Construire une serre chauffée

Une serre chaufée

Cette fiche technique est vraiment très importante à plus d’un titre. Son principal intérêt c’est qu’elle va nous permettre de faire un grand pas avant vers l’autonomie alimentaire. Alors bien sûr, avant d’entrer dans le vif du sujet, je suppose que tout le monde connait tous les avantages qu’une serre peut apporter au niveau d’un potager. Je ne vais donc pas m’étaler inutilement sur ce sujet. On va plutôt se concentrer sur l’optimisation de cet auxiliaire de culture.

La culture permanente

Dans l’étymologie du mot permaculture il y a le préfixe « perma » qui indique une notion de permanence. Autrement dit, la permaculture c’est surtout une technique avec laquelle on cherche à produire tout au long de l’année de bons fruits et légumes frais. Si l’on habite dans une zone tropicale ou équatoriale, ce cahier des charges ne pose aucun problème particulier. En revanche, pour les climats tempérés il faut bien admettre que c’est la disette durant 4 ou 5 mois de l’année. Alors certes, on peut toujours conserver la production de son potager par le biais de son congélateur ou bien en faisant des conserves. C’est une très bonne chose, mais il faut bien reconnaitre que cela ne remplace pas toujours les produits frais. Et c’est en cela, qu’une serre chauffée va nous permettre de contourner ce problème les doigts dans le nez.

Une serre chauffée avec toit plat

Une serre chauffée, pourquoi faire ?

Quand je parle de serre chauffée, je ne dis pas que l’on va forcément faire pousser des bananes et des mangues en plein hiver, même si c’est évidemment possible moyennant une certaine débauche énergétique. Ce que je vous propose plus modestement, c’est d’arriver à faire pousser par exemple certaines variétés de salade ou de tomate. Bref, des cultures communes qui ne demandent pas une chaleur énorme pour se développer. Et bien sûr, il ne faut pas non plus oublier qu’une serre chauffée permet de faire facilement germer vos graines, ce qui permet de planter plus tôt en peine terre et éviter d’acheter des plants.

Serre de germination

Un chauffage à énergie renouvelable

Maintenant, la question n’est pas de savoir si cette méthode fonctionne ou pas. Tout simplement parce que tout le monde sait déjà qu’elle fonctionne. Le problème c’est que la grande majorité des serres chauffées le sont avec des énergies dégueulasses et chères, telles que le fioul ou le gaz. A signaler au passage que le bois n’est pas non plus une bonne solution à cause du rejet de CO2 et de particules fines dans l’atmosphère. En plus de ça, l’utilisation de ces énergies représente un coût de revient non négligeable qui vient fortement plomber la rentabilité de l’opération. Heureusement, tout n’est pas perdu puisqu’il y a moyen d’utiliser des énergies renouvelables pour atteindre notre objectif sans avoir à dépenser le moindre centime pour le chauffage une fois que notre serre sera mise en place.

Serre avec panneau solaire

Combien ça coûte ?

Désolé de vous l’annoncer de cette façon aussi brutale : Le père Noël n’existe pas. Donc on va redescendre un peu sur Terre. La mise en place d’une serre chauffée écologique va demander de sortir quelques billets. Mais pas de panique, je vais vous donner de nombreuses astuces pour faire fondre le montant global sans rien sacrifier aux performances ou au design. Il n’est absolument pas question de vous proposer une alternative qui soit inaccessible au niveau du tarif.

Serre en forme de dome

Par rapport à l’aspect financier, il faut bien comprendre une chose. A chacun son sens des priorités. Pour certains, c’est de s’acheter le dernier smartphone haut de gamme à la mode. Pour d’autres, c’est de remplacer leur grande télé à écran plat par un modèle à écran incurvé. Il y en a aussi qui ont besoin de se saigner pour s’acheter des fringues de marque hors de prix qui sont fabriqués par des enfants payés à coups de bâton rien que pour avoir l’impression d’être bien dans leur peau. Bref, comment tu claques ton argent détermine un certain état d’esprit. En ce qui me concerne, je préfère de loin investir dans mon autonomie alimentaire pour trois excellentes raisons :

1) Cela permet de s’alimenter avec de bons produits sains

2) Cela permet de réaliser de grosses économies sur son budget nourriture

3) C’est largement plus écologique que de consommer des légumes qui viennent de loin

Maintenant, développons un peu ces points. Entre des fruits et légumes que vous avez cultivés vous-même dans les règles de la permaculture et ceux qui vous sont proposés en grande surface il n’y a pas photo à l’arrivée. D’un coté on a des produits frais qui sont gorgés de bons nutriments et de l’autre on a de la merde pleine de flotte et de pesticides qui a parcouru des centaines de kilomètres avant d’atterrir dans votre panier. Il y a donc bien à la fois un gros intérêt nutritionnel et écologique. Quant aux économies qui sont réalisées avec cette opération, elles participent grandement à vous donner de la liberté en vous émancipant en partie du système marchand. Dans la vie, il faut savoir ce que l’on veut. Soit on se prostitue en mettant sa force de travail aux mains d’un système destructeur pour la planète, soit on utilise ce même temps pour s’en affranchir. Et si on arrive à devenir indépendant en terme d’alimentation, il va sans dire que c’est un énorme pas qui sera franchi. Donc par rapport à tous ces éléments, il est clair que cela vaut la peine de se pencher sur le sujet.

Le retour sur investissement

La très bonne nouvelle dans toute cette histoire, c’est que le retour sur investissement est très rapide. Autrement dit, on va commencer par sortir de l’argent mais vous allez voir que l’on va très vite le récupérer. Et après ça, il n’y a que du bénéfice à engranger.

Démonstration :

Je ne sais pas si vous avez vu le prix des fruits et légumes en hypermarché mais en tout cas ça pique franchement les yeux. Quant aux tarifs pratiqués par les magasins bio, c’est même pas la peine 🙁 Je suis obligé de regarder les étiquettes avec un masque de soudure pour ne pas me bruler les yeux. Alors si on commence déjà par retirer de notre budget annuel une bonne partie de ce que l’on n’a pas eu à acheter grâce à notre potager et à notre serre chauffée, cela représente déjà une belle somme. Chaque cas est différent, je vous laisse faire votre calcul. Ensuite, il y a aussi la possibilité de procéder à des échanges ou à la vente de votre production excédentaire. Mais ce n’est pas, tout, il y a encore beaucoup à gratter.

Si je décide de chauffer ma serre avec du solaire thermique, est-ce que j’ai besoin d’utiliser le chauffage toute l’année ? La réponse est non. 6 mois en moyenne c’est très bien. Donc ce que l’on va faire, c’est que les 6 mois où il n’y a pas besoin de chauffer la serre on va utiliser la chaleur qui est produite par les panneaux pour chauffer l’eau chaude sanitaire de la maison ou bien une piscine. Si on choisit le photovoltaïque c’est le même principe. Les 6 mois sans chauffe je peux soit utiliser le courant pour réduire mes factures, soit le revendre à un fournisseur d’électricité. En procédant de cette façon, le délai de retour sur investissement vient de prendre un sérieux coup de rabot.

Serre originale

En installant une serre, par le biais de sa surface de toiture j’augmente mes capacités de récupération d’eau de pluie. Au bout d’un an, tous les mètres cubes que j’aurai récupérés et utilisés représenteront ça en moins à payer sur ma facture d’eau. A noter au passage qu’il existe de très bonnes techniques pour potabiliser l’eau de pluie. Quand on voit comment les distributeurs se sont engraissés depuis des années sur notre dos en nous vendant un bien commun les yeux de la tête, il y a de quoi s’intéresser à ce sujet.

Serre avec récupération d'eau

Au final, on obtient de l’économie sur 3 postes de notre budget : l’alimentation, l’énergie et l’eau. Il ne nous reste plus qu’à additionner le tout pour obtenir notre retour sur investissement. En moyenne, si vous n’avez pas fait d’extravagances au niveau architectural, votre serre chauffée sera intégralement remboursée en 3 ou 4 ans. Voire même beaucoup moins si vous savez vous montrer malin. On peut donc en conclure qu’il s’agit d’une excellente opération sur tous les points. Mais plutôt qu’un long discours, on va passer directement à la phase pratique pour que vous puissiez y voir plus clair.

Principe constructif de la serre

Comme vous le savez, une serre c’est avant tout un espace vitré. A ce propos, on va d’entrée de jeu virer le verre synthétique parce que c’est de la merde qui ne tient pas dans le temps. En plus de ça, les performances sont médiocres. A partir de là il nous reste deux options :

1) Le verre simple

Le verre simple on peut le trouver neuf et sur mesure à bon prix par l’intermédiaire de sites web spécialisés. Il faut compter à peu près 20 euros du mètre carré en 4 ou 5 mm d’épaisseur. Mais c’est une dépense que l’on peut très facilement éviter. Avec toutes les rénovations et les destructions d’anciens bâtiments il y a moyen de récupérer gratuitement du simple vitrage en se branchant avec quelques artisans. Mais très franchement, ce n’est pas une bonne solution. Tout simplement parce que énergie renouvelable ou pas, notre objectif ce n’est pas de chauffer les oiseaux qui sont dehors. Ce que l’on cherche c’est à utiliser le moins d’énergie possible pour que nos fruits et légumes puissent pousser convenablement.

2) Le double vitrage

Aucune hésitation à avoir, pour avoir de l’efficacité énergétique c’est vers cette solution qu’il faut se tourner. Au niveau du neuf il faut compter en moyenne 40 euros du mètre carré. Pas la peine de prendre l’option avec de l’argon, on est déjà pas mal. A coté de ça, on peut aussi trouver des baies vitrées d’occasion à tarif très bas. Et en cherchant bien, la récupération est toujours possible avec un petit travail d’enquête auprès d’artisans qui s’occupent de rénovation.

A présent on a déjà acquis une certitude : il nous faut du double vitrage. Pour construire une serre il nous reste donc à créer une structure pour le fixer. Pour ce faire, les possibilités sont nombreuses. On peut utiliser du bois, de l’acier ou de l’aluminium. Et même un mix de tout ça. Là encore, on peut toujours partir en mission récupération pour faire chuter le tarif. A chaque euro que l’on arrive à gratter c’est le retour sur investissement qui devient plus proche 🙂

Au niveau de la forme, on peut créer un toit en pente ou bien une toiture plate. Ce n’est pas très important. On pourrait en rester là et se fabriquer une serre tout ce qu’il y a de plus classique. Mais que nenni ! Parce que l’on va faire beaucoup mieux que ça en s’intéressant aux techniques modernes. Ce qui va nous permettre d’être plus efficace et de faire encore chuter le coût de revient. A noter également que les serres en forme de dôme représentent une alternative très intéressante. Cela peut paraitre compliqué à construire au premier abord, mais en fait c’est très simple. On aura l’occasion d’étudier cette technique dans une fiche dédiée.

Serre en forme de dome géodésique

Pour vous aider à trouver de bonnes idées, je vais vous expliquer ma technique et vous allez voir qu’il n’y a rien de bien compliqué. Pour commencer on peut appuyer notre serre sur un mur déjà construit, ce qui va déjà nous économiser toute une surface. La condition indispensable c’est que cela permette d’orienter l’autre face qui sera vitrée en plein sud. Sinon, s’il n’y a pas cette possibilité, on oublie le mur déjà construit et on prévoit une face nord non vitrée et très bien isolée. Cela reviendra moins cher que d’utiliser du vitrage. Sur les cotés, à l’est et à l’ouest, on peut prévoir de la surface vitrée pour bénéficier au maximum du soleil du matin et du soir. C’est mieux, mais ce n’est pas une obligation. Au niveau de la façade sud, on place une baie vitrée double vitrage coulissante qui va occuper toute cette surface. De cette façon, on pourra ouvrir largement la serre en été et ainsi continuer à pouvoir cultiver à l’intérieur sans souffrir d’un excès de chaleur.

Une serre contre un mur de maison

Par rapport à cette configuration, il est évident que l’on risque de manquer de lumière. Alors on va ruser au maximum pour régler ce problème. Pour commencer, on va commencer par coller du papier réfléchissant spécial culture sur toutes les surfaces non vitrées. De cette façon, l’apport solaire sera réparti de façon homogène. Et si besoin est, on peut ajouter une ou plusieurs plaques de lampes LED spéciales plantes pour augmenter l’intensité lumineuse. Et aussi pour augmenter le temps de lumière au plus fort de l’hiver pour gagner beaucoup de rendement. Ce matériel n’est vraiment pas très cher et n’est pas gourmand en électricité. Donc on va alimenter notre renfort lumineux avec de l’énergie solaire pour un tarif très abordable.

Serre équipée de lampes led pour culture

Astuce : A noter au passage que vous pouvez loger des puits de lumière en toiture. Dans ce cas, prévoyez du verre suffisamment épais pour supporter la grêle.

A partir de ces éléments, il va falloir réfléchir un peu. Déjà il faut penser à bien isoler le sol pour éviter les déperditions thermiques. Ce n’est pas du tout la peine de faire une chape en ciment ou je ne sais quoi d’autre. L’important c’est juste d’isoler. Pour ce qui est de la toiture et des surfaces non-vitrées c’est pareil, on isole bien pour ne pas gaspiller d’énergie. Le principe est super simple, mieux on isole et moins on va dépenser dans notre dispositif de chauffage.

Pour terminer sur ce point, on aura un petit souci à régler. Étant donné que l’on a super isolé notre espace de culture, nos plantes risquent de manquer d’air neuf. Nous allons donc contourner ce problème en utilisant un système d’aération automatisé ou non. Pas la peine de se fatiguer à bricoler, il suffit juste d’utiliser une VMC et le tour est joué.

Agencement intérieur

Après cet investissement pas question de ne pas en profiter à fond. Nous allons donc nous arranger pour que notre espace cultivable occupe le plus d’espace possible de façon a obtenir un maximum de production. Pour atteindre cet objectif il vaut mieux éviter de planter en pleine terre. C’est plus facile de travailler avec des grosses jardinières. En procédant de la sorte, cela permet de verticaliser la culture en utilisant des étagères pour superposer les bacs de culture.

Serre avec plantes superposées

Dans la vie, il faut savoir se faire plaisir. Sinon c’est la déprime assurée ! Alors tant qu’à se construire une serre, pourquoi ne pas se réserver quelques mètres carrés pour pouvoir se poser tranquillement au chaud au milieu des plantes pour se relaxer ? Avouez que c’est plutôt sympa comme idée 😉

Serre avec coin salon

Les différents types de chauffage

Dans les trois méthodes que nous allons passer en revue, on va éviter de s’emmerder avec de la régulation électronique. On va plutôt essayer de faire appel à des méthodes plus ingénieuses. Car n’oubliez jamais que les solutions les plus simples sont toujours les meilleures 🙂

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La bonne astuce

Plutôt que de tout miser sur le système de chauffage, il est aussi très judicieux de favoriser au maximum le chauffage solaire passif. Et pour ce faire, il est plus qu’intéressant de s’appuyer sur des techniques de réflexion ou de concentration de la lumière. En procédant de cette façon, en jouant avec l’inertie thermique, vous ferez baisser vos besoins en terme d’énergie renouvelable. Et donc, vous ferez baisser le coût global de l’installation.

Serre à concentration solaire

Calculer l’inertie thermique

L’inertie par absorption est caractérisée par l’effusivité. Cette grandeur détermine la capacité d’un matériau à stocker ou déstocker rapidement une grande quantité d’énergie thermique en régime de température variable. Elle est calculée par la formule E = √(λρC) = ρC √D.

 λ est le coefficient de conductivité du matériau, sa capacité à conduire la chaleur exprimée en W/m•K
ρ est la masse volumique du matériau, sa densité exprimée en kg/m3
C est la chaleur spécifique du matériau, sa capacité à stocker de la chaleur par unité de volume en J/kg•K
D est la Diffusivité, sa capacité à ralentir le transfert de chaleur exprimée en m2/s
E est l’Effusivité, sa capacité à réguler l’ambiance intérieure exprimée en J/m2•K•s1/2

En conclusion

Serre chaufée diy

Je n’ai volontairement mis aucun plan en ligne. Les serres chauffées à l’énergie renouvelable sont malheureusement trop rares. Dans ce domaine, il reste donc plein de concepts à développer. C’est pourquoi je préfère que vous fassiez appel à votre créativité dans l’objectif que vous puissiez participer à l’amélioration de cette alternative. Et surtout, n’hésitez pas à vous lancer car tout ce qui est exposé dans cette fiche technique fonctionne à merveille. Si jamais vous avez besoin de conseils pour construire votre serre, n’hésitez surtout pas à utiliser le forum dédié à la permaculture. Cette contribution sera enrichie régulièrement en fonction des nouvelles évolutions techniques. Dans tous les cas, je serai vraiment très heureux de savoir que ce contenu vous aura motivé pour vous diriger vers l’autonomie alimentaire. Et encore plus heureux de savoir que vous êtes arrivé à produire de bons fruits et légumes bio à longueur d’année 🙂 Si d’autres l’ont fait, pourquoi pas vous ?
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Les fiches techniques sont longues à réaliser et nécessitent encore du temps pour être réactualisées. Ce contenu n’est donc pas destiné à être utilisé pour faire des copier/coller sur d’autres sites et forums. Merci d’avance de respecter notre travail car c’est ce qui nous permet de vous offrir davantage d’informations pertinentes sur les alternatives.

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