Des fours qui traversent le mur

De l’intérieur de la cuisine, on peut accéder aux fours protégés des intempéries

Le nouveau gouvernement d’Afrique du Sud a annoncé récemment que, avec la redistribution des terres, plus d’un million de maisons neuves seront construits pour les pauvres. Nous croyons qu’une sérieuse attention devrait être portée sur la construction d’un four solaire dans le mur de chacune d'elles. La conception de Paul Funk décrite ci-dessous convient parfaitement à la situation de l'Afrique du Sud précisément placée au sud du tropique du Capricorne. J'ai récemment installé un prototype de ce four solaire sur la face sud d’un mur d'une maison en balle de paille au Mexique. Il est maintenant testé sur le terrain et une évaluation est en cours. Le concept est aussi attrayant que l’étaient les résultats de mes modèles préliminaires en état de fonctionnement. Ce four qui traverse le mur a une porte articulée à l'intérieur de la cuisine qui permet l'accès à l'intérieur du four. Ceci élimine nombre d’inconvénients tels que le mauvais temps, le rangement, le vol des personnes ou des animaux, et le vent. Pour citer un ami cher, source d'inspiration et d’encouragement : "le four solaire mural est l’ultime commodité et c’est mon choix dès que je ne teste pas d'autres modèles." - Barbara P. Kerr

Toutefois d’un point de vue négatif, le four solaire mural a un inconvénient particulier en cela qu’il est fixé à votre maison et ne peut donc pas suivre la course du soleil. Ceci élimine l'utilisation de réflecteurs multiples puisqu’ils bloqueraient complètement la lumière matin et après-midi. Afin de cuire toute la journée, le four mural doit seulement compter sur une légère énergie pour frapper sa zone vitrée.

Son perfectionnement est limité à des réflecteurs internes, et peut-être à un réflecteur externe sur le mur de la maison. Par conséquent le four de mur doit être robuste (insensible) aux changements suivants:

• Robuste aux changements d'angle du soleil: Dans la conception, j'ai appliqué une forme simplifiée du concentrateur parabolique composé (CPC). C'est un concentrateur qui peut refléter le soleil d'hiver et le soleil d'été sur la rangée de marmites. (Voir Schéma 1). Notez que les murs de la maison sur cette photo sont épais parce que c'est une maison en balle de paille. Le concept fonctionne aussi bien ou mieux sur des maisons à construction traditionnelle.
• Robuste aux changements de l'indice de clarté: Le grand angle d'acceptation du concept CPC collecte également le rayonnement diffus plus efficacement. Lors de jours partiellement nuageux, on a observé des températures relatives plus élevées dans le four CPC que dans des modèles équipés de réflecteur. Je suppose que cela signifie qu'il sera également performant en air humide ou pollué
• Robuste aux changements de l'angle d'heure: Dans le concept que je développe actuellement, j’ai fabriqué une chambre de cuisson longue et étroite sur un axe est-ouest. Ce qui doit réduire au minimum les effets d‘ombres du matin et de la soirée dans le caisson. Ceci qui donne la meilleure utilisation du soleil tout au long de la journée. (Voir Fig. 2)

Placé à l’intérieur de la porte, il y a un panneau ou "nez" qui contribue au résultat du CPC en augmentant la performance thermique d'environ 10%. Il ne gêne pas pour charger les marmites, l'ouverture de porte étant large. Le nez m'a également forcé à articuler la porte sur un côté. Il faut de l'espace dans la cuisine pour que la porte puisse s’ouvrir. Les commentaires préliminaires sur ce concept incluent l’appréciation d’une grande ouverture.

Considérations spéciales

Le concept d’un four solaire classique équipé de quatre réflecteurs double l'énergie entrante, ayant pour résultat un dispositif plus souple. Cette boîte, sans réflecteur externe, a dû être particulièrement bien construite pour atteindre les niveaux des performances similaires. Elle a été munie de double vitrage, a été bien isolée (9 centimètres de fibre de verre) et rendue étanche afin de prévenir pertes d'infiltration et humidité de cuisson des aliments dans l'isolation.

Ce cuiseur demandant la présence de quelqu'un à la maison, il a dû être attrayant et durable. Il est fabriqué avec du contre-plaqué marine catégorie A/c de 6 mm, le côté A peint et verni. Pour résister aux intempéries, une protection et du calfeutrage ont été ajoutés sur le prototype installé à Sonora, au Mexique. Pour des raisons d'intimité et de sécurité, la glace externe était en plastique translucide dur renforcé de fibres que l’on utilise d’ordinaire pour les serres chaudes.

Conclusions

Le four mural correspond à une demande de longévité et d’utilisation pratique. Le concept dans sa configuration actuelle peut uniquement être appliqué aux maisons situées au-dessus du tropique du Cancer ou au-dessous du tropique du Capricorne avec un mur situé au sud dans la cuisine. Les résultats d'une évaluation sont prévus pour la deuxième conférence du monde sur la cuisine solaire.

Paul Funk peut être contacté ici:

Dr. Paul A. Funk, Agricultural Engineer
U.S.D.A.  Agricultural Research Service
Southwestern Cotton Ginning Research Laboratory
300 East College Drive
PO Box 578
Mesilla Park, NM 88047
USA

Tel: (505) 526-6381 or (505) 646-6308 
Fax (505) 525-1076

• The Barbara Kerr Solar Wall Oven Do-It-Yourself Guidelines
• Plans disponibles ici.
• Ecoutez une interview de Jim Scott parlant de ce four solaire mural ici.