Récupérateur d’humidité
relative de l’air
Dans le
cadre du cours de digital frabrication lab nous avons décidé d’orienter nos
recherches sur des dispositifs 100% low-tech fonctionnant par le phénomène de
la condensation a l’aide de l’humidité relative dans l’air.
L’essentiel
de nos inspirations se basent sur le modèle d’un puit d’air situé en provence.
Cette
création de Achille Knape est un dispositif d’une disaine de metre de haut qui
à pour principe de récupérer l’humidité dans l’air.
Explication:
L’idée du
principe est de créer un différentiel thermique et de pressions afin de
favoriser le changement d’état gazeu à l’état liquide de l’eau.
Pour ce
faire, il emploi un grand nombre de pierres pour créer son dispotsitif. La
pierre étant un excellent conservateur de température ce qui permet d’avoir une
excellente inertie thermique. Il créer une enveloppe de plus de 2m d’épaisseur
en pierre afin de garder l’air intérieur frais. Cette même enveloppe est
criblée de porosité sur l’ensemble de son contour pour créer des appels d’air et
laisser rentrer l’air chaud. Créant donc une circulation automatique de celui
ci.
Au centre
de ce “dôme” se trouve une grande
colonne en béton raccordé à une autre percée sur le sommet de l’enveloppe.
Cette percée permet la nuit, une fois que la température chutte,de laisser
l’air frais s’engoufrer et refroidir le béton.
L’air chaud
présent dans le “dome” se refroidit donc au contact avec la colonne de béton et
se condense le long des parois jusqu’à un collecteur d’eau situé au pied de
cette colonne.
Optimisation
:
Après de
nombreuse recherches et lectures nous avons décider de tenter d’optimiser au
maximum a moindre couts la capacité de son principe.
Pour se
faire, nous avons d’une part décider de travailler se phénomène à une échelle
moindre et facilement accessible au niveau des matériaux.
Pour
l’enveloppe, afin de conserver au maximum se principe d’inertie des matérieaux
nous nous sommes orienté vers le béton armé MAIS pour ce qui est de la partie
central du puit, nous avons constaté que les plastiques et en particulier le
plexi 2mm était très efficace pour la récolte de l’eau par rapport au phénomène
de condensation.
Test de substrats pour la récolte de rosé :
Selon le tableau ci-dessus on constate donc que
tous les plastiques sont de loin beacoup plus efficaces dans la quantité d’eau
récolté que les métaux.
Tous
les plastiques ont une émissivité
importante tandis que les métaux ont une émissivité faibles : les
résultats expérimentaux permettent ainsi de confirmer qu'un substrat ayant une
capacité d'émettre plus grande est de loin le plus adapté.
Les plastiques ont généralement une capacité thermique plus élevée que les métaux, c'est-à-dire qu'il faut plus d'énergie, donc de rayonnement, pour élever leur température. Cet aspect physique est donc aussi fondamental.
Les plastiques ont généralement une capacité thermique plus élevée que les métaux, c'est-à-dire qu'il faut plus d'énergie, donc de rayonnement, pour élever leur température. Cet aspect physique est donc aussi fondamental.
Grâce aux angles de contact, nous avons pu montrer que nos
substrats plastiques sont plus hydrophiles : ce paramètre est également à prendre en compte
pour optimiser la rosée.
Sur base de
ces informations nous avons donc , durant notre séjour à Chevetogne, tenté de
réaliser un prototype à échelle réduite en utilisant les matériaux adéquat afin
de d’optimiser au maximum la récolte d’eau.
Matériaux :
- - 2
sceau d’eau (réalisation du moule pour le béton)
- - 25kg
de béton préparé
- - 2
tubes PVC de différents diamètres
- - grille
métallique ( réalisation de l’armature )
- - eau
- - ruban adhésif
- - bache
protectrice
- - outils
nécessaire ( perceuse, scie sauteuse, cutter, …)
L’enveloppe
du “dome” est donc en béton armé, coulé dans un moule réalisé à l’aide de deux
sceaux en plastique. La colonne centrale permettant la récolte de l’eau est en
pvc.