Chauffe eau solaire

Revenons ce soir à un peu plus de technique. Le produit populaire, le chauffe eau solaire, le plus vendu, assez simple, pas trop cher.
Tout d'abord, éliminons une idée reçue, qui voudrait que c'est plus rentable là ou il y a du soleil. A Lille ou à Nice, ce sera pratiquement identique. Il faut quand même avoir un toit orienté entre Ouest et Est, coté Sud. (En solaire, la référence 0° est le sud. On peut aller de -75°, presque Est à +75°, presque Ouest sans perdre beaucoup).
La pente ne pose en général pas de problèmes, même si l'idéal pour l'hiver est d'avoir 60° de pente plein Sud. Avoir 30° de pente, ne fera perdre que 10 à 15 % de rendement, donc acceptable. Bien sûr, il faut éviter les ombres comme le building de 30 étages à 10 mètres de chez vous, plein sud.
(en cas de doute, il faut faire un relevé de masque, avec une boussole et un clinomètre).

Si le toit peut aller, ce qui est quand même très courant, quel système mettre ?
- éviter le thermo syphon standard, très séduisant car ne consommant pas d'électricité, car le réservoir est situé sur le haut du panneau solaire. A éviter dans les pays ou il gèle et fait froid pour les pertes thermiques et le gel. Donc c'est fait pour les pays chauds (DOM TOM)
- panneaux sous vide ou panneaux normaux ?
les panneaux sous vides coutent plus cher, mais ont un meilleur rendement par temps froid. Pour l'instant, en utilisation normale, le panneau standard est un meilleur choix (sauf manque de place sur le toit, climat spécial, orientation bizarre).
- parmi les panneaux "normaux", il est une race dite "auto vidangeable" qui évite les problèmes de surchauffe l'été (un panneau peut monter à 190° degrès en stagnation, ce qui va l'user prématurément) et permet d'éviter l'antigel (glycol), donc écologiquement meilleur. Quand le panneau est inutilisé, le liquide caloporteur (eau ici) redescend dans le chauffe eau. Donc pas de pression, pas d'antigel, pas de vase d'expansion, ....
Je conseille l'auto vidangeable pour pas s'embêter.

Quelle surface ? Quel volume de stockage d'eau ? Un seul conseil, ne pas surdimensionner. En général, une famille normale consomme 50 l d'eau chaude à 60° par jour par personne. Mais ceux qui mettent du solaire ont un comportement plus civique et économe, et sont plutôt à 35 litres.
A la louche : 4 personnes, 4 m², 300 litres seront bien suffisants.
Il y a des règles de dimensionnement, dont notamment, de prévoir de couvrir juste 100%  des besoins l'été. Donc accepter de ne couvrir que 25% l'hiver. Sinon, vous ne produirez pas plus de kWh "utiles" puisque vous ne les utiliserez pas !

Alors si vous avez des sous, et voulez quand même une installation plus grosse, mettez un SSC système solaire combiné. L'énergie solaire servira d'appoint pour le chauffage. Il existe des combinés avec électricité, gaz ou fioul qui permettent d'avoir le crédit d'impôt.

Sur 3000 kWh pour l'eau chaude annuelle, vous pouvez espérer avec 4m² en faire 1500, mais avec 8m², vous n'en ferez pas bien plus de 2000 en chauffe eau solaire. donc le coût du kwh utile grimpe et ce n'est bon ni économiquement, ni écologiquement.

Très bientôt, je proposerais des études pour conseiller.

Comments

[Guy]

J'ai 4,5 m2 de panneau incliné à 60° deg afin d'optimiser le rendement l'hiver et non l'été. Bien qu'absent fin aout, je n'ai pas eu de surchauffe (ballon à 75°C à mon retour).
Faut il prendre en compte la température de l'eau d'arrivée dans le dimensionnement de l'installation? Chez moi, en montagne, l'eau est à 6,5°C été comme hiver.

[franck]

Tout à fait, il faut tenir compte de la température d'eau froide. et 6°, c'est froid, surtout l'été ...

[philippe]

Hello Franck, Ma chaudière fioul, je ne sais pas si elle est à condensation, elle doit avoir une disaine d'année, elle bouffe 1500 l/an de fioul, ce qui le semble plutôt raisonnable. Je suis prêt à transformer ma maison des années 70 en maison témoin de l'énergie renouvellable, et ton aide est plus que bienvenue. A bientôt donc ;-)

[franck]

Alors elle ne doit pas l'être ! 1500 litres de fioul, c'est 16 000 kWh. Dire que c'est raisonnable ou pas m'est difficile sans connaitre  ni la taille de la maison, ni les habitudes des occupants. 

[philippe]

Super ! Voilà des explications claires, qui donne une idée sur tous ces produits disponibles sur ebay et ailleurs.
N'empêche qu'il reste pas evident du tout d'ajouter un chauffe eau solaire à une installation existante : avec plus de 10m entre le toit et une chaudière au fioul en sous-sol, comment raccorder l'eau chaude solaire en appoint à l'installation existante ? Ou alors placer le cumulus dans le grenier au plus direct entre le chauffe eau solaire et la 1ere salle de bain au 1er étage, avec l'électricité comme appoint... bof... voire même un système qui permet de rebasculer au fioul l'hiver... bof bof... compliqué tout ça :-(
Que proposes-tu à part un 3ème robinet de douche ?

[franck]

Ta chaudière fioul, est elle récente performante, à condensation ? Si la réponse est non, tu remplaces tout par un combiné qui te fera l'eau chaude et le chauffage à partir du soleil quand il y en a, et complément fioul. On peut en discuter en direct si tu veux une étude détaillée, une assistance au maître d'ouvrage.

[Bernard]

En Turquie, la plupart des maisons sont équipées de chauffe-eau solaire sur le toit. Le plus souvent avec thermo syphon.

[franck]

Les grecs sont aussi les rois du solaire avec les autrichiens (je sais que les grecs et les turcs ne font pas toujours bon ménage, mais bon ..) Quelques chiffres pour ordre de grandeur, car certains ont 3 ansGrecs : 280 m² de capteurs pour 1000 habitantsAutriche : 330France : Environ 25 (13 en 2003) Danemark 70Je n'ai pas la Turquie dans mon comparatif européen ... merci pour l'information.