DROUHIN Bernard. Le chauffe-eau solaire

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1 DROUHIN Bernard Le chauffe-eau solaire

2 DROUHIN Bernard Le chauffe-eau solaire Principe de fonctionnement Les Capteurs Les ballons Les organes de sécurité Les besoins L ensoleillement dimensionnement Comment choisir

3 Le chauffe-eau solaire (CESI) Il est composé: - de capteurs, dans lesquels circule un fluide (généralement avec de l antigel) qui alimentent via un échangeur, - d un ballon de stockage d eau chaude sanitaire - d une régulation électronique qui assure la gestion du fluide solaire en permanence en fonction des températures. Il est toutefois nécessaire d avoir un appoint par une énergie fossile (gaz, fioul) ou électrique. On peut couvrir jusqu à 70% des besoins sur l année avec le solaire pour un CESI. En collectif la couverture solaire tourne autour de de 35 à 40%

4 Le chauffe-eau solaire thermique Sondes de température Eau chaude Régulation Mitigeur thermostatique Eau mitigée Circulateur Eau froide Echangeur de chaleur

5 Le capteur Plan De part sa conception, il: 1. Le cadre 2. Joint d étanchéité 3. Plaque de verre 4. Isolant thermique 5. absorbeur 6. Tubes - réduit les pertes - augmente les gains solaires - réduire les échanges par convection avec l extérieur - favorise l effet de serre

6 Les capteurs Tubes - une série de tubes transparents en verre de 5 à 15 cm de Ø - dans chaque tube: absorbeur - vide (<10-3 Pa) pour éviter les pertes de l absorbeur - traitement sélectif de l absorbeur - pas d isolation thermique ou de coffre de protection

7 Les capteurs solaires thermiques Intégration en toiture

8 Les capteurs solaires thermiques Intégration en façade

9 Les capteurs solaires thermiques Intégration en toiture

10 Les capteurs solaires thermiques Pose sur toiture terrasse

11 Les capteurs solaires thermiques Intégration en toiture zinc

12 Les capteurs solaires thermiques Surimposition de toiture

13 Les capteurs solaires Le capteur solaire thermique en collectif

14 vv

15 Le ballon solaire individuel Les éléments de la sécurité Le circuit primaire vase d expansion, Soupape de sécurité Le ballon de stockage Eau Chaude Sanitaire: Groupe de sécurité (7 bars), Mitigeur thermostatique électrode magnésium ou système de protection cathodique

16 Le ballon solaire individuel Avec appoint chaudière gaz

17 Le ballon solaire individuel Avec appoint électrique

18 Les besoins en eau chaude sanitaire Généralement, on considère une consommation d eau chaude de 33 litres/jour/personne à 50 C. Cette consommation est à moduler en fonction des habitudes des occupants. En fonction du type de famille défini dans le graphe ci-dessous et du nombre de personnes (attention aux personnes occasionnelles), la consommation d eau chaude peut être définie.

19 Détermination des besoins en ECS L énergie nécessaire pour assurer les besoins d eau se mesure de la façon suivante: Energie (kwh) = V (m3) x t x 1,162 D après les précédentes données, l énergie annuelle pour assurer les besoins annuels en ECS d une famille de 4 personnes est de: Famille économe: 1360 kwh Famille moyenne: 2240 kwh Famille peu économe 3400 kwh * (T eau froide=1 0 et T ECS= 50 C)

20 L ensoleillement

21 L ensoleillement Ciel couvert Nuages épars, soleil Rayonnement diffus principalement Rayonnement direct principalement Ensoleillement W/m 2

22 L ensoleillement 21 juin Zénith 21 septembre 21 mars 21 décembre O N S 8 h 33 6 h 20 4 h 00 E

23 Dimensionnement d un chauffe-eau solaire Dans le tableau ci-dessous sont données à titre indicatif des fourchettes de dimensionnement pour les volumes de ballons et les surfaces de capteurs correspondant à une consommation journalière par personne moyenne de 33l à 50 C, avec un taux de couverture des besoins en eau chaude par le solaire de 60%.

24 Le choix de l installateur N est pas installateur solaire qui veut! C est un métier qui s apprend. Il est nécessaire en effet de maîtriser plusieurs techniques: la couverture, la plomberie, l électricité, la régulation et la sécurité. C est pourquoi il est impératif de choisir un installateur RGE avec Label Qualisol/combi --> voir liste sur Site Qualit En r Lui demander des références dans la région, et éventuellement visiter une installation. Il doit vous montrer comment fonctionne votre installation et la réceptionner avec vous. La charte de qualité qu il a signé l engage à suivre votre installation pendant 2 ans.

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