=all
Carte des contributeur.ice.s du MiniMasse en France : https://minimasse-et-co.gogocarto.fr/map#/carte/@46.33,2.50,6z?cat=all

Coût

Mini Masse
Puissance sur 24 h avec une flambée par jour (W)	650 W
Bois par flambée (kg)	2.5-5kg
Poids (kg)	450 kg
Prix Indicatif *
Maçonnerie + livraison	1500€
Métallerie (acier + temps de travail amont) + quincaillerie (vitre / joints / vis / …)	1500€
Participation Agir Low Tech	650€
Participation au stage d’autoconstruction	1350€
TOTAL	5000€

*Prix pris en charge par le futur propriétaire du poêle ne prenant pas en compte l’évacuation de fumées traversant le toit (conduit + trou de toiture), la finition (enduit / mosaïque / carrelage / …), la fixation des plinthes et la préparation de la fondation du poêle.

Une augmentation du prix de l’énergie a provoqué une augmentation du prix de la brique d’environ 30% . Ces prix sont répercutés sur ce tableau mais cela peut continuer à évoluer.

Sources et ressources

Si votre habitat est plus grand ou moins bien isolé il existe d’autre modèle plus puissant comme le batchblock de Uzume : https://atelierduzephyr.org/auto-construction/se-chauffer/poele-de-masse-batchblock-v1-0/
Un autre modèle avec des très bonnes explications théorique et sur l’implantation du poêle : les poêle de masse oxalis : http://www.oxalis-asso.org/?page_id=3177
Le site d’Uzume , ressource inestimable sur les poêles de masse autoconstruits : https://www.uzume.fr/
La page Wikipedia des poêle de masse pour un peu d’histoire et de contexte : https://fr.wikipedia.org/wiki/Po%C3%AAle_de_masse
Le site de Peter Van Der Berg sur les BatchRocket : http://batchrocket.eu/fr/

Pour aller plus loin …