Les serres sont parfaites pour prolonger votre saison de culture à 2, 3 ou même 4 saisons. Mais que faire si vous vivez dans un endroit où il fait vraiment froid ou sombre pendant plusieurs mois de l’année ? Ne désespérez pas, la production alimentaire autonome est encore tout à fait possible !
Ils font même pousser des légumes verts frais au Svalbard ces jours-ci. Vous savez, la petite île norvégienne où vous êtes tenu de porter un fusil chaque fois que vous sortez des colonies parce que sinon un ours polaire pourrait vous manger (c’est aussi l’endroit où se trouve le Svalbard Global Seed Vault, alias le « Doomsday Seed Vault »).
Pour de nombreux climats plus froids, un simple cadre froid ou un tunnel en hauteur (ou l’un de ces 6 modèles de serres DIY) peut prolonger votre saison de plusieurs semaines, voire de plusieurs mois, à la fois au printemps et à l’automne. En utilisant des lits chauds et d’autres techniques, vous pouvez potentiellement cultiver des aliments toute l’année, selon l’endroit où vous vivez.
Un cadre froid ou un cerceau est une option simple et bon marché pour commencer (voici comment les construire), mais les cerceaux ne sont vraiment pas conçus pour les climats froids et la neige abondante. Si vous voulez prolonger votre saison de culture encore plus longtemps, vous aurez besoin de plus qu’un cadre minimal et une fine couverture en plastique polyéthylène.
Les exemples ci-dessous sont des serres de climat froid qui peuvent faire pousser des aliments toute l’année, et ils partagent tous certaines caractéristiques communes que vous trouverez dans mes principaux points à retenir en bas. Cliquez ici pour passer aux points à retenir.
- Serre communautaire solaire passive – Groundswell située à Invermere, C.-B., Canada
- Serre de la Permaculture de Verge – Alberta, Canada
- Podcast : Conception de serres solaires passives simples et efficaces
- Serre inspirée du Earthship de Valhalla – Québec, Canada
- Le projet de recherche sur la serre du Nord, Yukon, Canada
- Caractéristiques principales de la serre nordique
- Quad-vitrage en polycarbonate de 25 mm
- Les lampes de culture LED
- Moteur d’agitation
- Stockage thermique et modulation de la chaleur
- Serre à fosse de la Driftless Farm – Wisconsin, USA
- Key Takeaways for Cold Climate Greenhouses
- Vitrage
- Insulation
- Ventilation
- Masse thermique
- Chauffage actif vs passif
- Cost
Serre communautaire solaire passive – Groundswell située à Invermere, C.-B., Canada
Ce n’est pas votre conception de serre typique. La serre communautaire solaire passive du réseau communautaire Groundswell a un mur arrière isolé et un toit isolé. Ils ont également un tas d’autres systèmes de haute et de basse technologie en jeu qui font de ce bâtiment un modèle de ce qui peut être fait avec une serre dans un climat froid et ensoleillé.
Plutôt que de construire une « boîte en verre », ils se sont débarrassés du mur en verre orienté vers le nord qui perd de la chaleur et n’apporte pas de lumière. Au lieu de cela, ils ont construit une structure de mur et de plancher en béton thermiquement massive, ainsi qu’un toit isolé, pour garder la chaleur à l’intérieur.
La chose la plus cool à propos de cette serre est le système géo-solaire annualisé, où l’air chaud est collecté à partir du plafond et pompé sous le bâtiment. Cette chaleur peut plus tard être remontée et être utilisée pour chauffer la serre.
Serre de la Permaculture de Verge – Alberta, Canada
L’intérieur. Notez le chauffage à masse de fusée le long du mur arrière.
Après cinq ans d’exploitation d’une serre solaire passive dans le Nord canadien, Rob et Michelle Avis de Verge Permaculture ont appris une chose ou deux. Leur serre a été présentée sur le podcast Permaculture Voices, où il a fait un article d’une heure sur les serres solaires passives.
Podcast : Conception de serres solaires passives simples et efficaces
Comme le dit Rob, dans les climats froids, l’isolation est le nom du jeu.
C’est l’élément qui fait la plus grande différence dans la performance thermique de votre espace. Nous avons choisi d’opter pour des murs R20 tout autour, ce qui, ironiquement, est meilleur que la plupart des maisons de notre quartier. La valeur R que vous choisirez dépendra du nombre de saisons que vous souhaitez faire pousser (2, 3 ou 4), de la température de votre environnement et de la façon dont vous prévoyez de chauffer l’espace. R20 est un bon point de départ pour les prairies canadiennes.
Vue extérieure de la serre et du jardin
Sur la question de la ventilation, Rob dit « J’en suis venu à croire qu’il n’y a pas de limite supérieure à la ventilation dans une serre. Je recommande aux gens d’installer une zone de ventilation équivalente à au moins 30% de leur vitrage. »
Rob et Michelle Avis chez eux à Calgary, au Canada.
Un dernier conseil de Rob sur la masse thermique:
La masse thermique est cruciale pour votre réussite si vous voulez prolonger les saisons. On parle souvent de l’eau comme de la masse thermique ultime, mais elle peut geler et faire des dégâts. Même s’ils ont un quart de la capacité thermique de l’eau, je suis un fan de la pierre, du béton usagé ou du torchis – vous n’avez pas à vous en soucier pendant l’hiver.
Si vous utilisez l’eau comme masse thermique, utilisez 8 à 12 L d’eau par pied carré de vitrage. Si vous utilisez de la pierre, du béton ou du torchis, allez-y avec 40-60 kg par pied carré.
Serre inspirée du Earthship de Valhalla – Québec, Canada
L’équipe derrière le projet Valhalla l’appelle « La Serre du Futur », ou « The Greenhouse of the Future ». Ils ont construit la serre en combinant trois concepts : les earthships, l’aquaponie et l’énergie solaire passive.
Le résultat ? Une serre qui produit des poissons et des légumes pendant une grande partie de l’année, en utilisant le soleil comme seule source de chaleur.
Intérieur de la « serre du futur ». Si c’était ma serre, je ferais pousser plus de nourriture et moins de décoration cependant !
Si vous voulez apprendre à construire votre propre serre inspirée des earthships, alors consultez leur guide de construction étape par étape (DVD + ebook), et regardez la bande-annonce ci-dessous.
Guide de construction de la serre du futur
Le projet de recherche sur la serre du Nord, Yukon, Canada
Le projet de recherche sur la serre du Nord a été réalisé par le Centre de recherche du Yukon au Collège du Yukon, et le but du projet était d’explorer les défis de la mise en serre dans les climats nordiques. C’est une serre entièrement mécanisée où tout est automatisé :
- Arrosage (humidité du sol)
- Volets
- Éclairage
- Ventilation (CO2 et HR)
- Température du lit
- Charge de la batterie et fonctionnement du Stirling
- . charge et fonctionnement Stirling
Intérieur de la serre nordique
Caractéristiques principales de la serre nordique
Quad-vitrage en polycarbonate de 25 mm
R-4 vitrage de serre, Polygal Thermogal, avec une transmission lumineuse et une valeur R équivalente à celle du double vitrage. La diffusion de la lumière est meilleure que sans vitrage.
Les lampes de culture LED
Dans les conditions de faible luminosité où cette serre est construite, un éclairage supplémentaire est nécessaire pour donner aux plantes suffisamment de lumière pendant les mois les plus sombres de l’année. Ils ont expérimenté les LED Growmaster (9w / lumière) et Hydrogrow (155w / lumière).
Growmaster LEDs
Moteur d’agitation
Ils utilisent une station d’énergie personnelle WhisperGen (PPS16) qui fournit à la fois de l’électricité (800w) et de la chaleur (5,5Kw de puissance thermique / 19 000 Btu). Le WhisperGen est capable de charger et de gérer un banc de batteries au plomb pour fournir une alimentation électrique en courant continu. Il fournit également de l’énergie thermique sous forme de liquide de refroidissement chaud pour le chauffage des locaux et la production d’eau chaude sanitaire.
Stockage thermique et modulation de la chaleur
La serre utilise le stockage thermique sous forme d’eau sous les lits pour piéger la chaleur du jour et la libérer pendant la nuit. Des ventilateurs sont utilisés pour souffler l’air chaud du haut de la serre à travers la masse thermique, et la chaleur est ensuite lentement libérée dans les lits de culture.
En bas à droite, vous voyez le stockage thermique sous les lits de culture, des boîtes en aluminium remplies d’eau.
Serre à fosse de la Driftless Farm – Wisconsin, USA
La serre de la Driftless Farm en hiver
Aussi appelée serre solaire à climat froid (SCCG), cette serre est fabriquée à partir de robiniers noirs récoltés sur place, qui ont une croissance rapide, sont solides et résistants à la pourriture.
La serre de 2800 pieds carrés, appartenant à Roald Gundersen, est isolée avec des bottes de paille et abaissée dans le sol pour plus d’efficacité.
Inside the Driftless Farm Greenhouse
Key Takeaways for Cold Climate Greenhouses
On a beaucoup réfléchi aux serres ci-dessus, et certains domaines ont reçu plus d’attention que d’autres. Voici quelques caractéristiques clés qu’elles ont toutes en commun :
Vitrage
Sans lumière, rien ne poussera, donc vous voulez vous assurer que vous choisissez un matériau qui laissera passer suffisamment de lumière. Rob de Verge Permaculture recommande des matériaux qui laissent passer au moins 70% de celle-ci. Il est important de noter cependant que plus vous augmentez la transmissivité de la lumière, plus la valeur R (la résistance thermique) du vitrage diminue. Rob partage son point de vue :
Nous utilisons un produit en polycarbonate qui obtient 72% de transmissivité et a une valeur R de 2. Il existe des matériaux avec des performances encore meilleures, mais à mesure que la performance augmente, le coût augmente aussi – gardez cela à l’esprit.
Insulation
Une serre typique est transparente sur tous les côtés, mais ce n’est pas le cas de la serre pour climat froid car vous voulez garder autant de chaleur que possible pour faire passer vos plantes à travers la nuit plus sombre et plus froide.
C’est pourquoi toutes les serres ci-dessus n’ont que du vitrage sur le côté faisant face au soleil. Tous les autres côtés ainsi que le toit sont isolés. Une façon formidable et « gratuite » d’isoler le mur nord est d’attacher la serre au côté sud de votre maison, si possible. Non seulement cela fournira une grande isolation, mais la serre aidera également à chauffer votre maison en hiver.
Si vous avez le budget, il pourrait être utile d’isoler le sol sous la serre ainsi que le long des côtés de la serre. De cette façon, la chaleur qui s’accumule dans la terre pendant la journée ne disparaît pas dans le sol.
Vous pouvez également isoler le vitrage pendant les heures où le soleil ne brille pas en utilisant des stores amovibles, comme vous pouvez le voir dans l’illustration ci-dessous.
Des sacs de jute remplis de feuilles, ou de la toile bourrée de fibre de verre en vrac, servent d’ombres isolantes de nuit dans ce dessin adapté du livre Winter Flowers in Greenhouse and Sun-Heated Pit de Kathryn S. Taylor et Edith W. Gregg (Scribner’s, 1969).
Ventilation
Les serres de climat froid sont conçues pour fournir des conditions de croissance optimales pendant les parties les plus froides de l’année, il n’est donc pas surprenant qu’il puisse faire trop chaud en été. C’est pourquoi il est important d’intégrer une ventilation appropriée dans votre serre, et de la dimensionner de manière à ce qu’elle fournisse suffisamment de ventilation pendant les chaudes journées d’été.
Masse thermique
L’utilisation de la masse thermique est la manière dont vous pouvez récolter et stocker la chaleur du soleil pendant la journée et l’utiliser pour chauffer la serre tout au long de la nuit. Cela diminue la fluctuation de température dans la serre et aide à maintenir la température pendant les nuits froides.
Les matériaux courants de masse thermique sont l’eau, la pierre, le torchis, ou même la terre elle-même. Le problème avec l’eau est qu’elle peut geler, mais d’un autre côté, c’est aussi l’un des matériaux de masse thermique les plus flexibles parce que vous pouvez ajouter ou enlever des barils rapidement et facilement.
Un lit de stockage de roches avec un capteur solaire refroidi par air. Le capteur chauffe les roches, qui libèrent ensuite la chaleur dans la serre la nuit.
Il y a deux façons d’aborder l’utilisation de la masse thermique. Vous pouvez l’utiliser pour chauffer l’air dans la serre, ou vous pouvez l’utiliser pour chauffer les lits de culture. Il faut moins d’énergie pour chauffer uniquement les lits de culture, tout comme il faut moins d’énergie pour chauffer uniquement votre corps plutôt que votre maison entière.
Chauffage actif vs passif
La plupart de ces serres combinent le chauffage actif et passif. Le chauffage solaire passif est une caractéristique partagée par tous, mais ils diffèrent quand il s’agit de chauffage actif.
- Rob à Verge Permaculture a construit un chauffage combiné de masse thermique et de masse de fusée, donc les jours vraiment froids, il peut chauffer la serre avec des déchets de bois ou des granulés.
- La Driftless Farm Pit Greenhouse et la Passive Solar Community Greenhouse utilisent toutes deux des ventilateurs et des tuyaux pour souffler de l’air chaud dans le sol sous la serre afin de stocker la chaleur dans la terre, et lorsqu’il y a un besoin de chaleur, ils peuvent inverser les ventilateurs et ramener cette chaleur dans la serre.
- Le Northern Greenhouse Research Project utilise des ventilateurs pour déplacer l’air chaud du haut de la serre vers le bas à travers la masse thermique sous les lits de culture.
En règle générale, chaque fois que vous incorporez des technologies actives dans une serre, cela ajoute beaucoup à la fois au coût et à l’entretien d’une serre. Mais cela ne signifie pas que vous ne pouvez pas y arriver sans dépenser beaucoup d’argent, car vous pouvez littéralement construire un chauffage de masse de fusée dirt cheap en utilisant des matériaux naturels et récupérés.
Cost
Les serres que vous avez vues ici n’ont pas été bon marché à construire. Certainement pas quand on les compare à la construction d’une maison à cerceaux à partir de tuyaux en PVC et de plastique polyéthylène. Mais comme pour toute autre chose, tout est question d’intrants et d’extrants.
Un système solaire photovoltaïque peut avoir un temps de retour sur investissement de 10 à 20 ans. Une serre quatre saisons devrait être vue sous le même angle, non seulement en termes de réduction du coût des aliments à long terme, mais aussi en termes de plus grande tranquillité d’esprit. La tranquillité d’esprit de savoir que, quoi qu’il arrive à l’économie et quelle que soit l’augmentation du prix des aliments, vous aurez toujours cet espace dans votre jardin qui pourra fournir des aliments nutritifs pour vous et votre famille. Pour moi, ce genre d’indépendance vaut plus que n’importe quelle quantité de monnaie fiduciaire.
