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Carnet de labo : Les 5ᵉ rencontres Pyromaniak et les rencontres informelles de la cuisson solaire (4/4) : la team rocket sans Miaouss

double vortex feu rocket low tech four pain oxalis analyse combustion

Voici le dernier d’une série de 4 articles sur des analyses de combustion aux 5èmes Rencontres Pyromaniakes 2026. Ce sont des articles assez denses et techniques. Je ne suis pas laborantin spécialisé en analyse de combustion : des imprécisions et erreurs peuvent être présentes.

Contexte

Dans ce dernier article je vous parle des inclassable. J’appelle ainsi les rockets que je n’ai pas pu faire rentrer dans les 2 précédents articles :). Ce sont des rocket a usage spécifique et très intéressant a instrumenter. Bonne lecture.

Le four à céramique de Jérémie

Infos

  • Conduit : double conduit latéral qui se réunit puis conduit 150 sur 30cm de long . Sonde au milieu du tronçons de 30cm
  • Brûleur : Rocket en L fortement inspiré des modèles Feu Follet avec une étagère de séparation arrivée d’air / bois. Permet de bien gérer la température en poussant, ajoutant ou retirant des toute petite section de bois mais nécessite une présence en continu devant le poêle.
  • Bois : douglas très sec (6-10%) et très fine section (1×1 cm ou 1x2cm et un peu de feuillus dans les même sections. Environ 7kWh de bois utilisé.
  • Utilisation : Première cuisson biscuit à 900°C de céramiques. Il s’agit d’une cuisson en palier :
    • 25 min pour monter a 200°C
    • puis 25 min pour monter a 300°C
    • puis 25 min pour monter a 400°C
    • enfin 1h pour monter a 900°C, 40 min a 900 et redescente lente en température.
  • Température foyer : 13.5°C (froid)
  • Température air ambiant : 13.5°C
  • Allumage à l’allume feu dans cheminée pour amorcer le tirage.
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Four poterie Jérémie, un vaisseau spatial qui fabrique des sculptures – Licence CC BY NC SA

Résultats

  • Excès d’air élevé lors du début (fonctionnement au ralenti) et plus bas a partir de 100 min (fonctionnement puissance nominal)
  • Température des fumées très haute en fin de cycle (550°C) mais en même temps le four est à 900°C
  • On voit vraiment bien la différence de qualité de combustion entre la période de chauffe lente par palier (avant 100 minutes) et la période de fonctionnement à fond (après 100min).
  • À noter que du fait des toutes petites sections de bois il n’y a quasiment pas de braises et donc lorsque Jérémie arrête d’alimenter le foyer pour redescendre en température (à 165 min) le feu s’éteint tout seul et ne dégage quasiment pas de CO.
  • Taux de CO sur la flambée 1070 mg/Nm3. C’est un bon résultat 1, en dessous du FV.
  • Rendement assez faible mais pas étonnant lorsqu’on doit monter à de si hautes températures.2

Le four à pain de JP et Marc

Infos

  • Conduit : Conduit diamètre 180 longueur 70. Sonde au milieu du conduit. Avec chapeau anti pluie.
  • Brûleur : de type boite (batchrocket) avec arrivée d’air latéral à l’avant du foyer et turbuleur en laine céramique.
  • Bois : 17.9 kg de mélange de bouts de chevrons et chutes de liteau (sec a cœur (11-14%) mais ayant pris la pluie (25-30% ext). Ce n’est donc pas le meilleur combustible !
  • Utilisation : Cuisson de 19.3 kg de pain + 3.5kg foccacia + 4.5kg de brioche. Petit couac avec l ‘équipe boulange : le four était chaud 1h d’avance sur l’enfournement.
  • Température foyer : 17.5°C (froid)
  • Température air ambiant : 17.5°C
  • Allumage au carton cagette
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Remorque four a pain Marc et JP – Licence CC BY NC SA

Résultats

  • Excès d’air très faible voir trop bas3, on observe à plusieurs reprises un décrochage/emballement lors de la recharge en bois. Cette emballement est beaucoup plus restreint avec la porte entrouverte = il y a un défaut d’air lors des recharges ou bien les sections sont trop petites.
  • Température des fumées moyenne qui permettent une longueur de cheminée très courte et donc plus pratique pour le déplacement de la remorque.
  • Ce graphique aussi montre bien les différent moment de recharge et emballement. La combustion est top en fonctionnement stable (avec des minimums aux alentour de 20 mg/Nm3 de CO soit des valeurs extrêmement basses) mais le rechargement pose problème4 (les pics sur la courbe).
  • De même le décalage four chaud / enfournement est riche d’enseignement . En effet, on constate que lorsque le feu passe en mode brasillement la combustion se dégrade et la courbe de CO monte en flèche (après 175min). D’où l’utilité d’un foyer étanche avec clapet de fermeture : cela permettrait de stopper l’alimentation en air des braises et donc d’éteindre complètement le feu (= plus de CO)5
  • Taux de CO sur la flambée 770 mg/Nm3 , très bon résultat6, en dessous du FV.
  • Ratio de pain/bois de 0.92 kg de bois pour 1 kg de pain. Sur une seul fournée7 alors que le but de ce four est d’enchaîner les flambées une fois le four chaud (inertie et isolation). De plus, le ratio est biaisé par le fait que l’enfournement du pain est arrivé une heure après que le four soit préchauffé.

Friture de beignets avec les Rock a Bilik

Infos

  • Conduit : 3 m en 125 avec double peau ventilé (pour ne pas brûler le barnum). Prise de mesure 40 cm au dessus du coude de sortie.
  • Brûleur : petit foyer en L en métal non isolé avec étagère de séparation. L’ enceinte de l’interface est isolé
  • Bois: 2.5kg (estimé à la louche) de douglas sec (12%) en section de 2x2cm ou 2.5×2.5cm.
  • Utilisation : réalisation de beignets de légumes dans de l’huile de friture a 180°C.
  • Température foyer : 19°C (froid)
  • Température air ambiant : 19°C
  • Allumage au carton et papier (8min car petit raté a l’allumage)
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C’est parti pour la friture !! – Licence CC BY NC SA

Résultats

  • Foyer en gros excès d’air. C’est lié à la grande cheminée et à l’étagère de séparation air bois.
  • Température des fumées haute car interface basique sans chicane pour ralentir les fumées.
  • Combustion plus chaotique lié selon moi lié à l’usage : la conception en L nécessite de pousser le bois régulièrement (comme sur le four a céramique sauf que Jérémie il est concentré a 100% sur l’alimentation en bois du foyer) et cuisiner des beignets en parallèle fait que le poêle n’est pas tous le temps utilisé à son fonctionnement optimal (timings pas concordants, oubli de pousser le bois…). On a donc des bouts de bois qui, en se consumant, s’écarte de la zone chaude et produisent alors beaucoup de fumée. Donc, on observe des pics de CO réguliers pendant la cuisson, sûrement lié à cela.
  • Je pense aussi que le fait que le foyer soit petit lui permet de monter vite en température mais, vu qu’il n’a ni isolation ni béton (et donc pas d’inertie), cela le rend beaucoup plus sensible à des variations extérieures comme un retard de pousse de bois ou un coup de vent.
  • Taux de CO sur la flambée : 2237 mg/Nm3. Un résultat en dessous de la norme EN15250. Mais au dessus des autres rockets vu précédemment . Cela reste très correct.
  • Un ratio kilo de beignet / kilo de bois non calculé mais sûrement très élevé :).

Conclusion

Et bien les rocket c’est toujours de la balle !! 🥳


On remarque que les rocket en L qui était très présents il y a quelques années sont moins plébiscités au Pyro. La grosse différence dans l’utilisation est la possibilité de gérer de façon beaucoup plus précise son feu (et de consommer moins de bois). Pour la céramique c’est un critère de première importance pour respecter les paliers de températures mais en contrepartie cela demande une concentration sur le feu bien plus élevé qui peut poser problème pour de la friture.

Pour le four a pain le modèle de foyer batch-bloc (très proche du DSSR2 de Peter Van Der Berg) montre des performances très élevées mais des pic de CO au niveaux des recharges en bois et une fois le feu presque éteint.

Dans l’ensemble, ces designs illustrent la polyvalence et la fonctionnalité des conceptions de poêles rocket. Et les analyse donnent des pistes d’amélioration pour faire encore mieux 🙂

Remerciements (bis)

Et ces données ont pu être récoltées notamment grâce à :

  • Agir Low Tech qui a accepté de louer l’analyseur de combustion ( car ça coûte environ 2500 euros à l’achat… )
  • Ojaf pour avoir fournis la tente qui a hébergé le labo pendant la semaine, son humidimètre et ses bras pour déplacer des rockets.
  • L’organisation des Pyromaniakes pour avoir soutenu et financé le projet.
  • Les participant.e.s qui sont venu me solliciter et qui ont accepté de percer des trous dans leur conduit de poêle 😅 (pour placer la sonde)
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On se quitte sur une belle image de brioche au feu de bois ! Un délice ! (et même que le lendemain on a eu des croissants/ pain au chocolat) 😋 – Licence CC BY NC SA
  1. Surtout que, même si je n’ai jamais instrumenté un four céramique à bois plus traditionnel, je pense que les rendements de combustion sont très très très en deçà (et que les flambées durent bien plus longtemps et consomment beaucoup plus de bois). ↩︎
  2. Même si les céramistes parlent de basse température pour des cuisson a 900°C… ah la relativité 🙂 ↩︎
  3. Regarder sur la courbe et pas la moyenne car celle ci prend en considération les ouverture de porte qui amène massivement de l’air ( la courbe O2 fait des montagne russes :)) ↩︎
  4. Hypothèse personnelle d’un manque d’air par rapport à la quantité de gaz de bois dégagée. ↩︎
  5. En plus cela évite le refroidissement interne du poêle par circulation ascendante d’air frais (effet de tirage) ↩︎
  6. Surtout en prenant en considération les pics de rechargement qui pourrait être évités. ↩︎
  7. Et sans compter brioche et focaccia 🙂 miam ↩︎
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Carnet de labo : Les 5ᵉ rencontres Pyromaniak et les rencontres informelles de la cuisson solaire (3/4) : en Mai fait ce qui te pellets.

Marc pellet mise en place analyse combustion low tech bruleur mange debout fondue

Voici le troisième d’une série de 4 articles sur des analyses de combustion aux 5eme Rencontres Pyromaniakes 2026. Ce sont des articles assez denses et techniques. Je ne suis pas laborantin spécialisé en analyse de combustion, des imprécisions et erreurs peuvent être présentes.

Contexte

Je ne suis pas un grand fan des pellets (ou granulés en français) 1 , néanmoins cela me semble intéressant dans certain cas (chauffage en zone urbaine dense, publics spécifiques par exemple) et notamment très adapté a la cuisine ou a la stérilisation. En effet le pellet permet notamment de très bonnes combustion, régulière et homogène. A cela s’ajoute la possibilité d’éteindre les pellets en fin de flambée. Et aussi l’avantage de ne pas rester devant pendant toute la durée de la stérilisation par exemple.

David Szumilo a beaucoup développé un concept de restauration collective a vélo autour des brûleurs a pellet et son approche me semble très pertinente. Plus d’info sur son site : du soleil dans nos assiettes.

Nous voila donc lancé sur l’analyse de deux brûleurs a pellets : celui de David et le mange debout à fondue savoyarde proposé par Marc de l’association Oxalis.

Modification cadre et comparatif

Les appareil a pellet du fait d’ajout d’électronique et de l’uniformité et l’homogénéité du combustible on des conditions plus restrictives de labellisation. Nous allons donc modifier le cadre de mesure et prendre les données flamme verte pour pellets :

  • Flamme verte nous dit donc que les CO doivent être en dessous de 300 mg/Nm3 et un rendement supérieur a 87%2
  • Les système a granulé testé ici fonctionne avec peu d’excès d’air on va donc retourner sur l’encadrement des mesure par 4% de CO2 (au lieu de 2% pour les rocket)

Le mange debout à fondue savoyarde à pellets

Infos

  • Conduit : sous la table, peut être transparent pour voir les flammes. Sonde au niveau de la casserole dans un conduit en laine céramique non présent en fonctionnement normal.
  • Bruleur : gravitaire a pellet avec une cartouche qui fait tomber petit a petit le pellet dans le brûleur
  • Combustible : 1.2 kg pellet
  • Utilisation : 1h de fondue savoyarde conviviale. Malheureusement la sonde est a l’emplacement de la casserole et nous avons donc du reporter la fondue.
  • Température foyer : 14.5°C (froids)
  • Température air ambiant : 14.5°C
  • Allumage au chalumeau gaz (1min)
Mange debout fondue savoyarde à pellets de Marc – Licence CC BY NC SA

Résultats

  • Peu d’excès d’air donc foyer bien chaud.
  • Température des fumées très haute car pas d’interface : juste le brûleur qui sort sur la gamelle a fondue. Donc un rendement pas fou malgré une combustion top = il reste trop de chaleur dans les fumées.
  • Taux de CO sur la flambée 189 mg/Nm3 , très bon résultat , en dessous du FV.
  • 50 min de fondue savoyarde théorique :)

Le cuiseur bain marie à pellets de David

Infos

  • Conduit : pas de conduit mais un ventilateur. Pour permettre de faire les mesures on a rajouté une jupe dans un bidon neuf (à l’allumage la peinture a un peu brûlé = ça pue) et un bout de conduit horizontal (qui ne crée pas de tirage)
  • Brûleur : C’est un top lit updraft ou brûleur a flamme descendante. Les pellets sont dans une cartouche on allume sur le dessus et les pellets carbonisent et libèrent du gaz qui s’enflamme en haut de la cartouche . A la fin de la combustion notre cartouche est rempli de charbon.
  • Combustible : 2.15 kg pellets
  • Utilisation : 2h de bain marrie pour réchauffer la nourriture en restauration collective
  • Température foyer : 6°C (froids)
  • Température air ambiant : 6°C
  • Allumage a l’allume feu fibre de bois
  • A noter que le protocole de mesure en rajoutant une interface modifie légèrement le fonctionnement du brûleur a pellets, mais il est peu probable que les effets sur la combustion soient significatifs.
Système pellets David avec interface pour mesure.

Résultats

  • Toujours très peu d’excès d’air
  • Température des fumées plus basse que sur le mange debout donc meilleur rendement.
  • Taux de CO sur la flambée : 50 mg/Nm3. Un résultat impressionnant (encore plus pour un brûleur en boite de conserve). Avec un minimum record a 16 mg/Nm3.
  • 1h40 de combustion en tout (un peu moins que 2h). La fin ne rend pas exactement compte des conditions réelles car en situation réelle David éteint les granulés en les plongeant dans l’eau (pas de gros pic CO a la fin)
  • Il ne reste que des charbons en fin de flambée ce qui est a la fois dommage car le charbon contient encore de l’énergie de combustion mais qui a l’avantage de se tenir. Ajoutez à cela qu’avec l’air qui souffle au dessus des pellets on peut espérer dégager très peu de particules fines avec cet appareil (hypothèse a vérifier par la mesure un de ces jours)3

Conclusion

Là encore, les résultats sont très bons : bien en dessous des seuil de 300mg /Nm3. Les rendements sont parfois un peu moins bons mais ce n’est pas étonnant vu l’usage souhaité. Un système de chauffage avec ces mêmes brûleurs aurait sans aucun doute un bien meilleur rendement.4

Je ne pratique personnellement pas la cuisson aux pellets mais ces valeurs donnent envie de s’y intéresser plus sérieusement. Pour gagner en rendement peut être que des interfaces isolées seraient un plus. Pour autant, il s’agit d’avoir un bon équilibre entre maximiser le rendement et permettre une construction simple et accessible.

Le prochain et dernier article de cette série sera dédié a d’autres poêles vus sur le pyros, ces poêles sont « inclassables » dans le sens où leur conception / fonction varie beaucoup.

Pellets david low tech combustion charbon reste bain marie cartouche
Cartouche du brûleur à pellet de David après la fin de combustion : il ne reste que du charbon – Licence CC BY NC SA
  1. Les granulés sont des produits transformés et industriels, fabriqués dans des méga usine centralisées. Le rendement énergétique sur la totalité de la chaîne de production n’est pas si ouf (avec transport/ séchage / broyage et compactage). Les poêles qui utilisent les pellets sont souvent très cheap dans leur fabrication et remplis d’électronique peu fiable, … ↩︎
  2. C’est une approximation : normalement un ETAS supérieur a 79% https://www.flammeverte.org/flamme-verte/le-label-flamme-verte et comme dit précédemment la notion de rendement est toujours a prendre avec des pincettes pour des appareil de cuisine ↩︎
  3. En effet les particules fines sont, entre autre, des particules de très petites tailles soulevé par l’air et emmené dans l’atmosphère . C’est pour cela qu’un poêle avec très peu de cendre c’est pas une bonne chose (contrairement a ce que dit la rumeur) : les cendres étant les minéraux du bois elle ne peuvent pas brûler donc soit elles sont dans le poêle soit dans l’atmosphère sous forme de pollution. ↩︎
  4. En effet le besoin de puissance instantanée pour la cuisine et la compacité des installations (transport) ne permet pas par exemple une circulation importante des fumées dans de la masse accumulatrice . Si l’on arrivait avec un grand conduit + de la masse thermique a récupérer la chaleur des fumées alors le rendement augmenterai. ↩︎

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Carnet de labo : Les 5ᵉ Rencontres Pyromaniakes et les rencontres informelles de la cuisson solaire (2/4) : 50 nuances de cuiseurs Oxalis.

mise en place analyse combustion oxalis cuiseur rocket wok friture churros interface low tech

Voici le second d’une série de 4 articles sur des analyses de combustion aux 5eme Rencontres Pyromaniak 2026. Ce sont des articles assez denses et techniques. Je ne suis pas laborantin spécialisé en analyse de combustion des imprécisions et erreurs peuvent être présentes.

Si vous n’avez pas encore lu le premier épisode, c’est par ici !

Contexte

Pour rappel le cuiseur 0xalis est un cuiseur rocket composé d’un bruleur dans un bidon de 60L et d’une interface interchangeable qui peut être échangée pour varier les usages. Petit florilège des interfaces existantes : four à pizza, casserole, wok, chauffe-eau, plancha, vitrocéramique…

Il s’agit du modèle que nous fabriquons en stage et beaucoup de cuiseurs rocket modèle Oxalis étaient présent sur ces Rencontres Pyromaniakes. Allez, c’est parti pour les résultats d’analyse ! 🚀

Un cuiseur Oxalis avec une interface wok

Interface Wok conduit 3m50

Infos

  • Conduit : 3m50 simple peau diamètre 150 inox 2 coude a 45° ; sonde 90 cm au dessus du coude de sortie
  • Bruleur : oxalis avec une seule arrivée d’air secondaire
  • Interface : Wok 42L (65cm) isolé laine céramique avec déflecteur « zéphyr »
  • Bois : 3.82 kg de douglas 12% humidité moyenne , section 3-5 cm
  • Utilisation : monté a ébullition pour pâtes de 25L d’eau initialement a 12°C. Pas de couvercle.
  • Température foyer : 72°C (tiède)
  • Température air ambiant : 30° (soleil sur la tente labo)
  • Allumage au chiffon d’huile
cuiseur oxalis low tech chargement analyse combustion
Remplissage oxalis wok 3m50

Résultats

Licence CC BY NC SA
  • Beaucoup d’excès d’air = valeur lambda (peut être liè au 3m50 de conduit)
  • Température des fumées haute
  • Taux de CO sur la flambée 725 mg/Nm3 , super résultat très étonnant pour un rocket en bidon. Allez c’est bon on remballe 🙂
  • Temps d’ébullition 33 min soit environ 0.75L d’eau par minute .

Interface Wok 42L conduit 1m

Infos

  • Conduit : 1m simple peau diamètre 150 inox ; sonde 30 cm au dessus du coude de sortie.
  • Bruleur : oxalis avec une arrivée d’air secondaire
  • Interface : Wok 42L (65cm) isolé laine céramique avec déflecteur « zéphyr »
  • Bois : 3.5 kg de douglas 12% humidité moyenne , section 3-5 cm
  • Utilisation : monté a ébullition pour pâtes de 25L d’eau initialement a 12°C. Pas de couvercle.
  • Température foyer : 190°C (chaud)
  • Température air ambiant : 26° (extérieur)
  • Allumage au chiffon d’huile
cuiseur oxalis low tech chargement analyse combustion
Remplissage oxalis wok 1m
Licence CC BY NC SA

Résultats

  • Moins d’excès d’air (car moins de tirage)
  • A 15 min, la recharge du foyer a été trop conséquente (ou les sections de bois étaient trop petites) ce qui a créé un dégagement trop important de gaz de bois. Tout ces gaz de bois en excès n’ont pas réussi a réagir avec l’oxygène (chute de la quantité d’O2 sur la courbe) et donc on observe un pic de CO a 3000 mg/Nm3 pendant 30s. Nous on appelle ça un overfuel (avec fumée grise).
  • Température des fumées plus haute (sonde plus proche de la sortie des fumées)
  • Taux de CO sur la flambée 516 mg/Nm3 , encore mieux qu’avant . Super résultat.
  • Temps d’ébullition 28 min soit environ 0.9L d’eau par minute . Semble cohérent avec le meilleurs rendement moyen.

Interface four à pizza

Infos

  • Conduit : 1m simple peau diamètre 150 aluminé ; sonde 30 cm au dessus du coude de sortie.
  • Bruleur : oxalis avec deux arrivée d’air secondaire et cendres au fond
  • Interface : four à pizza V4.2, boite découpée laser et sole brique Fayole ep 3cm. Isolé en laine céramique et laine de roche. Porte non isolée.
  • Bois : 5.8kg de douglas 14% humidité moyenne , section 3-5 cm
  • Utilisation : cuisson de cookies
  • Température foyer : froid mais non mesurée
  • Température air ambiant : 23° (extérieur)
  • Allumage au chiffon d’huile
  • A noter que la mesure totale est plus longue que celle affichée car ce sont en réalité 7 plaques de cookies qui ont été réalisées et avec un temps d’attente entre la chauffe et l’enfournement des premiers cookies ( mauvaise synchronisation entre cuistot.e.s et analyste). La courbe présentée ici est donc une courbe tronquée avec seulement l’enfournement de 2 plaques de cookies (même durée de cuisson mais pas 30 min d’attente avant enfournement).
four oxalis low tech cuiseur rocket pizza
Four oxalis V4.1 a la sortie de l’atelier- Licence CC BY NC SA
Licence CC BY NC SA

Résultats

  • Pas mal d’excès d’air (surement la faute a la double arrivée d’air secondaire – qui permet cependant d’éviter l’accumulation de braise sur les cuissons de plusieurs heure mais dessert sur la combustion).
  • A la fin on remarque bien les pics de CO quand on cesse d’alimenter le foyer, en effet le poêles rockets idéaux pour avoir toujours des taux de CO bas devrait tourner à fond sans jamais s’arrêter (c’est un peu le cas sur des cuissons de pizzas mais on n’en a pas fait aux Pyro 2026).
  • Température des fumées plus basse (le parcours des fumées est plus long dans le four que sous les woks). Et rendement plus haut de ce fait. On passe le seuil de la EN 15250 mais on sort quand même trop chaud pour passer au dessus des 75% de rendement.
  • Taux de CO sur la flambée : 1047 mg/Nm3 , moins bien que pour les woks mais encore bien en dessous du Flamme Verte (FV).
  • Montée a 250° sur sole en 24min et cuisson de cookie en 6min.

Interface friteuse Léo mode churros

Infos

  • Conduit : 1m simple peau diamètre 200 aluminé ; sonde 30 cm au dessus du coude de sortie.
  • Bruleur : oxalis avec deux arrivée d’air secondaire et cendres au fond. arrivée de bois en 180 au lieu de 150.
  • Interface : Wok 42L (65cm) avec déflecteur amovible qui permet de détourner les flammes du wok pour temporiser si huile trop chaude + tank a eau bouillante pour pâte à churros
  • Bois : douglas 14% humidité non pesé (section 2-4 cm)
  • Utilisation : cuisson de churros salés
  • Température foyer : froid mais non mesurée
  • Température air ambiant : 18°C
  • Allumage au chiffon d’huile
  • A noter que la mesure a été prise en cours de flambée (début non mesurée car la session friture a durée au moins 1h30 et je suis arrivé en cours de route)
analyse combustion oxalis cuiseur rocket wok friture churros interface low tech
Friteuse churros de Léo instrumentée avec l’analyseur de combustion – Licence CC BY NC SA
Licence CC BY NC SA

Résultats

  • Énorme excès d’air (double arrivée d’air secondaire + diamètre arrivée de bois 180 + conduit 200+ arrivée de bois a 50% rempli)
  • Des pics de CO plus régulier car la cuisson des churros demande un contrôle précis de la température et donc un foyer pas rempli sous peine de surchauffer l’huile
  • Température des fumées plus basse que sur wok (une partie de la chaleur est capté par la cuve a eau et l’excès d’air important dilue surement les fumée avec de l’air froid). Donc le rendement est équivalent.
  • Taux de CO sur la flambée 1399 mg/Nm3 , moins bien que pour les autres wok mais encore en dessous du Flamme Verte (FV).
  • Je n’ai pas compté le nombre de churros ! 😅

Interface friteuse Léo mode précuisson

Infos

  • Conduit : 1m simple peau diamètre 200 aluminé ; sonde 30 cm au dessus du coude de sortie.
  • Bruleur : oxalis avec deux arrivées d’air secondaire et cendres au fond. arrivée de bois en 180 au lieu de 150.
  • Interface : Wok 42L (65cm) avec déflecteur amovible qui permet de détourner les flammes du wok pour temporiser si huile trop chaude + tank a eau bouillante
  • Bois : douglas 14% humidité (section 2-4 cm)
  • Utilisation : cuisson de frites (première cuisson a 150°C)
  • Température foyer : froid mais non mesurée
  • Température air ambiant : 19.5°C
  • Allumage papier cagette
  • A noter que la mesure n’as pas été prise sur la totalité de la flambée. On a arrêté la mesure quand le stock de bois pesé était écoulé.
cuiseur oxalis low tech chargement analyse combustion
Remplissage oxalis wok friteuse précuisson frites (petites sections de bois) Licence CC BY NC SA
Licence CC BY NC SA

Résultats

  • Excès d’air plus bas que pour churros (arrivée de bois rempli a 90% = fonctionne a pleine charge).
  • Sections de bois un peu petite pour plus de puissance mais du coup plus de pic de CO et risque d’overfuel (comme a 25 et 60 min). Et aussi une seul personne qui coupe les frites / check 2 feu donc moins de régularité sur le chargement / repoussage du bois .
  • Température des fumées plus basse que sur wok classique (une partie de la chaleur est captée par la cuve a eau). Et les fumées sont moins diluées donc le rendement est meilleur que pour les churros.
  • Taux de CO sur la flambée 964 mg/Nm3, mieux que pour les churros et encore bien en dessous du Flamme Verte (FV).
  • Je n’ai pas compté le nombre de frites non plus 🙂 Environ 2 gros écumoires et demi de frites en 6min.

Interface pasteurisation

Infos

  • Conduit : 1m60 simple peau diamètre 150 aluminé ; sonde 40 cm au dessus du coude de sortie.
  • Bruleur : oxalis avec une arrivée d’air secondaire
  • Interface : chauffe eau (100 ou 150 L) avec échangeur pour pasteuriser (monter a 80°C) du jus de pomme. Débit habituel 300L de jus / heure.
  • Bois : 3.79 kg sapin 10% humidité (section 3×5 liteau)
  • Utilisation : pasteurisation de gingembrette (en bouteille et fut) pour le samedi soir.
  • Température foyer : froid mais non mesurée
  • Température air ambiant : 19°C
  • A noter que la mesure n’as pas été prise sur la totalité de la flambée. Je suis arrivé en retard et je n’ai mesuré que la partie pasteurisation et pas celle de chauffe du ballon. Donc avant le graphique il y a 43 minute de chauffe (eau a 12°C au début) et 5kg de bois consommé en plus.
Pasteurisateur a jus de pomme – Licence CC BY NC SA

Résultats

  • Excès d’air très bas pour un rocket ( je pense que la combustion se poursuit dans la double paroi du chauffe eau). Intéressant car indique surement un tirage plus optimum que les précédents.
  • Alors on voit bien les deux phases : la phase d’attente du public pour la démo ou il n’y a que des braises et un taux de CO élevé (comme un barbecue) et la phase ou on recharge en bois et ou le CO fait un pic le temps que le bois s’enflamme correctement puis chute drastiquement 1
  • Température des fumées relativement basse, surement car beaucoup d’échange avec le chauffe eau (des chicane de mémoire) et donc rendement élevé ! On est au dessus de 75% Victoire !2 ✌️
  • Taux de CO sur la flambée : 409 mg/Nm3. C’est le meilleur score de l’équipe rocket Oxalis ! (avec un min a 20mg/Nm3)
  • Débit réel calculé : 75cl en 12s soit 225L/h pour la gingembrette.

Conclusion

Excellent… rien a ajouter ! 😝

En développant un peu les résultats des rocket Oxalis dans ces différentes configurations oscillent entre bon et excellent. C’est d’autant plus impressionnant pour des poêles en autoconstruction fait avec des bidons de récup. Se dire que l’on a des performances sur le CO équivalentes a des poêles fabriqué en industrie c’est quand même dingue ! Cela confirme donc les signaux visuels et les savoirs empiriques que l’on avait déjà. Des points intéressants pour les futurs conceptions de rocket Oxalis.

Quelques remarques et idées d’améliorations néanmoins :

  • La double arrivées d’air semblent être une fausse bonne idée : cela augmente inutilement l’excès d’air. Rehausser les arrivée d’air pour limiter l’impacte de l’accumulation des braises serait plus pertinent (sauf usage intensif peut être).
  • Les fumées sortent trop chaude la plupart du temps : optimiser la récupération de chaleur sur les interface semble être un moyen d’augmenter le rendement réel (= plus de chicane / ralentir les fumées). A voir l’impact sur la fabrication (simplicité) et sur l’utilisation (allumage plus poussif).
  • Les section de bois les plus adapté semblent être du 3-5 cm : moins de risque d’overfuel. Cependant cela dépend des usages car on a parfois besoin de plus ou moins de puissance instantanée. Il est donc difficile de faire coller nos usages a la meilleure combustion possible. Néanmoins, les exemple ci dessus montrent que même en faisant varier les sections et avec des overfuel on garde un seuil moyen en dessous des 1500mg/Nm3.
  • Le remplissage de l’arrivée de bois ne doit pas dépasser 70-80% du tube sous risque d’ overfuel.
  • Les rocket font des combustions bien moins bonne en début et fin de flambée (comme tout les poêles). Quand il n’y a que des braises : on a des gros pic de CO. Une solution pourrait être de réussir a éteindre totalement le feu dans ces période la (plonger les braises dans l’eau ou étanchéifier totalement le foyer). Malheureusement ça me semble très compliqué a faire sur un rocket…

Voila donc ce qui conclu le farandole des cuiseur modèle oxalis. Et on se quitte sur une photo d’une interface vitrocéramique et four crée par Marc et qu’il utilise même en intérieur chez lui (casserole propre garanti). Prochain épisode sur des appareils a pellet...

Licence CC BY NC SA
  1. Pour rappel, avec le cadre que l’on s’est fixé on ne prend les mesure qu’entre les 2 traits roses en pointillé. Cela illustre bien que les chiffre dépendent pas mal de ce que l’on choisit de regarder 🙂 ↩︎
  2. Rappel le calcul de rendement est une approximation et le calcul exact de la norme EN 15250 est lui même peu représentatif du rendement des rockets cuiseurs. ↩︎
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Carnet de labo : Les 5ᵉ rencontres Pyromaniakes et les rencontres informelles de la cuisson solaire (1/4) : Informations générales

Exemple analyse combustion Minimasse

Voici le premier d’une série de 4 articles sur des analyses de combustion aux 5eme rencontres Pyromaniakes 2026. Ce sont des articles assez denses et techniques. Je ne suis pas laborantin spécialisé en analyse de combustion : des imprécision et erreurs peuvent être présentes.

Contexte

En 2026 et plus exactement la semaine du 13 au 19 avril ont eu lieu les 5èmes Rencontres Pyromaniakes organisées par le réseau Feu Follet : des acteur.ice.s de l’autoconstruction et du feu de bois (dont nous faisons partie et qui sont en quelques sorte nos mentors du rocket 🙂 ) .

De plus, cette année la rencontre était double car, a nos pyromanes préféré.e.s, venait se rajouter des adeptes de la cuisson solaire et leurs multiples paraboles et fours helioréactifs !

Pour plus d’images / retours de ces rencontres d’anthologie :

Voila pour le contexte des Pyromaniakes mais quelle rapport avec un labo ?

Le labo des Pyro Kesako ?

Comme vous le savez peut être si vous nous suivez sur les réseaux, l’Atelier du Zéphyr est contributeur de la fondation Agir Low tech sur le projet Minimasse . Cela fait donc maintenant plus de 2 ans que nous participons activement au développement de ce petit poêle de masse pour habitat entre 40 et 80m2 . Dans le cadre de ce développement nous avons participé a plusieurs sessions d’analyse de gaz de combustions dans les locaux de l’AFPMA du Lycée des métiers du bâtiment de Felletin dans le but d’améliorer la conception du Minimasse pour optimiser ses performances ( combustion, rendement …).

De ces analyses de combustion récurrentes sur le Minimasse nous est venue une envie : mesurer et analyser les rejets de combustion des poêles rockets (par exemple notre four a pizza Oxalis) pour pouvoir confirmer le savoir empirique (pas de fumée visible , peu de bois utilisé, conduit pas encrassé) avec des données chiffrés . De plus, quel meilleur endroit que les Rencontres Pyromaniakes pour effectuer ces mesures ? C’est surement l’endroit ou la concentrations de rockets est la plus importante de France !

Et nous voilà donc partis pour quantifier et analyser les gaz de combustion de poêles rocket présent sur ces 5èmes Rencontres.

Le cadre des mesures

Vocabulaire

Monoxyde de carbone = CO = gaz inodore/ incolore inflammable et toxique = dans une combustion parfaite physiquement parlant on en produit pas = on en veut le moins possible a la sortie de nos poêles.

Dioxyde de carbone = CO2 = gaz inodore /incolore ininflammable et toxique = dans une combustion parfaite physiquement c’est avec la vapeur d’eau le seul gaz produit = donne une indication de a quelle point ça brule.

Le matériel

Pour réaliser ces analyse nous utiliserons un analyseur de combustion ECOM EN2 avec pot barboteur. Cet appareil permet de mesure l’oxygène (O2), le dioxyde de carbone (CO2), la température des fumées, la température de l’air ambiant, les oxyde d’azote (NOx) et le monoxyde de carbone (CO).
A noter que les sondes sont fragiles et s’usent. On ne les met donc pas en contact avec les fumées quand on dépasse 5000 mg/Nm3 de CO : on ne prends pas les données des 30s après allumage et si le pic est franchi lors d’une flambée on retire la sonde.

Nous utilisons également un humidimètre basique pour mesure l’humidité du bois (DrMeter MD812), un thermomètre laser (Fluke 62 MAX+), une balance 10kg +-5g , un mètre ruban, un crayon et des feuilles volantes pour noter le déroulé des flambées car pas de réseau sur le lieu des rencontres. 😁

Quels rockets mesure t’on ?

On a pas pu mesurer tout les poêles rockets présents aux Rencontres Pyro. Les mesures on été effectuées principalement a la demande des participant.e.s. On a donc des cuiseurs oxalis (avec différentes interfaces : pasteurisateur, wok, four a pizza, friteuse a churros), des cuiseurs a pellets (DSDNA), un four à poterie rocket en L, un rocket en L, un four a pain batchrocket, une plancha (Ojaf).

Quel indicateur ?

L’indicateur principal que nous regarderont pour estimer la qualité de la combustion est le monoxyde de carbone (CO). Il s’agit en effet d’un indicateur assez « simple » à mesurer et qui donne un ordre d’idée de la qualité de la combustion. Bien sûr, cet indicateur est limité (comme tout les indicateur) et sujet à biais : bas monoxyde de carbone (CO) ne veut pas forcement dire bonne combustion mais dans la plupart des cas cela se vérifie.

Plus d’info sur la combustion : https://atelierduzephyr.org/ressources/introduction-au-feu-de-bois/

A noter que le CO sera affiché ici en mg/Nm31 c’est a dire la masse de monoxyde de carbone dans un m3 de fumée à 20° et 1 atm.2

Le protocole de mesure (que mesure t’on et comment ?)

Ensuite, une fois que l’on sait quel matos on utilise et sur quoi, il faut réfléchir à comment l’utiliser…

Lorsque l’on instrumente un poêle de masse, les mesures sont prises selon la norme EN152503 . Cette norme détaille le cadre de la prise de mesure. Par exemple, les mesures de CO sont effectuées entre le passage au dessus de 4% de CO2 (CO2 = bois qui brûle et on considère qu’a 4% le feu a bien démarré) et le passage en dessous de 4% de CO2 et pendant la mesure on n’ouvre pas la porte et on n’intervient pas sur le feu.

Or il n’existe pas de norme pour les poêles rockets (allez y l’AFNOR on vous attends 😜 ) et celle des poêles de masse n’est pas forcément adaptée : sur un rocket on remet du bois en continu et la plupart des poêles rocket avec des taux de CO2 très bas4 (certain son quasiment toujours en dessous de 4%) donc prendre les mesures que entre les 4% c’est pas très pertinent…

De même, sur un poêle de masse on mesure pendant toute une flambée mais sur un poêle rocket a quoi correspond une flambée ?

Bref, plein de réflexions théoriques et de jus de cerveaux. 🤯

Du coup, pour avoir une base permettant de comparer les résultats, j’ai fixé arbitrairement un cadre d’analyse de donnée :

  • Les mesures sont prises entre le passage au dessus et en dessous de 2% de CO25 : ça nous permet d’avoir une meilleurs vision sur ces poêles avec un gros excès d’air (en contrepartie on pénalise notre moyenne de CO car la fin et le début d’une flambée sont souvent les moins bonnes au niveau des rejets6). Sur les courbes la zone de mesure sera représenté par 2 traits pointillés roses.
  • La mesure se déroule sur un usage habituel du poêle : par exemple pour le four on considère une cuisson de cookies et on prends la mesure de l’allumage7 jusqu’à la fin de la cuisson, pour le four a pain on est sur une cuisson de pain + brioche + fougasse, pour le wok sur faire bouillir de l’eau pour des pâtes… Cela rend moins pratique pour comparer les courbes entre elle mais cela donne un aperçu de l’usage réel des rockets8
  • On prend des notes avec le déroulé de la flambée : quand rajoute-t-on du bois ? Observations de signes visuels importants (fumée noir par exemple) …
  • On prends un maximum de donnée autour du poêle 9 : longueur du conduit, température du foyer, température ambiante, quantité de bois brulé, humidité et essence du bois brulé, géométrie du foyer du rocket.

Traitement des données :

Ordre de grandeur

Mais a quoi peut on comparer ces données ? Bonne combustion, kesako ? On va s’appuyer sur la norme EN 15250 (poêle de masse) et le label Flamme Verte (tout poêle).

  • La EN 15250 dit que pour les poêle de masse il faut, en moyenne sur la flambée, un rendement supérieur a 70% et un taux de CO inférieur a 3750 mg/Nm3.
  • Le label Flamme Verte dit notamment10 que pour obtenir le label il faut un rendement de 75%11 et un taux de CO inférieur a 1500mg/Nm3

Donc en partant des ces 2 référentiels on va se dire que si on est en dessous des seuil de la EN 15250 notre combustion est bonne et que si on est en dessous de ceux du Flamme Verte elle est très bonne 🙃

Limites

Comme toute étude il y a des limites / imprécisions / flous / données manquantes. Voici celles que j’ai identifiées :

  • Cet appareil ne mesure pas les particule fines et les COV ( il en existe mais le prix augmente drastiquement) nous ne sommes donc pas en capacité d’analyser les dégagement de particule fine (PM 2.5 et PM10) et de COV des rocket. Pour pouvoir comparer avec le label flamme verte il nous faudrait ces valeurs.12
  • J’ai choisis de ne pas mettre les NOx sur les graphiques pour plus de clarté . Néanmoins les valeurs semblent en dessous des seuils. 13
  • Le rendement affiché par l’appareil est une approximation du rendement de la norme EN 15250. 14
  • Sur chaque rocket, une seul prise de mesure a été faite et par tout le temps la même personne : j’ai donc pu faire des erreurs ou avoir de la chance dans mes prises de mesure.

Courbes

Et elle sont ou ces données ? Dans le prochain article ! De quoi vous faire saliver un peu 😉

Remerciements

Et ces données ont pu être récolté notamment grâce à :

  • Agir Low Tech qui a accepté de louer l’analyseur de combustion ( car ça coute environ 2500 euros à l’achat… )
  • Ojaf pour avoir fournis la tente qui a hébergé le labo pendant la semaine, son humidimètre et ses bras pour déplacer des rockets.
  • L’organisation des Pyromaniakes pour avoir soutenu et financé le projet.
  • Les participant.e.s qui sont venu me solliciter et qui ont accepté de percer des trous dans leur conduits de poêles 😅 (pour placer la sonde)
Photo rencontres Pyromaniak 2026 rocket low tech présentation
Petite photo de l’allée des rocket des Pyros à Arlanc pendant que l’on fend du bois .
  1. Normo m3. ↩︎
  2. Attention point technique non necessaire a la compréhension globale c’est a ca que serve les notes de bas de pages 😉 non ? ) : a noter également que les valeur de CO affiché sont en fait les valeurs recalculé pour 13%O2 équivalent. En effet le CO étant une quantité par m3 de fumée et bien une solution pour baisser artificiellement la quantité de CO en sortie serait par exemple de rajouter plein d’air a l’entrée du poêle : si on augmente la quantité d’air et bien sa diminue la concentration de CO. Pour éviter cette « triche » les valeurs de CO affiché sur les courbes sont recalculées pour une quantité d’air fixé : 13% d’O2 dans les fumées . Exemple : si on mesure 125 mg/Nm3 a 19% d’O2 cela fait 500 mg/Nm3 a 13% d’O2 et dans l’autre sens 1250mg/Nm3 a 4%d’O2 cela donne 588mg/Nm3 a 13% d’O2. ↩︎
  3. Les normes sont payantes et d’usage privées je ne peux donc pas vous mettre la source (ou alors sa vous coutera 400 euros ! 😆) ↩︎
  4. Point technique : Les rockets fonctionnent en excès d’air, c’est à dire que l’on injecte beaucoup d’air dans le foyer ce qui permet aussi d’optimiser les interaction gazeuses et donc favoriser la combustion. Mais du coup seulement une petite portion de cet air injecté en excès est transformé en CO2. Donc dans les fumées il nous reste beaucoup d’O2 et peu de CO2 . Et donc sur certain on ne monte pas au dessus de 4%. ↩︎
  5. Petite correction après relecture de la norme EN 15250 le cas des gros excès d’air est prévu : il faut prendre les seuil a 25% du max de CO2. Je trouve ça pas pratique car du coup les seuils varient en fonction des rockets. Donc on reste sur 2%. ↩︎
  6. En effet, à l’allumage, foyer froid et pas de tirage = combustion pas top et à la fin, foyer sans combustible avec braise qui réduisent doucement et beaucoup d’air frais qui arrive car tirage fort = pas top non plus ↩︎
  7. Il y a eu quelques raté ou je suis arrivé trop tard avec mon appareil ↩︎
  8. Contrairement a la norme EN 15250 qui sert surtout à comparer les poêles entre eux et ne rend pas compte de l’usage chez des utilisateur.ice.s (nécessite un tirage forcé a 12Pa par ventilateur par exemple) ↩︎
  9. Je confesse qu’il m’est arrivé d’en oublier une partie… ↩︎
  10. Elle dit aussi plein d’autre choses, j’en parle dans limites. ↩︎
  11. Ou plus exactement un ETAS supérieur a 65% : https://www.flammeverte.org/flamme-verte/le-label-flamme-verte ↩︎
  12. La quantité de cendre présent en fin de flambée semble indique des performance moindre en particule fine. Mais ce n’est qu’une hypothèse. Et surement rien a voir avec le fait de laisser un poêle a bois tourner au ralenti toute la nuit : https://www.ecolowtech.fr/blog/charger-son-poele-a-bois-arrivees-air-au-minimum-ou-passer-la-nuita-conduire-un-vieux-diesel/ ↩︎
  13. Vous souhaitez vérifier ? contactez-nous et je vous envoie les données brutes ↩︎
  14. De plus le rendement de la norme est lui même un calcul qui se contente de soustraire les pertes des fumées (température fumée et imbrulés) au rendement théorique de 100%. Ce calcul ne prend donc pas en compte les pertes de chaleur en dehors de la flambée ( une fois que le poêle est éteint une partie de la chaleur continue à s’évacuer par la cheminée) et il ne prends pas non plus en compte pour un rocket les pertes thermiques du foyer et de l’interface qui ne servent a rien a part réchauffer les jambes du cuistot :). ↩︎
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Publication du travail de l’association Hydr’Open

Turbine auto-construite Low tech

Lors de mon service civique à l’atelier du Zéphyr, un de mes objectifs était de participer à expérimenter une installation prototype de « turbine hydro-électrique » à partir de ressources de l’association Hydr’Open aujourd’hui arrêtée. Ces ressources avaient été récupérées il y a longtemps par des membres de l’atelier, dans le but d’expérimenter un jour cette low-tech. Chargé de ce projet et en quête d’avantages d’informations, j’ai demandé conseil aux anciens d’Hydr’Open et j’ai ainsi pu récupérer une documentation bien plus aboutie que celle en notre possession.

Cette documentation détaille le travail de l’association pour concevoir et expérimenter une turbine hydro-éléctrique pourvue d’une génératrice similaire à la Piggott. Elle relate de façon exhaustive la démarche de l’association : les réflexions de conception, la fabrication, les premiers tests… etc

Malheureusement, après que je me sois renseigné davantage sur la législation française en vigueur pour l’exploitation de l’eau (terrain privé comme public) la législation (les autorisations qu’elle nécessite) et la durée de mon service civique ne suffisant pas à la réalisation d’un prototype, le choix a été fait, de laisser de côté ce projet en publiant la documentation nouvellement récupérée.

La documentation jointe à cet article, est donc le fruit du travail de l’association Hydr’Open qui ne l’a pas diffusée (parce qu’incomplète) mais après récupération de cette documentation par l’Atelier du Zéphyr, au vu du nombre de conseils / réflexions et des savoirs utiles contenu dans celle-ci, il nous semblait dommage de ne pas la rendre accessible au plus grand nombre (et ce, malgré son inachèvement).

Donc, avec l’accord des auteur·ices et sous réserve de l’acceptation de la clause en première page de la documentation, vous pouvez vous instruire de ce document.

Documentation_HydrOpen+Clause06052025Télécharger
Tableur de dimensionnement HydrOpenTélécharger

Ecrit par Titouan G. en service civique de novembre 2024 à juin 2025

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Retour de Sam : mon installation de chauffage avec un Poelito

Introduction

Hello, aujourd’hui je vais vous parler de mon installation poelito, c’est le deuxième hiver que je passe avec.

Contexte

La maison fait 35m2 sur 2 niveaux et 2m sous plafond, ça fait un total de 70 m3 à chauffer (c’est un peu au dessus de la limite haute d’un Poelito, il est donc un peu sous dimensionné). Elle est située en Haute-Loire à 800 m d’altitude. Celle-ci est bâtie en pierre, un peu isolée par l’intérieur, (laine de verre + placo). Les menuiseries ne sont pas toutes neuves (une dizaine d’années), mais en double vitrage. D’après le calcul de déperdition (disponible sur le site d’oxalis), nous avons besoin d’un poêle d’environ 3 kW pour compenser les pertes calorifiques au plus froid de l’hiver et obtenir un confort de 18°C à l’intérieur.

Le modèle qui a été installé est le Poelito 200L (le plus gros) avec deux grosses flambées par jours ça devrait suffire à chauffer suffisamment la pièce du bas (mais peu de chance de chauffer l’étage). Le conduit de sortie fait 4,3 m de haut, il est gainé, mais non isolé dans un conduit maçonné, le diamètre de la gaine est de 160mm.

L’habitante de la maison travaille la journée, elle peut donc faire un feu, tôt le matin et le soir.

Les différentes itérations

La version 1

Dans un premier temps, le poêle a été positionné proche du conduit dans le coin de la pièce. C’est la solution de facilité. Le tirage s’effectue rapidement, pas forcément besoin d’allumer un feu dans le conduit de sortie. Cependant, il faut savoir que le poelito, contrairement à la plupart des poêles, rayonne beaucoup à l’arrière, il faut à tout prix éviter de le positionner contre un mur. Si ce n’est pas possible autrement, il faudra mettre une plaque rayonnante derrière celui-ci (plaque en aluminium réfléchissante ou en inox poli…)

Problèmes rencontrés :

  • Refroidi trop vite (pas assez d’inertie)
  • Ne rayonne pas assez dans la pièce

Ces deux problèmes sont tels qu’il faut recourir à un chauffage électrique pour compenser le manque de chaleur.

Le poele situé dans le coin de la pièce ne suffit pas à la chauffer

La version 2

L’idée ici est de déplacer le poêle au centre de la pièce, et pour relier le poêle au conduit, nous allons construire un banc de masse qui va venir apporter un peu plus d’inertie et permettre de rayonner plus longtemps. De plus, en étant assis sur le banc, on bénéficie du maximum de la chaleur du poelito.

La position du poêle est plus centré créant une zone de confort plus grande

Quelques détails sur la banquette.

Cout de l’opération :
-130 briques en terre crue (achat) : 140€
-4 dalles carreaux briques remplie d’argile pour l’assise : Recup’ + 1 achetée à 4€
-4 dalles de béton cellulaire pour l’isolation du sol : 16€
-3 briques plâtrières (linteaux passage de conduits) : récup’
– du sable et de l’argile pour le mortier : presque gratuit
– laine céramique et tôle pour la trappe : 2€
– 1 conduit inox supplémentaire : 30€
– de la laine de roche pour l’isolation du mur : 1m2 : Récup’
Total : env. 200€
Poids total du banc (enduit compris) : env. 400 kg

Problèmes rencontrés :

  • Le banc est trop chaud, l’assise est inconfortable
  • La combustion est instable, les problèmes de refoulement sont fréquent, DANGER !
  • La cuisine sur le poêle est compliqué, il ne chauffe plus assez
Schéma de la banquette en version 2

La version 3

La version 3 permet de palier aux problèmes rencontrés dans la version 2. L’idée ici est d’ajouter une gaine inox diamètre 160 dans le banc pour limiter les pertes en charge et de retirer le coude sous le conduit. Pour améliorer l’alummage, on a décidé de mettre une résistance électrique de chauffe-eau à la base du conduit de sortie, ça permet d’allumer le poêle très rapidement dans n’importe quelles conditions.

Schéma de la banquette en version 3

La résistance utilisée pour ce montage est une résistance de chauffe-eau de 800W (on peut en commander sur NPM.fr) je l’avais sous la main, mais elle n’est pas idéale à mon avis, car trop grande, son installation n’est pas pratique et nécessite du mastic réfractaire (trouvable chez Leroy Merlin) si j’avais eu le choix, j’aurais opté pour une résistance de bouilloire, plus compact est plus « propre » à installer (elle est « vissable »), voici un lien

Résistance de bouilloire pour le préchauffage du conduit à moins de 10€

Cout de l’opération :

  • Résistance de chauffe : récupérée, ou 10 € en neuf
  • Thermomètre : 3€ en neuf.

Les problèmes de cette version :

  • Le ramonage est compliqué, il faut démonter la gaine
  • La résistance reste toujours allumée si on ne la débranche pas (risque de surchauffer le conduit, et dépense d’électricité abusive)
  • Difficile d’allumer le poêle sans électricité

La version 4 (future)

La prochaine version consistera, comme on peut s’y attendre, à trouver des solutions pour résoudre les petits soucis de la version 3. L’idée est de couper la gaine à la base du conduit de sortie et d’y mettre un T avec un angle 45° (pour limiter les pertes de charges) ainsi le ramonage ne nécessitera pas de démontage fastidieux. L’ajout du même T est prévu également à la sortie du poêle et permettra de ramoner le banc. Niveau allumage, la présence du tampon permettra de faire un petit feu avec de l’alcool et de se passer d’électricité en cas de besoin. Cependant, l’ajout de cette résistance apporte tellement de confort qu’elle va rester et qu’on prévoit d’ajouter un minuteur mural au lieu de la prise.

On tâchera de vous tenir au courant de la suite des évènements !

Quelques remarques diverse sur ce projet

Impacte des enduits sur le confort thermique : au cours de ces différentes modifications, nous avons également changé les enduits de la pièce. Il s’avère que les enduit ont un grand impact sur le confort thermique. La tapisserie blanche amenait du froid dans la pièce, l’ajout d’une mince couche de chaux-argile (couleur finale sur des marrons) est bénéfique.

La couleur du poêle est très importante ! Le poêle de la version 1 était acier brillant (la peinture du bidon avait été retirée à la meuleuse) nous l’avons culotté avec de l’huile de friture. Cette technique l’a rendu brun mat. Il rayonne ainsi mieux dans la pièce. Un matériau réfléchissant n’est pas rayonnant !

Conclusion

On est désormais satisfait de notre installation, même si peut-être qu’un poêle un peu plus gros apporterait un peu plus de confort, il est par exemple très compliqué d’amener de la chaleur à l’étage, mais ça, c’est un autre sujet ! A venir…

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Introduction au feu de bois

Comment obtenir une bonne combustion ? Retrouvez les concepts au centre de la production de chaleur au feu de bois.

  1. Introduction
  2. Comprendre le phénomène de combustion
  3. Que faut-il pour obtenir une combustion complète
  4. La récupération de la chaleur

Introduction

Qui parmi vous se chauffe au feu de bois ?

Si peu de français se chauffent au bois aujourd’hui, malgré un gisement assez important, beaucoup de personnes pensent encore que le feu de bois est synonyme de pollution. Ce qui est en partie vrai : un feu de bois mal géré peut être très polluant. En région Rhône Alpes lors des périodes hivernales, plus de la moitié des émissions de particules fines proviennent du chauffage résidentiel au bois (source : Atmo Auvergne Rhône Alpes).

Une mauvaise combustion du bois soulève deux problèmes :

  • les fumées grises qui s’en dégagent sont pleines de particules qui auraient pu brûler dans de meilleures conditions, c’est du gaspillage de bois et donc d’énergie,
  • ces particules imbrûlées sont également très toxiques et polluantes. 

Pour éviter de gaspiller du bois tout en diminuant les émissions de particules fines dans l’atmosphère, il faut installer un poêle à bois à haut rendement1. Celui-ci dépend de deux facteurs : son foyer, qui dans l’idéal permettra une combustion complète (Cf. parties Comprendre le phénomène de combustion & Que faut-il pour obtenir une combustion complète ), et son système de récupération de la chaleur (Cf. partie La récupération de la chaleur ).

ŋpoêle à bois = ŋfoyer x ŋrécupération de chaleur

Si 1kg de bois sec (20 % d’humidité) contient 4kWh2 d’énergie (un tas de buches représenté ci-dessus), il en faudra un peu plus pour obtenir 4kWh d’énergie finale, car on ne peut créer une machine parfaite (rendement ŋ = 100%). Avec un poêle à bois économe (ŋ = 90%), on aura besoin d’environ 1,1kg de bois pour fournir 4kWh d’énergie, alors qu’avec un poêle en fonte classique (ŋ = 20%), il en faudra 5kg pour fournir la même quantité d’énergie.

1kg de bois sec à 20 % d’humidité (un tas de bûches représenté ci-dessus) contient en moyenne 4kWh2 d’énergie. Mais comme aucune machine ne peut être parfaite, il y a toujours des pertes (bûches noires représentées ci-dessus), il faut donc plus de bois pour obtenir 4kWh d’énergie. Avec un poêle à bois économe (ŋ = 90%), on a besoin de 1,1kg de bois, alors qu’avec un poêle en fonte classique (ŋ = 20%), il en faut 5kg pour fournir la même quantité d’énergie.
Si l’objectif est de diminuer son impact sur l’environnement, on voit combien utiliser des appareils à haut rendement est important. 

Comprendre le phénomène de combustion

Pour obtenir une flamme, il faut réunir trois éléments :

  • Comme nous, le feu a besoin de respirer, il lui faut donc un comburant : le dioxygène, présent dans l’air.
  • Il a aussi besoin de manger, il lui faut donc un combustible, comme le bois par exemple.
  • Et enfin, il lui faut de la chaleur, ou énergie d’activation : il en a besoin pour exister, et en dégage pendant la combustion, c’est une réaction en chaîne.

La combustion du bois suit alors trois grandes étapes :

  • Le séchage, soit l’évaporation de l’humidité contenue dans le bois, pour lui permettre de monter en température.
  • La pyrolyse, c’est à dire la transformation du bois de son état solide à un état gazeux, inflammable sous l’effet de la chaleur. Une partie du bois se transforme plutôt en charbon, qui se pyrolyse à son tour, plus lentement.
  • La combustion, durant laquelle les gaz de bois se mélangent à l’air à une température suffisamment élevée pour créer une flamme. Les atomes de carbone à l’état gazeux se combinent avec le dioxygène (comburant) et forment alors du CO2, invisible et inodore. C’est cette combinaison qui dégage la chaleur recherchée dans le feu.
    À la fin de la combustion, il ne reste que les cendres blanches, partie minérale et incombustible du bois (environ 3%).

Nb : En réalité, ces trois étapes forment une réaction en chaîne : une petite brindille va brûler grâce à l’apport d’une étincelle, cette petite flamme sera alors un apport de chaleur pour les plus grosses brindilles, etc.

On peut donc observer le cycle du carbone qui se produit : en poussant, l’arbre se nourrit de dioxyde de carbone (CO2), pour conserver les atomes de carbone (C) qui constitueront le bois, et dégager du dioxygène (O2) par ses feuilles.3

En brûlant, le bois libère sous forme de dioxyde de carbone (CO2) tout le carbone qu’il a emmagasiné dans sa vie, en recombinant ses atomes de carbone (C) avec le dioxygène (O2), élément de l’air indispensable à la combustion (triangle du feu).

Le cycle carbone du bois est donc nul : il absorbe autant de CO2 dans sa vie qu’il en rejette lors de sa combustion ou de sa décomposition. Il est donc tout à fait normal de rejeter du CO2 lors d’une combustion, ce n’est pas de la pollution, mais juste un cycle naturel.

Attention ! Ce bilan carbone neutre n’est possible à l’échelle globale que si nous laissons au bois le temps de se renouveler ! La combustion de bois doit donc impérativement s’accompagner d’une gestion durable des forêts.

« Ok. Mais alors, pourquoi dit-on toujours qu’un feu de cheminée en ville, ça pollue ? »

Jusque là, c’était la théorie, ou comment se passeraient les choses si tout était parfait. En réalité, on retrouve beaucoup d’éléments polluants que l’on pourrait limiter à la sortie d’une cheminée : du monoxyde de carbone (CO), des particules de carbone pur (C), des oxydes d’azote (Nox), des hydrocarbures, des composés organiques volatils (COV), du méthane (CH4), etc.

Ces particules polluantes et très toxiques prennent la forme de fumée, et de suie.

Un feu non polluant (que l’on désigne aussi de combustion complète),
est donc un feu sans fumées.

Reprenons le triangle du feu : il définit les 3 éléments indispensables à la combustion. Ce triangle doit être parfaitement équilibré pour une bonne combustion.

Par exemple : si l’on ferme la trappe de tirage du poêle avant d’aller se coucher, afin de brûler le bois tout doucement toute la nuit, on créé un déséquilibre dans le triangle du feu.

Le manque de dioxygène va perturber les combinaisons chimiques évoquées plus haut, et il se passera ceci :

Nb : ceci est une explication simplifiée, les réactions chimiques impliquées lors de la combustion étant complexes. Pour les curieux·ses, une explication plus poussée sera bientôt disponible sur ce site.

Que faut-il pour obtenir une combustion complète ?

La recette secrète pour obtenir un feu sans fumée s’appelle la règle des 3 T :

Turbulences + Temps + Température

Si si, c’est très simple : on cherche à réunir les meilleures conditions pour que les gaz de bois (C) et le dioxyène (O2) puissent se mélanger et réagir ensemble de façon complète. Pour cela, il faut créer un maximum de Turbulences, et les laisser assez de Temps à une Température suffisante pour que la réaction se fasse.

C’est un peu comme pour touiller un sucre dans son café : si le café est trop froid, le sucre va mal se dissoudre. Et pour l’aider, on touille avec une cuillère en créant des turbulences, pendant un certain temps.

Concrètement, dans la conception d’un poêle, il faut :

  • Avoir un foyer petit et isolé, pour atteindre des températures élevées là où aura lieu la combustion (~800°C)
  • Favoriser les formes de foyer qui créent des turbulences pour bien mélanger le combustible et le dioxygène (foyer cylindrique en L dans le cas du rocket stove, cf. ci dessous)
  • Faire un foyer (ou cheminée interne) suffisamment haut pour que le combustible et le dioxygène aient le temps de bien réagir ensemble.

On peut aussi ajouter une entrée d’air secondaire, préchauffé par les flammes, qui arrive directement là où a lieu la combustion pour la booster un peu plus. :

Exemple d’un cuiseur à bois type rocket stove

La récupération de la chaleur

Comme précisé dans l’introduction, le rendement d’un poêle à bois est défini par la qualité de son foyer, ainsi que de son système de récupération de la chaleur. En effet, il est inutile de produire de la chaleur efficacement si on la laisse s’échapper par le cheminée avant de s’en servir.

Le foyer détermine la méthode de combustion du bois : rocket stove, poêle à granulés, cheminée, … (Cf. partie Que faut-il pour obtenir une combustion complète)

De cette combustion, réaction chimique qui émet de la chaleur, on cherche à récupérer un maximum d’énergie, de différentes manières : on peut faire passer l’air chaud par un circuit qui réchauffe une masse (banc en terre par exemple), ce sera un poêle de masse. On peut aussi chauffer de l’eau, dans un poêle bouilleur. Ou encore cuisiner, avec un poêle cuiseur, ou cuisinière à bois, etc.

Tout d’abord, voici un petit rappel de quelques principes bien utiles.

Les modes de transmission de chaleur

Il existe 3 manières de transmettre de la chaleur :

– Par conduction : la chaleur se transmet par un contact direct, lorsqu’on touche une gamelle chaude par exemple. Un matériau peut être un très bon conducteur thermique (les métaux par exemple), ou plutôt isolant (le bois, la fibre de verre, …).

– Par rayonnement : la chaleur se propage en ligne droite, sous forme d’ondes électromagnétiques, jusqu’à être absorbée par un solide, ou réfléchie par un miroir. C’est la chaleur que l’on peut ressentir lorsqu’on reçoit un rayon de soleil par exemple, ou lorsqu’on est face à un feu de cheminée. Il suffit alors d’un obstacle pour ne plus la ressentir. Ce type de transmission de chaleur apporte un grand confort thermique : on peut ressentir une douce chaleur en étant dehors en plein hivers, à -4°C, si on est au soleil.

– Par convection : la chaleur se propage grâce à un fluide en mouvement (eau, air). Un feu de cheminée par exemple, va chauffer par rayonnement si on se met devant le feu, mais il chauffera aussi l’air de la pièce. On ressentira cette chaleur malgré les obstacles.

Notes

1. Le rendement d’un appareil (noté ŋ) est le rapport entre ses performances réelles et la performance maximum théorique qu’il pourrait avoir. Une machine parfaite aurait donc un rendement de 100 %, mais cela n’est pas physiquement possible. Pour calculer le rendement total d’une activité (comme chauffer sa maison), il faut multiplier les rendements de toutes ses étapes et appareils. ↩

2. A titre d’exemple, un radiateur électrique consomme environ 1000 Watts. Son utilisation pendant 4 heures nécessite une énergie de 4 kWh. ↩

3. https://www.rts.ch/decouverte/sciences-et-environnement/environnement/4640659-quelle-est-l-origine-du-carbone-sur-terre-.html ↩