Planification et montage - chaleur solaire
1 – Planification et paramètres caractéristiques
Nous allons maintenant évoquer quelques points fondamentaux concernant la planification et le dimensionnement d’une installation solaire thermique.
Les informations suivantes ne vous permettront bien évidemment pas d'effectuer le dimensionnement de votre installation solaire par vous-même, mais elles vous seront utiles pour comprendre les plans et la manière de procéder du spécialiste. Nous allons en premier lieu vous présenter divers paramètres caractéristiques qui sont indispensables à la planification. Voici le premier de ces paramètres :
La consommation d’eau chaude
La quantité d'eau chaude consommée est l’aspect le plus important pour le dimensionnement de l’installation solaire. Il convient donc tout naturellement d'accorder une attention particulière à la consommation d'eau chaude en vue de déterminer la consommation exacte.
Si la possibilité existe de mesurer la consommation sur un compteur à eau, il convient naturellement de le faire. Il est tout particulièrement conseillé aux industries de monter un compteur à eau au niveau de l’entrée du chauffe-eau en vue de déterminer la consommation hebdomadaire ou journalière en eau chaude.
Les différences entre la consommation durant les jours ouvrables et le weekend peuvent revêtir une grande importance à ce niveau. Et il en va de même pour les différences durant l'année civile. La valeur moyenne des mois printaniers et estivaux est conseillée pour le dimensionnement.
Ci-dessous, vous trouverez les indications principales pour la détermination de la consommation d’un ménage :
* Nombre de personnes vivant dans la maison
Les valeurs oscillent ici entre :
la demande faible (20 à 30 litres par personne et par jour),
la demande moyenne (30 à 50 litres par personne et par jour) et
la demande élevée (50 à 60 litres par personne et par jour)
Les enfants consomment généralement la même quantité d’eau chaude que les adultes voire même plus.
* Les habitudes jouent un rôle prépondérant :
Cuisinez-vous quotidiennement ?
Votre métier requiert-il une consommation en eau chaude importante (par ex. mécanicien automobile, etc.) ?
* Existe-t-il des possibilités d’économiser de l’eau, comme par exemple des robinetteries qui économisent de l'eau ?
* Il convient également de tenir compte des lave-linge ou des lave-vaisselle possédant un raccordement à l'eau chaude (correspond à environ 1/4 ou 1/2 personne).
Le besoin en chaleur pour le chauffage
Cette valeur revêt une grande importance pour le dimensionnement de l'installation lorsque la récupération de l’énergie solaire est utilisée comme appoint de chauffage. La valeur définit la quantité d'énergie dont vous avez besoin pour maintenir la différence de température entre l'intérieur et l'extérieur ; autrement dit, pour chauffer !
Des valeurs différentes sont obtenues en fonction de l’isolation/du revêtement calorifuge.
* Besoin en eau chaude pour une maison individuelle :
entre 20 et 220 kWh/m²a (kilowattheure par mètre carré et par an) selon le revêtement calorifuge de la maison
Le degré de couverture
Le degré de couverture est la valeur devant être atteinte par l'installation solaire. Il détermine le pourcentage de la production d’eau chaude de la maison qui doit être repris par l’installation solaire.
En règle générale, le degré de couverture à atteindre doit permettre de ne pas utiliser la chaudière à mazout durant l’été. Il est possible d’économiser beaucoup d’argent de cette manière, étant donné qu’une mise en route temporaire de la chaudière est fort inefficace et peut générer des pertes considérables durant les mois d’été.
Le degré d’utilisation du système
Cette valeur indique la quantité d’irradiation solaire transformée par le collecteur et passant en tant qu'eau chaude dans le réservoir. Cette valeur prend toujours comme référence une période déterminée, par exemple un mois ou une demi-année.
En général, cette valeur oscille toujours entre 30 et 50 %. Vous utilisez donc 30 à 50 % de l'irradiation solaire en tant qu’eau chaude.
La valeur dépend :
* de la qualité du collecteur
* du calorifugeage et des conduites
* du réservoir
* de la consommation !
* du degré de couverture !
Emplacement et orientation
En Allemagne par exemple l’irradiation moyenne du soleil peut varier jusqu’à 300 kWh/m² d’un endroit à l’autre. Dans certaines régions du sud de l’Allemagne, l’irradiation moyenne du soleil atteint env. 1200 kWh/m², tandis qu’elle ne s’élève qu’à environ 900-950 kWh/m² dans les régions allemandes les moins ensoleillées.
Une orientation vers le sud et une inclinaison de 35-50° de la surface du collecteur permet d'obtenir les rendements les plus élevés. Si ces valeurs varient légèrement (orientation vers le sud-ouest ou le sud-est), alors les pertes ne s’élèveront qu’à 5-10 %. Le rendement minimal peut facilement être compensé par une surface de collecteur légèrement plus grande.
Intégration dans votre bâtiment
En cas de nouvelle construction d’une maison, il est possible de prendre directement en considération les facteurs susmentionnés, comme l’orientation, l’inclinaison du toit, la superficie du toit, la tuyauterie et l’isolation de la maison.
Veillez également à ce que des arbres ou autres ne fassent pas trop d’ombre à votre toit.
... la page suivante sera consacrée à l'intégration de l’installation dans un bâtiment ainsi qu'au dimensionnement.
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