EAU CHAUDE SANITAIRE SOLAIRE Application à l individuel et au collectif GUIDE POUR L INSTALLATEUR

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1 EAU CHAUDE SANITAIRE SOLAIRE Application à l individuel et au collectif GUIDE POUR L INSTALLATEUR 5 ème Édition 2013 COLLECTION RECHERCHE DÉVELOPPEMENT MÉTIER Auteur : Éditeur:

2 La FFB anime et met en œuvre depuis 2003 son Programme de Recherche et Développement Métier (PRDM), un outil destiné à répondre à certaines préoccupations techniques de ses Unions et Syndicats de métiers (U/S) et à accompagner et anticiper l évolution des métiers. Plus précisément, le PRDM permet d appuyer les Unions et Syndicats de Métiers ainsi que les groupes transversaux multi-métiers, dans leurs efforts pour favoriser l innovation technique et faire progresser les pratiques des entreprises. Il a également pour objet de disposer des bases techniques pour étayer leurs positions vis-à-vis des Pouvoirs publics et de l ensemble des partenaires de la filière. Chaque année, plus d une quarantaine d actions nouvelles sont engagées, sur un budget propre de la FFB, pouvant être abondé par des partenariats externes. Ce budget spécifique vient compléter les moyens consacrés par la FFB au soutien des actions Métiers des Unions et Syndicats. Quatre orientations du PRDM ont été retenues et confirmées au cours des dernières années : Appropriation des produits, procédés nouveaux et évolutions réglementaires par les entreprises ; Amélioration de la qualité des constructions et réduction de la sinistralité ; Intégration des préoccupations environnementales dans la pratique des entreprises ; Création et développement de nouveaux marchés. Les résultats des actions du PRDM sont notamment valorisés : Au travers de guides publiés par la SEBTP dans la collection Recherche Développement Métiers, comme le présent ouvrage ; Au travers des animations proposées par les U/S dans les fédérations régionales et départementales ; Au sein de la revue Batimétiers et des revues techniques des U/S.

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5 AVANT PROPOS L atteinte des objectifs d économie d énergie et de réduction des gaz à effet de serre doit passer par l installation d équipements performants, répondant à des exigences de qualité et de fiabilité. Le solaire thermique répond à ces objectifs. Depuis 2000, plus de de m² de capteurs solaires thermiques ont été installés en France métropolitaine et dans les DOM- TOM pour des applications d eau chaude sanitaire. Le succès de ces techniques repose sur des installations de qualité (matériels sélectionnés, installateurs formés ) et sur une mise en œuvre soignée. Ce guide, à destination des petites entreprises du Génie climatique et de la Plomberie, contient toutes les bases nécessaires à la mise en œuvre d un chauffe-eau solaire individuel ou collectif : les schémas de principe d installations, la régulation, le dimensionnement, la mise en œuvre, la mise en service, la maintenance. Une partie documentaire rappelle les besoins en eau chaude sanitaire, les textes de référence et les solutions de mesure des performances. Ce guide de poche a été élaboré par le COSTIC (Comité Scientifique et Technique des Industries Climatiques) grâce au soutien et à la participation de la FFB (Fédération Française du Bâtiment) et des représentants des organisations professionnelles l UECF (Union des Entreprises de génie Climatique et Energétique de France) et l UNCP (Union Nationale de la Couverture et de la Plomberie). 3

6 SOMMAIRE GENERAL PARTIE 1 : LE CHAUFFE EAU SOLAIRE INDIVIDUEL 5 PARTIE 2 : LES INSTALLATIONS COLLECTIVES 47 PARTIE 3 : RAPPELS 77 PARTIE 4 : EN SAVOIR PLUS 85 4

7 LE CHAUFFE-EAU SOLAIRE INDIVIDUEL PARTIE 1 : LE CHAUFFE-EAU SOLAIRE INDIVIDUEL (C.E.S.I) Les différents types de CESI... 6 L appoint du CESI La régulation Le dimensionnement La mise en œuvre Les capteurs Le circuit primaire Pose de sonde de température Le circuit sanitaire La mise au point Actions de maintenance Le diagnostic de pannes

8 LE CHAUFFE-EAU SOLAIRE INDIVIDUEL LES DIFFÉRENTS LE CHAUFFE-EAU THERMOSIPHON MONOBLOC Principe du thermosiphon L eau est mise en circulation sous l effet thermosiphon : chauffée par les capteurs, et donc moins dense, l eau monte naturellement vers l échangeur du ballon de stockage placé au-dessus des capteurs. 6 Ce type de CESI reste adapté au DOM-TOM (aucun risque de gel de l eau chaude sanitaire). Il est généralement moins performant qu un système à éléments séparés, du fait d un stockage horizontal, situé hors du logement. La présence d un appoint intégré au stockage dégrade les performances du chauffe-eau thermosiphon. Avantages - système monobloc (capteurs et ballon intégrés sur un même châssis rigide) ; - pose facile, coût réduit ; - système autorégulé ; - continuité de la production d ECS solaire en cas de coupure d alimentation électrique ; - fiabilité. Inconvénients - peu esthétique ; - inadapté aux régions froides (fonctionnement en eau) ; - stockage soumis aux diverses contraintes climatiques ; - poids important (ne convient pas à la pose en toiture) ; - nécessite de limiter la température dans le ballon de stockage à l aide de soupapes à commande thermique.

9 LE CHAUFFE-EAU SOLAIRE INDIVIDUEL TYPES DE CESI LE CHAUFFE-EAU THERMOSIPHON A ELEMENTS SEPARES Principe À l instar du précédent système, ce chauffe-eau fonctionne aussi sur le principe du thermosiphon. En revanche, les capteurs et le ballon (placé à l intérieur du bâtiment) sont séparés. Avantages - continuité de la production d ECS solaire en cas de coupure d alimentation électrique ; - système sans régulation ; - fiabilité. Inconvénients - mise en œuvre délicate : les préconisations des fabricants doivent être parfaitement respectées (diamètres des tubes minimums, pentes minimales, dénivelé capteurs/ballon) ; - nécessite de limiter la température dans le ballon de stockage à l aide de soupapes à commande thermique. 7

10 LE CHAUFFE-EAU SOLAIRE INDIVIDUEL LES DIFFÉRENTS LE CHAUFFE-EAU A CIRCULATION FORCEE Principe Le liquide caloporteur, entre les capteurs et le ballon de stockage, est mis en mouvement au moyen d un circulateur piloté par une régulation. La circulation dans le circuit primaire a lieu dès lors que l écart de température entre les capteurs et le bas du ballon de stockage est supérieur à un seuil ΔT (différentiel de démarrage d environ 6 K). R Avantages par rapport au système précédent - système adapté à tout type d habitation ; - fiabilité ; - système performant ; - ballon contrôlé en température. Inconvénients par rapport au système précédent - ajout d une régulation différentielle pilotant un circulateur ; - interruption de la production solaire en cas de coupure électrique ; - nécessité d un mélange eau+antigel (de qualité alimentaire). 8

11 LE CHAUFFE-EAU SOLAIRE INDIVIDUEL TYPES DE CESI LE CHAUFFE-EAU AUTOVIDANGEABLE A CIRCULATION FORCEE Principe Les capteurs et leurs canalisations se remplissent de liquide caloporteur lorsque la pompe fonctionne. Ils se vident automatiquement dans une bouteille de récupération ou un échangeur surdimensionné lorsqu elle s arrête. Les équipements (sauf le capteur) sont situés dans une zone hors-gel. La pompe doit être capable de vaincre la hauteur manométrique pour la remise en fonctionnement de l ensemble R Avantages par rapport au système précédent - pas de risque de vaporisation du liquide caloporteur (en période de surchauffe ou dans le cas d une coupure électrique) ; - circuit non pressurisé (organes de sécurité en moins, circuit plus simple, risque de fuites diminué) ; - possibilité de fonctionnement en toute eau ou avec une densité d antigel plus faible (meilleur échange thermique). Inconvénients par rapport au système précédent - moins de flexibilité dans le choix du capteur et de sa disposition ; - mise en œuvre plus délicate (passage des canalisations, respect des pentes, absence de points hauts,...). 9

12 LE CHAUFFE-EAU SOLAIRE INDIVIDUEL L APPOINT LES CHAUFFE-EAU A CIRCULATION FORCEE L intensité du rayonnement solaire est irrégulière. Il est donc indispensable de disposer d un ballon de stockage et d un appoint : - un ballon pour stocker l énergie lorsqu elle est disponible et la restituer en fonction des besoins (sur une période de temps donnée) ; - un appoint pour disposer d une source d énergie complémentaire afin de fournir la totalité des besoins lorsque le stock thermique est épuisé et lorsque l énergie solaire est insuffisante. Il existe trois configurations possibles : Configuration 1 : Ballon solaire bi-énergie avec appoint intégré par échangeur ou résistance électrique La solution des ballons solaires mixtes consiste à coupler un appoint par échangeur hydraulique et, pour la période estivale, une résistance électrique (ce qui permet l arrêt de la chaudière). 10

13 DU CESI LE CHAUFFE-EAU SOLAIRE INDIVIDUEL Configuration 2 : Ballon solaire en série avec un ballon d appoint (échangeur ou résistance électrique) Configuration 3 : Ballon solaire en série avec un appoint séparé par chaudière gaz instantanée à puissance modulable R Les critères de choix du type d appoint sont présentés dans la partie «Dimensionnement» (cf. page 14). 11

14 LE CHAUFFE-EAU SOLAIRE INDIVIDUEL LA REGULATION Le principe de base de la régulation d un CESI est simple. Le rôle du dispositif de régulation est de commander le transfert de l énergie solaire captée vers le ballon de stockage. Ce transfert s effectue lorsque la température du liquide caloporteur dans les capteurs est supérieure à celle de l eau sanitaire contenue en partie basse du ballon de stockage solaire. La mise en route et l'arrêt de la pompe de circulation sont assurés par un régulateur différentiel en fonction des températures Tb et Tc représentées sur le schéma simplifié ci-dessous. R Tb : Température au bas du ballon ou en sortie d échangeur Tc : Température à la sortie du capteur La régulation doit intégrer un Différentiel de Démarrage (DD) et d Arrêt (DA), basé sur le principe de l hystérésis. Afin de limiter le nombre de démarrage et d arrêt du circulateur, certains fabricants proposent des circulateurs à débit variable (3 positions). Les valeurs (DD et DA ou DD et hystérésis) sont réglables (voir préconisations fabricants). En général, les fabricants proposent les valeurs suivantes : - 5 à 10 K pour le Différentiel de Démarrage ; - 2 à 4 K pour le Différentiel d Arrêt. 12

15 LE CHAUFFE-EAU SOLAIRE INDIVIDUEL Réglage du différentiel Une attention particulière doit être portée sur le réglage du Différentiel de Démarrage et d Arrêt : - un hystérésis trop faible provoque un phénomène de pompage ; - un Différentiel d Arrêt trop bas provoque un déstockage de l énergie ; - un Différentiel de Démarrage trop élevé provoque un retard à la mise en circulation du liquide. Exemple d hystérésis CIRCULATEUR EN MARCHE Arrêt du circulateur Tc<Tb+DA DA : Différentiel d Arrêt (ici : 2 K) CIRCULATEUR A L ARRET 2 K 6 K Tcapteur-Tballon [K] Démarrage du circulateur Tc>Tb+DD DD : Différentiel de Démarrage (ici : 6 K) Fonctions assurées par la régulation Les différentes fonctions fréquemment assurées par la régulation sont les suivantes : - protection contre la montée en température des capteurs solaires ; - fonction antigel ; - fonction refroidissement nocturne (vacances). Par ailleurs, le paramétrage de la régulation doit permettre d éviter une surchauffe du ballon de stockage. Pour ce faire, une température maximale de stockage est à définir. Ce réglage doit constituer un compromis entre la quantité d énergie stockée et la capacité à refroidir les capteurs. 13

16 LE CHAUFFE-EAU SOLAIRE INDIVIDUEL LE DIMENSIONNEMENT Le dimensionnement d un CESI peut être réalisé par l installateur de façon simple. Pour cela, un certain nombre de critères permettant la sélection d un CESI doivent être définis. 1 ER CRITERE : CHOIX DE LA CONFIGURATION DU CESI L usager ne dispose pas de ballon d'ecs L usager dispose d un ballon d'ecs de plus de 7 ans (en mauvais état) Ballon d'ecs en bon état Constat Type de chauffage Solution proposée Place réduite Place disponible Place réduite Place disponible Place disponible Place réduite Chauffage hydraulique (toutes énergies) Chauffage divisé (convecteur électrique, poêle bois ) Chauffage hydraulique ou chauffage divisé Chauffage divisé Chauffage hydraulique Chauffage hydraulique ou chauffage divisé Tous systèmes Ballon bi-énergie "solaire et hydraulique" Ballon bi-énergie "solaire et électricité" Ballon solaire et ballon d appoint Ballon bi-énergie "solaire et électricité" Ballon bi-énergie "solaire et hydraulique" Ballon solaire et ballon d appoint Ballon solaire et ballon d appoint Ballon bi-énergie 14

17 D UN CESI LE CHAUFFE-EAU SOLAIRE INDIVIDUEL 2 EME CRITERE : LE VOLUME DU BALLON D EAU CHAUDE La consommation d eau chaude est en moyenne de 33 litres par jour et par personne à 50 C. En fonction du type de famille et du nombre de personnes, le volume nécessaire pour le ballon peut être calculé. Type de ballon Volume du ballon Ballon solaire vertical Ballon biénergie avec appoint hydraulique ou appoint électrique tout au long du jour (HP) Consommation journalière d'ecs 1,5 x la consommation journalière d'ecs Ballon biénergie avec appoint électrique durant la nuit (HC) 2 x la consommation journalière d'ecs Le chauffe-eau solaire peut être directement raccordé à un lave vaisselle et/ou lave linge prévu à cet effet. Il convient par conséquent de tenir compte de leur consommation journalière respective pour définir le volume total du ballon. 3 EME CRITERE : ZONE CLIMATIQUE CONCERNEE 15

18 LE CHAUFFE-EAU SOLAIRE INDIVIDUEL LE DIMENSIONNEMENT 4 EME CRITERE : LE TAUX DE COUVERTURE Le taux de couverture est la part des besoins annuels en énergie couverte par l énergie solaire. Ce taux doit être suffisant pour justifier l installation. Un taux de couverture annuel compris entre 50 et 70% est en général un bon compromis économique. L exemple ci-dessus montre qu en juillet le taux de couverture est de 90% et en décembre de 25%. Le taux de couverture annuel est d environ 60%. 5 EME CRITERE : LA PRODUCTIVITE SOLAIRE C est la production annuelle d énergie solaire ramenée au m² de capteurs installés [kwh/m².an]. La productivité solaire de l installation doit être suffisante pour justifier la mise en place d un CESI. Une productivité annuelle comprise entre 400 et 500 kwh/m².an (suivant la région climatique) est un bon compromis économique. 16

19 D UN CESI LE CHAUFFE-EAU SOLAIRE INDIVIDUEL LA SURFACE DE CAPTEURS A IMPLANTER Le tableau ci-dessous présente, à titre indicatif, des fourchettes de dimensionnement pour les volumes de ballons et les surfaces de capteurs correspondant à une consommation moyenne journalière par personne de 33 litres à 50 C, avec un taux de c ouverture compris entre 50 et 70%. Attention au surdimensionnement : - Tendre vers un taux de couverture important conduit à l implantation d une surface de capteurs importante et donc à un surdimensionnement de l installation. - Un surdimensionnement génère une faible augmentation de la production solaire pour un surcoût important et des contraintes techniques néfastes. Recommandations : Volume total du ballon solaire sans appoint intégré (en litres) Volume total du ballon bi-énergie avec appoint intégré (en litres) Surface de capteurs selon la zone climatique (m²) - Les besoins en ECS doivent être évalués au plus juste. S ils ne sont pas connus, mieux vaut une valeur sous-estimée que surestimée. - Privilégier une productivité (en kwh par m² de capteurs) maximale plutôt qu un taux de couverture des besoins en ECS élevé. Ce taux doit toutefois rester supérieur à 50%. 17 Nombre d occupants 1 à 2 3 à 4 5 à 6 7 et à à à à à à 650 I1 2 à à 3,5 4.5 à à 7 I2 1.5 à 2 2 à 3 3,5 à 4,5 5 à 7 I3 1.5 à à à 4 4,5 à 7 I4 1 à à 2 2,5 à 3,5 4 à 6

20 LE CHAUFFE-EAU SOLAIRE INDIVIDUEL LA MISE EN ŒUVRE LE CAPTEUR PLAN VITRE Le type de capteur le plus utilisé est le capteur plan vitré. Il comprend un coffre isolant sur lequel est fixée une vitre. À l intérieur sont disposés des absorbeurs noirs destinés à capter l énergie solaire. Un liquide caloporteur circulant dans des tuyauteries en contact avec l absorbeur capte l énergie solaire. La vitre située sur la face avant et l isolant permettent de réduire les déperditions de chaleur. L absorbeur peut être recouvert d un revêtement sélectif qui limite le rayonnement vers l extérieur et améliore ses performances. Ce type de capteur est bien adapté à la production de l eau chaude sanitaire et au chauffage des bâtiments en métropole (températures d eau chaude généralement comprises entre 30 et 60 C). LE CAPTEUR PLAN NON VITRE (OU MOQUETTE) Ce capteur génère de fortes pertes thermiques. Il est en matière plastique et s utilise notamment dans les applications requérant des températures peu élevées (par exemple le chauffage de l eau des piscines). 18

21 LE CHAUFFE-EAU SOLAIRE INDIVIDUEL DES CAPTEURS LE CAPTEUR SOUS VIDE Les déperditions thermiques sont réduites par rapport aux capteurs plans grâce à une excellente isolation thermique (on fait le vide dans ces tubes). Remarques : - Il est possible d atteindre des températures de fonctionnement plus élevées qu avec les capteurs plans. Ceci peut constituer un avantage, notamment pour des applications en industrie et pour la climatisation solaire. A l inverse, pour des applications de production d ECS, la performance des capteurs sous-vide est peu éloignée de celle des capteurs plans vitrés. - Des températures de stagnation élevées peuvent être atteintes plus fréquemment, avec les contraintes correspondantes sur tous les matériaux employés près du champ de capteurs et sur le liquide caloporteur (formation de vapeur en stagnation). ORIENTATION DES CAPTEURS L orientation des capteurs vers le sud est à privilégier. En pratique, une différence de 30 par rapport à cet optimum peut être admise. À titre indicatif, pour un capteur incliné à 45, une orientation sudouest provoque une baisse de seulement 10% de la productivité annuelle O S - 30 E 19

22 LE CHAUFFE-EAU SOLAIRE INDIVIDUEL LA MISE EN ŒUVRE INCLINAISON DES CAPTEURS Pour un chauffe-eau solaire, l inclinaison optimale correspond à la valeur, en degré, de la latitude du lieu d implantation des capteurs (environ 45 en France). Toutefois, une inclinaison comprise entre 20 et 60 n influe que très peu sur les performance s de l installation. Si les capteurs sont implantés en toiture, il faut, dans la mesure du possible, conserver la même inclinaison que la toiture. INCLINAISON DES CAPTEURS ET RECUPERATION DES APPORTS SOLAIRES IMPLANTATION DES CAPTEURS SUR LE BATIMENT Les capteurs peuvent être implantés en toiture inclinée (tuiles, tôles, ardoises) ou terrasse, en façade, en allège, en dépendance ou au sol. La pose au sol ou sur toiture terrasse est souvent la plus facile à mettre en œuvre. 20

23 LE CHAUFFE-EAU SOLAIRE INDIVIDUEL DES CAPTEURS IMPLANTATION DES CAPTEURS En toiture inclinée, quatre types de mise en œuvre sont possibles : - les capteurs en surimposition sur toiture inclinée ; - les capteurs en surimposition posés sur toiture terrasse ; - les capteurs incorporés (avec bac d étanchéité) en toiture inclinée ; - les capteurs intégrés en toiture inclinée. Les capteurs intégrés assurent aussi les fonctions de clos et de couvert du bâtiment (solidité mécanique et étanchéité). Ils doivent disposer d un avis technique pour leur mise en œuvre et font l objet, tout comme les traversées de couverture, d une garantie décennale (cf. «Les différentes garanties» en p.94). L installation d un CESI rentre dans le domaine d application de la responsabilité décennale de l installateur. LA POSE EN TOITURE Pente de la toiture et étanchéité Il est important de noter que plus la toiture présente une pente faible, plus l étanchéité sera délicate à assurer. Les pentes minimales à respecter pour l implantation de capteurs sont fournies dans les avis techniques. Capteurs en toiture terrasse La présence d une toiture terrasse peut représenter une solution simple pour la pose des capteurs solaires. Cependant, l implantation de ces équipements doit permettre la réalisation, la protection et l entretien courant des ouvrages d étanchéité tout en assurant la stabilité de l ouvrage (prise en compte des charges rapportées liées aux équipements de production d énergie) (cf. Recommandations du CSFE). 21

24 LE CHAUFFE-EAU SOLAIRE INDIVIDUEL LA MISE EN ŒUVRE FIXATION DES CAPTEURS Que le capteur soit indépendant ou incorporé, les fixations du capteur doivent lui permettre de résister aux contraintes climatiques. Des détails concernant les supports de fixation sont donnés dans les notices techniques des fabricants et les avis techniques du capteur. PENETRATION EN TOITURES Le passage des tuyauteries nécessite des pénétrations à travers la toiture. Une attention particulière doit être portée à l étanchéité de ces pénétrations. Les fabricants donnent quelques préconisations dans leur documentation technique. Il est recommandé d utiliser, lorsque cela est possible, des accessoires existants pour la traversée des toitures : tuiles à douille, lanterne, adaptées à chaque type de couverture. LES TEXTES - DTU n : Réalisation des installations de cap teurs solaires plans à circulation de liquide pour le chauffage et la production d eau chaude sanitaire ; - DTU n 43 : travaux d étanchéité des toitures-terra sses et des toitures inclinées ; - DTU n 40 et associés : travaux de couvertures ; - Règles générales de mise en œuvre des capteurs solaires sur une couverture par éléments discontinus (cahier du CSTB n 1614) ; - Règles générales de mise en œuvre des capteurs solaires indépendants sur toitures-terrasses ou toitures inclinées revêtues d une étanchéité (cahier du CSTB n 1613). 22

25 LE CHAUFFE-EAU SOLAIRE INDIVIDUEL DES CAPTEURS EXEMPLES DE PENETRATION EN TOITURES Couverture en tuile plate : L utilisation d une tuile chatière est très bien adaptée au passage des conduites allerretour Capteurs Ballon de stockage. Cette configuration ne convient pas pour les CESI autovidangeables car un point haut subsiste sous la toiture. Couverture en tuile mécanique : Source : AFPA Colmar L utilisation d une tuile à douille et lanterne est très bien adaptée au passage des conduites aller-retour capteurs ballon de stockage dans le cas d un CESI autovidangeable. L isolant doit être interrompu au passage de la lanterne comme le montre la photo ci-contre. Cet isolant doit résister aux hautes températures et aux rayons ultraviolets. Source : AFPA Colmar 23

26 LE CHAUFFE-EAU SOLAIRE INDIVIDUEL LA MISE EN ŒUVRE ACCES AUX CAPTEURS Le nettoyage des vitres des capteurs doit pouvoir être réalisé aisément. Un accès facile et sécurisé doit donc être possible. L installation des capteurs sur une couverture nécessite l utilisation de dispositifs de sécurité (échafaudage, console, nacelle, ) conformément à la réglementation en vigueur (décret n du 1 er septembre 2004). EMPLACEMENT DES CAPTEURS Il faut placer les capteurs dans des zones bien exposées afin qu ils reçoivent un ensoleillement optimal le plus longtemps possible et à toute époque de l année. Pour contrôler la qualité du site choisi, on peut utiliser le diagramme de la course du soleil au cours de l année (voir page suivante). Exemple d ombres portées très pénalisantes Source : Agence Méditerranéenne de l Environnement 24

27 LE CHAUFFE-EAU SOLAIRE INDIVIDUEL DES CAPTEURS DIAGRAMME DE LA COURSE DU SOLEIL Il convient de s assurer qu aucun masque (proche ou lointain) ne vienne ombrer les capteurs. En cas de doute, l installateur réalise un relevé des ombres portées. Pour cela, il mesuree à l aide d une boussole clinomètre les angles que font les obstacles par rapport à l horizontale et leurs orientations correspondantes depuis l emplacement supposé (bas des capteurs). Ces points sont repor- à la lati- tés sur le diagramme de la course du soleil correspondant tude du lieu considéré. L analyse du relevé de masque permet ainsi de déterminer s il est opportun de réaliser une installation solaire. Approximation du Temps Solaire Vrai à partir de l Heure Légale : Temps Solaire Vrai = Heure Légale 2 (pour la période de l heure d été) Temps Solaire Vrai = Heure Légale 1 (pour la période de l heure d hiver) 25

28 LE CHAUFFE-EAU SOLAIRE INDIVIDUEL MISE EN ŒUVRE LE CIRCULATEUR Les débits de liquide couramment utilisés varient de 40 à 70 l/h par m² de capteur. Les «Low-flow» fonctionnent avec un débit compris entre 15 et 30 l/h et par m² de capteur. Certains fabricants fournissent des circulateurs à débit réglable sur 3 positions. Cette position est définie en fonction des longueurs totales de raccordement des capteurs au ballon, du diamètre du tube utilisé et de la surface de capteurs installés. Le choix de la vitesse doit permettre d assurer le débit requis par l installation tout en limitant les consommations des auxiliaires (vitesse 1 à privilégier). Par précaution, afin d éviter un vieillissement prématuré du circulateur, il devra être placé en amont des capteurs : l eau y sera moins chaude. Éviter de disposer le circulateur au point bas de l installation afin que les dépôts s y accumulant ne le détériorent pas. Un montage à la verticale du circulateur est préférable (notamment si un clapet anti-thermosiphon y est associé). CHOIX DES MATERIAUX POUR LES TUYAUTERIES Dans la pratique, les matériaux utilisés, hors recommandations particulières du fabricant, sont le cuivre et l inox flexible. La température et la pression maximales de service des canalisations doivent être supérieures à la température de stagnation définie dans la norme NF EN , et pouvant dépasser les 200 C pour les capteurs plans et 300 C pour les capteurs sous vide. Les canalisations doivent supporter la pression maximale de service (pouvant aller jusqu à 10 bars) spécifiée par le fabricant de capteurs. Les matériaux constitutifs des canalisations doivent être compatibles avec le liquide caloporteur et éviter les désordres électrolytiques (effet de pile). Pour plus d informations, se référer au DTU

29 LE CHAUFFE-EAU SOLAIRE INDIVIDUEL DU CIRCUIT PRIMAIRE CAS DES INSTALLATIONS AUTOVIDANGEABLES La température et la pression maximale de service des canalisations doivent être supérieures à la température et à la pression maximale pouvant être atteintes par l installation. La température maximale dépend du réglage du régulateur. La pression de service maximale est plus faible que pour les installations dont les capteurs sont remplis en permanence (en général inférieure à 3 bars). RACCORDS ET JOINTS D ETANCHEITE Il faut utiliser des raccords et des joints d étanchéité répondant aux mêmes exigences de température, de pression maximales et de compatibilité au liquide caloporteur que les canalisations. CAS DES INSTALLATIONS AUTOVIDANGEABLES Dans le cas d installations autovidangeables, les joints à fibres ou de filasse sont interdits du fait de phases de remplissage et de vidange répétées (risque de rétractation ou d assèchement des joints) (cf. DTU 65-12). CHOIX DU DIAMETRE DES TUYAUTERIES Pour un CESI à circulation forcée avec des longueurs de tuyauteries aller-retour allant jusqu à 20 mètres, les diamètres suivants sont généralement préconisés : Superficie capteurs Débit dans les capteurs Haut débit (High-flow) 40 à 70 l/h.m² Faible débit (Low-flow) 15 à 30 l/h.m² Diam. cuivre Diam. inox Diam. cuivre Diam. inox Jusqu à 5 m² 16x x1 12 Jusqu à 8 m² 18x x

30 LE CHAUFFE-EAU SOLAIRE INDIVIDUEL MISE EN ŒUVRE PROTECTION CONTRE LE GEL Pour éviter de faire éclater les capteurs et les conduites situées à l extérieur en hiver, une protection contre le gel est à prévoir. La solution généralement retenue pour éviter le gel du liquide est de mettre de l antigel dans le circuit. Il est obligatoire d utiliser un antigel de qualité alimentaire de type «Mono Propylène Glycol», recommandé par le Conseil Supérieur d Hygiène Publique de France. Ne surtout pas utiliser un antigel de voiture. Généralement, l antigel est recommandé et fourni par le fabricant de CESI. La mise à l égout de cet antigel est strictement interdite (raccordement de la soupape de sécurité à un bac de récupération). L utilisation de Mono Propylène Glycol prêt à l emploi est fortement recommandée : - pas d erreur dans le dosage du mélange (eau+antigel+additifs) ; - aucun risque de mélanger une eau corrosive ou chargée avec le Mono Propylène Glycol ; - dans les installations autovidangeables, la quantité d antigel peut être diminuée, favorisant les performances de l installation. Le bon dosage de l antigel est primordial pour garantir performance et pérennité de l installation. Les valeurs couramment admises sont comprises entre 30 et 40%. Toute arrivée d eau froide sur le circuit primaire est à proscrire. 28

31 LE CHAUFFE-EAU SOLAIRE INDIVIDUEL DU CIRCUIT PRIMAIRE LE CALORIFUGEAGE DES RESEAUX EXTERIEURS Le calorifugeage des réseaux extérieurs du circuit primaire doit faire l objet d une attention toute particulière. Il doit être conçu de manière à : - ne pas se dégrader lors d une exposition prolongée au soleil ; - être étanche aux infiltrations d eau. Calorifuge utilisé Les tuyauteries installées à l extérieur du logement doivent être obligatoirement isolées dans des manchons souples d épaisseur minimale de 19 mm, résistant aux hautes températures et aux rayons ultraviolets. Si l isolant n est pas conçu pour résister aux agressions extérieures (laine de roche par exemple), il doit recevoir une couche protectrice anti-uv. Cette protection peut être constituée : - soit d une couche de peinture plastifiée ; - soit d une coque métallique sans pénétration possible de l eau de pluie. La dégradation de l isolant peut être très importante comme en témoignent les photos ci-dessous. Source : COSTIC 29

32 LE CHAUFFE-EAU SOLAIRE INDIVIDUEL MISE EN ŒUVRE Le circuit primaire doit comporter différents appareillages nécessaires à sa protection. LA SOUPAPE DE SÉCURITE La soupape est obligatoire. Elle est chargée d évacuer d éventuelles surpressions dans le circuit. Elle doit être raccordée au réceptacle de récupération du liquide caloporteur et ne doit jamais pouvoir être isolée du circuit. En général, elle est tarée à 6 bars bien que certains systèmes soient tarés à 3 bars. En cas de doute, il convient de se référer aux préconisations du fabricant. Attention : En été, en cas de dysfonctionnements, l ouverture de la soupape peut provoquer l évacuation d une partie du liquide caloporteur. Il est donc recommandé de vérifier régulièrement la pression (à froid) dans le circuit grâce au manomètre de l installation. LE MANOMETRE Il indique la pression dans le circuit et doit permettre un contrôle régulier de la pression. Il est normal de constater une élévation de pression lorsque le circuit primaire est chaud. Pression du circuit primaire = Pression de gonflage + 0,3 La formule indiquée ci-dessus n est pas adaptée aux systèmes fonctionnant à une pression de service de 3 bars, avec un vase pré-gonflé à 2,5 bars et une soupape de 6 bars (cas d une minorité de fabricants) 30

33 LE CHAUFFE-EAU SOLAIRE INDIVIDUEL DU CIRCUIT PRIMAIRE LE VASE D EXPANSION Sauf dans le cas d installations autovidangeables, le vase d expansion est obligatoire. Il permet le maintien de la pression quelle que soit la température de l eau dans le circuit. Il est placé entre le ballon et les capteurs (circuit froid). Il ne doit jamais pouvoir être isolé du circuit. Néanmoins, la présence d une vanne d isolement (ouverte lors de l utilisation de l installation) est nécessaire pour les opérations de maintenance. La mise en pression du vase à sa pression de gonflage doit toujours être réalisée avant le remplissage du circuit. Pression de gonflage = 0,3 bars + P vaporisation + ΔH/10 (avec ΔH : dénivelé capteurs vase d expansion en [m]) La pression de vaporisation à la température maximale de fonctionnement P vaporisation (pression relative) est donnée ci dessous : Plage usuelle Pour information Température [ C] P vaporisation 30% glycol [bar] 40% glycol Pression de vaporisation de l eau glycolée (pression relative) Volume du vase d expansion On donne, à titre indicatif le volume du vase d expansion déterminé en regard de la surface de capteurs et de la contenance en liquide du circuit primaire solaire (pour une distance maximale de 20 mètres entre les capteurs et le stockage). Superficie capteurs P tarage soupape 3 [bar] Volume du vase d'expansion P tarage soupape 6 [bar] 31 Volume du vase d'expansion Volume de liquide dans le circuit primaire solaire jusqu à 2 m² de 12 à 18 litres jusqu'à 5 m² de 15 à 20 litres jusqu'à 7 m² de 18 à 30 litres

34 LE CHAUFFE-EAU SOLAIRE INDIVIDUEL MISE EN ŒUVRE VANNE DE REMPLISSAGE ET DE VIDANGE Elle doit toujours être bouchonnée et se trouver en position fermée. Elle se trouve au point le plus bas de l installation. SYSTEME EVITANT L INVERSION DU SENS D ECOULEMENT Dans le cas d un CESI à circulation forcée, un système évitant l inversion du sens d écoulement est INDISPENSABLE lorsque le ballon de stockage est disposé au même niveau ou en dessous des capteurs. Ce système évite la formation d un thermosiphon la nuit et le refroidissement intempestif du ballon de stockage. Il existe principalement 2 systèmes permettant d éviter l inversion du sens d écoulement : - Le clapet anti-thermosiphon Sa conception doit lui permettre d accepter les hautes températures. Il est posé sur la conduite de retour vers les capteurs. Il doit pouvoir être manœuvré manuellement pour les opérations de maintenance et d entretien. - La lyre anti-thermosiphon La lyre est à réaliser sur le départ du ou des ballons de stockage, ceci afin d'éviter l apparition d'un effet de thermosiphon à l'intérieur même des conduites entrainant des déperditions inutiles. La partie horizontale basse de la lyre ne doit pas être isolée. Cas des installations autovidangeables Ces installations ne requièrent pas la pose d un clapet antithermosiphon. Le réservoir de vidange permet d éviter toute circulation inverse par thermosiphon dans le circuit hydraulique irriguant les capteurs. 32

35 LE CHAUFFE-EAU SOLAIRE INDIVIDUEL DU CIRCUIT PRIMAIRE LE PURGEUR D AIR Le purgeur d air est chargé d éliminer l air des circuits hydrauliques. Il n est pas obligatoire et est interdit dans le cas d installations autovidangeables (cf. DTU 65.12). Dans le cas spécifique d installations prévues sans purgeur en point haut, le remplissage doit être réalisé par une pompe de charge automatique assurant un débit minimum afin d évacuer correctement l air du circuit. Pour les autres configurations, l utilisation de purgeurs manuels en sortie de capteurs est à privilégier. Les purgeurs automatiques sont trop souvent sources de fuites et peuvent également être à l origine d une absence de purge du fait d un «collage». Installation avec purgeur manuel Afin de simplifier la maintenance, il est préférable de disposer au point haut de l installation de bouteilles de purge munies d un report capillaire en cuivre de diamètre 4 mm avec une vanne d arrêt dans le local technique. Les purgeurs sont alors raccordés au réservoir de récupération. Purgeur manuel ramené en local technique et branché dans le bidon de récupération Installation avec purgeur automatique Il faut respecter les prescriptions suivantes : - une vanne d isolement doit être intercalée entre la canalisation et le purgeur. Elle doit être maintenue fermée en dehors des opérations de purge ; - le diamètre du purgeur doit être d au moins ½ ". 33

36 LE CHAUFFE-EAU SOLAIRE INDIVIDUEL CAS PARTICULIER : LE CESI AUTOVIDANGEABLE R La bouteille de récupération La bouteille de récupération doit remplir les cinq conditions essentielles suivantes : - elle doit se trouver OBLIGATOIREMENT dans une zone hors-gel du circuit ; - le point le plus haut de la bouteille doit se situer sous le point le plus bas des capteurs ; - le point le plus bas de la bouteille doit se situer au-dessus du point d aspiration de la pompe ; - son volume doit être suffisant pour accueillir le volume de liquide contenu dans les capteurs et les canalisations exposées au gel. Le volume de la bouteille de récupération peut être estimé à partir de la formule : Vbouteille =1,5 x Vcapteurs Note : Dans certains cas, la fonction de bouteille de récupération peut être assurée par un échangeur surdimensionné interne au ballon. ATTENTION : Le circuit peut uniquement être rempli en eau si la vidange complète des capteurs est assurée et s il y a une absence totale de risque de gel dans les canalisations extérieures. 34

37 LE CHAUFFE-EAU SOLAIRE INDIVIDUEL POSE DES SONDES DE TEMPERATURE Une attention toute particulière doit être apportée à la pose des sondes de température de la régulation solaire. Une sonde mal posée peut entraîner des dysfonctionnements graves de l installation. Il existe deux types de pose de sondes de température : Sonde en applique Sortie échangeur Sonde Tuyauterie Collier La sonde est placée contre un tuyau ou un absorbeur. Il est recommandé, sauf indication contraire du fournisseur, de recouvrir la sonde d une pâte thermique, d'un isolant thermique et de la protéger des intempéries. L isolant doit être démontable au droit de la sonde pour permettre son contrôle. Sonde à plongeur (préférable) La sonde est installée dans un doigt de gant. Cette solution permet une meilleure précision de la mesure. Le doigt de gant doit être placé face à l écoulement du liquide sans gêner son passage. Le câble des sondes doit toujours être protégé des agressions extérieures (UV, pluie, neige ). 35

38 LE CHAUFFE-EAU SOLAIRE INDIVIDUEL MISE EN ŒUVRE LE MITIGEUR THERMOSTATIQUE La réglementation fixe une limite de la température de l eau chaude sanitaire à 60 C aux points de puisage non destinés à la toilette et 50 C aux autres points de puisage (arrêté du 23 jui n 1978 modifié par l arrêté du 30 novembre 2005). Le mitigeur permet de limiter la température de l eau en différents points de l installation. En effet, sans ce dispositif, en été, l eau aux points de puisage pourrait dépasser 80 C. Avec de l eau à 70 C, une exposition, même très brève, occasionne des brûlures graves. Un mitigeur thermostatique est placé après l appoint, au départ de l eau chaude vers les différents points de puisage. Il est réglé pour délivrer une eau à 60 C maximum. EMPLACEMENT DU MITIGEUR R 36

39 LE CHAUFFE-EAU SOLAIRE INDIVIDUEL DU CIRCUIT SANITAIRE GROUPE DE SECURITE Le groupe de sécurité, placé en amont du ballon, rassemble en un seul accessoire les quatre fonctions suivantes : - robinet d arrêt ; - clapet anti-retour ; - robinet de vidange ; - soupape de sûreté. Le groupe de sécurité doit être raccordé à l égout, par un écoulement visible Lorsque l eau sanitaire est très dure (Titre Hydrotimétrique > 30), il convient d installer un vase d expansion sanitaire évitant les fuites permanentes du groupe de sécurité (jusqu à 5 litres par jour). Sa capacité doit être environ de 4 litres/100 litres de stockage d ECS. EMPLACEMENT DU BALLON SOLAIRE Dans le cas d une installation de CESI à appoint séparé, il est indispensable de disposer le ballon d ECS solaire en amont de l appoint. 37

40 LE CHAUFFE-EAU SOLAIRE INDIVIDUEL LA MISE MISE A L EPREUVE ET REMPLISSAGE DES CIRCUITS faire un essai d étanchéité à 1,5 fois la pression de service pendant une durée minimale de 30 minutes. - rincer l installation. Lorsque l installation ne peut être complètement vidangée, utiliser le liquide caloporteur antigel. Le filtrer ensuite afin de le réutiliser. Faire tourner le circulateur en marche forcée afin d entraîner les résidus stagnants en partie basse. - remplir le circuit primaire avec le liquide caloporteur. L utilisation d un antigel prêt à l emploi est préférable. Le mélange eauantigel doit être aussi homogène que possible, sinon l antigel risque de s accumuler dans certains endroits. Il est nécessaire de bien brasser l eau et l antigel avant de remplir l installation. Le remplissage doit être effectué le matin ou le soir afin d éviter une montée rapide en température, voire une ébullition, de l antigel au contact des capteurs. Dans les autres cas, le champ de capteurs sera couvert pour éviter son échauffement pendant le temps du remplissage. Le remplissage avec une pompe électrique permet de remplir et de rincer en une seule opération. Cas des installations autovidangeables Dans le cas d une installation solaire autovidangeable pré-chargée il convient de se reporter aux préconisations du fabricant pour effectuer le remplissage du circuit primaire. 38

41 AU POINT LE CHAUFFE-EAU SOLAIRE INDIVIDUEL R REGULATION SOLAIRE - contrôle des valeurs des sondes de température en se référant aux tableaux de correspondance entre la température et la résistance (valeur ohmique). Ces tableaux sont fournis par les constructeurs ; - mise sous tension du régulateur ; - paramétrage du régulateur (cf. page 12) ; - contrôle du fonctionnement du circulateur en marche forcée. D autres procédures peuvent être prévues dans les documents constructeurs. APPOINT DISTRIBUTION - mise en fonctionnement de l énergie d appoint suivant la procédure habituelle ; - réglage du mitigeur thermostatique : pour éviter tout risque de brûlure, la température doit être limitée à 60 C ma ximum. 39

42 LE CHAUFFE-EAU SOLAIRE INDIVIDUEL ACTIONS MAINTENANCE COURANTE DE L USAGER Quelques opérations simples peuvent être réalisées par l usager. Ces actions devront être indiquées sur le cahier de maintenance. Vérifier régulièrement le bon fonctionnement du CESI - contrôler au manomètre la pression du circuit primaire (dans le cas d une installation pressurisée) ; - vérifier que le régulateur et le circulateur fonctionnent par temps ensoleillé ; - contrôler la circulation du liquide : il est utile de prévoir sur l installation un thermomètre à l entrée et un autre à la sortie de l échangeur solaire du ballon. En fonctionnement et par temps ensoleillé, l écart entrée - sortie dépasse rarement 10 K. Un écart supérieur à 15 K est probablement causé par un débit insuffisant. Un régleur de débit peut être installé afin de pouvoir contrôler le débit pendant les périodes d arrêt du circulateur (cas de couverture nuageuse : rayonnement solaire insuffisant) ; - nettoyage du vitrage si besoin (poussières issues de la pollution de l air ). Pendant les périodes de non utilisation de l installation, vacances par exemple, couper l alimentation électrique de l appoint et laisser la régulation différentielle sous tension, afin d éviter des phénomènes de stagnation dans le circuit primaire. Lorsqu un contrôle fait apparaître un défaut ou une valeur anormale (pression, température ), l usager n interviendra pas par lui même, mais préviendra l entreprise chargée de la maintenance. 40

43 LE CHAUFFE-EAU SOLAIRE INDIVIDUEL DE MAINTENANCE MAINTENANCE COURANTE DE L INSTALLATEUR La mise en place d un cahier de maintenance est primordiale pour assurer un suivi efficace de l installation. Relevés pour évaluer le bon fonctionnement de l installation Température RELEVES Température du stockage solaire Température départ du liquide Température de retour Température de départ ECS Température de consigne de l appoint Pression Pression de la boucle de captage (lecture manomètre) Pression de gonflage du vase d expansion. Débit du liquide Compteur Différence de pression aux bornes de la pompe de circulation (boucle primaire) Relevé rotamètre Relevé du compteur d eau Relevé du compteur d énergie Vérifications et contrôles des éléments extérieurs Capteurs solaires Réseau hydraulique extérieur VERIFICATIONS État des capteurs et supports (vérifier visuellement l état des capteurs : absence d humidité sous le vitrage, propreté, bon serrage des supports) Vérifier l étanchéité de la traversée de toiture (cas des capteurs en surimposition) Un nettoyage plus fréquent des capteurs peut être nécessaire à proximité de sources de pollution Purgeur d air (si présent) : Vanne d isolement fermée si purgeur automatique Contrôler visuellement le calorifuge : fixation, état général et protection anti-uv Position des vannes d équilibrage 41

44 LE CHAUFFE-EAU SOLAIRE INDIVIDUEL ACTIONS Vérifications et contrôles du circuit primaire Pression du circuit primaire Soupape de sécurité Liquide caloporteur Pompe de circulation Vase expansion ACTIONS Lecture manomètre Manœuvrer le levier de soulèvement du clapet Mesures teneur en antigel (pèse acide ou réfractomètre) et PH (PH-mètre) Contrôle du bon fonctionnement Contrôle de la pression de gonflage + Aspect visuel INTERPRETATION DES RESULTATS Pression comprise entre la pression de remplissage et la pression de tarage de la soupape : fonctionnement normal ATTENTION : le remplissage du circuit doit toujours s effectuer à froid (capteurs bâchés ou faible ensoleillement). Écoulement du liquide caloporteur pendant la manœuvre et étanchéité assurée suite à la manœuvre : soupape en bon état. PH Compris entre 7 et 9 : PH conforme Teneur en antigel Point de congélation mesuré égal au point de congélation désiré (généralement entre -25 C et - 20 C) : teneur conforme Si le rotor ne tourne pas procéder à un dégommage ou vérifier l alimentation Vérifier que le débit est conforme : un débit optimal impose une différence de température entre l entrée et la sortie de l échangeur comprise entre 10 et 15 [K] quand l ensoleillement est total et que l installation est en production d ECS. La pression est comparée à la pression initiale de gonflage du vase. Une plage de variation de ± 0,2 bar par rapport à cette valeur reste acceptable. 42

45 LE CHAUFFE-EAU SOLAIRE INDIVIDUEL DE MAINTENANCE Vérifications et contrôles du système de régulation et de la sécurité électrique ACTIONS INTERPRETATION DES RESULTATS Régulation Vérification du paramétrage de la régulation (DD, DA ) Différentiel de Démarrage atteint et circulateur ON : état correct de la régulation Différentiel d Arrêt atteint et circulateur OFF : état correct de la régulation Différentiel de Démarrage atteint et circulateur OFF : température Tb (température ballon) atteinte, sinon régulation en mauvais état de fonctionnement Sécurité électrique Différence de plusieurs degrés entre la valeur de température mesurée et la valeur de température affichée : Mauvaise prise de mesure de la température ou appareil non étalonné Mauvaises connexions de la sonde Sonde défaillante Vérification du serrage des connexions Fonctionnement des organes de coupure et de protection Recherche d échauffements et de bruits anormaux État des contacteurs et des câbles Vérifications et contrôles du stockage solaire ACTIONS Réalisation de chasses Contrôle de l étanchéité des piquages Contrôle de l état de la jaquette isolante Contrôle de la soupape de sécurité sanitaire 43

46 Pression en baisse : LE CHAUFFE-EAU SOLAIRE INDIVIDUEL CIRCUIT PRIMAIRE DIAGNOSTIC - vérifier si le vase d expansion n est pas défectueux (membrane percée par exemple) ; - vérifier l étanchéité de tous les raccordements ; - vérifier l étanchéité des capteurs ; - vidanger le circuit primaire ; - réparer le(s) fuite(s) (Joints défectueux : filasse + pâte à joint. Pour les joints plats : nitrile, téflon ou graphite résistant à 200 C) ; La réparation effectuée, compléter avec un mélange antigel Mono propylène glycol - eau prêt à l emploi. Pression en hausse : Risque de fuite du circuit sanitaire dans le circuit primaire au travers de l échangeur du ballon : changer l échangeur seul ou le ballon complet. 44

47 LE CHAUFFE-EAU SOLAIRE INDIVIDUEL DE PANNES CIRCULATEUR Symptôme Le circulateur ne tourne jamais Le circulateur tourne sans arrêt Cause(s) du défaut Solutions 1. Problème de gommage 2. Problème lié à la régulation différentielle 1. Débloquer l axe d entraînement 2. - vérifier l alimentation électrique du régulateur ; - vérifier les connexions électriques et l état des sondes (sonde capteur court-circuitée ou/et sonde ballon débranchée ou sectionnée) ; - vérifier qu aucun voyant «défaut» n est éclairé sur le régulateur ; - se reporter à la notice du régulateur. Problème de sonde Problème lié à la régulation différentielle - vérifier l état des sondes et leurs connexions (Sonde ballon courtcircuitée ou/et sonde capteur débranchée ou sectionnée) ; - se reporter à la notice du régulateur. BALLON DE STOCKAGE Symptôme Le ballon fuit L eau est tiède au puisage Cause(s) du défaut Solutions 1. Ballon percé 2. Groupe de sécurité hors service 1. Changement du ballon 2. Changement du groupe de sécurité 1. Problème de mitigeur 2. Problème de fonctionnement de l appoint 1. Contrôler les températures en amont du mitigeur - remplacer le mitigeur. 2. Plusieurs possibilités : - tester le thermostat de déclenchement de l appoint ; - dans le cas d un appoint électrique, vérifier si la résistance immergée n est pas endommagée ; - dans le cas d une chaudière, détecter le défaut et se reporter à la notice du fabricant. 45

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49 LES INSTALLATIONS COLLECTIVES PARTIE 2 : LES INSTALLATIONS COLLECTIVES Les schémas de principe Le risque légionelle La régulation Notions de dimensionnement La mise en œuvre Les capteurs Le circuit primaire La mise en service Les règles de maintenance Actions de maintenance

50 LES INSTALLATIONS COLLECTIVES LES SCHEMAS LES PRINCIPALES CONFIGURATIONS Les installations solaires collectives associent toujours une production solaire et un appoint. Plusieurs configurations sont possibles : Stockage solaire et appoint centralisés : dans sa configuration la plus classique, un chauffe-eau solaire collectif (CESC) comprend un stockage solaire et un appoint, tous deux centralisés. Stockage solaire centralisé et appoints individualisés (CES- CAI) Stockage solaire et appoint individualisés (CESCI) En ce qui concerne le captage de l énergie solaire, deux différences sont notables entre les installations collectives et individuelles : - la surface de capteurs : l implantation est toujours faite en fonction des particularités du site et des ombres portées, mais la mise en œuvre est très particulière du fait du grand nombre de capteurs solaires à installer. L ensemble des capteurs est désigné par le terme de «champ de capteurs». - l échangeur solaire : dans le cas des installations collectives (>30m²), l échangeur est extérieur au ballon de stockage. Le but est de faciliter l entretien et d optimiser les performances de l installation. Note : Depuis peu, des installations solaires collectives autovidangeables ont fait leur apparition sur le marché français. Pour des installations collectives de petites tailles (surface capteurs 30 m²), les règles de dimensionnement et de mise en œuvre sont semblables à celles présentées en individuel. Dans le cas d installations solaires avec une surface de capteurs supérieure à 30 m², le dimensionnement de l installation par un bureau d études est conseillé. 48