L'installation d'un système solaire thermique est un projet technique qui exige des calculs scientifiques rigoureux et des mesures mécaniques précises. Les principaux composants comprennent les capteurs solaires, les panneaux thermiques, le système de stockage, l'unité de chauffage et le circuit de distribution de chaleur. Un système à vidange automatique (drain-back) ou à circulation fermée est relié au réseau de plomberie par des tuyaux et une pompe. On distingue généralement un circuit primaire pour les saisons très ensoleillées et un circuit secondaire pour les périodes de faible ensoleillement. Les systèmes à biomasse, quant à eux, peuvent fonctionner efficacement toute l'année en tant qu'énergie renouvelable, mais ils dépendent d'une source de combustible externe.
Étapes d'installation d'un système solaire thermique
1. Évaluer le coût de l'installation
Prévoyez d'utiliser votre système solaire thermique comme source principale d'eau chaude pendant les saisons chaudes, lorsque l'ensoleillement est suffisant. Conservez votre système traditionnel de chauffage de l'eau comme solution secondaire pour les saisons froides où l'énergie solaire est insuffisante.
2. Choisir la configuration adaptée
Optez soit pour un système solaire thermique principal couvrant jusqu'à 70 % des besoins en eau chaude du foyer, complété par un système traditionnel secondaire, soit pour un système entièrement neuf associé à une chaudière à biomasse durant les mois d'hiver.
3. Concevoir le système autour de trois éléments clés
Concevez et construisez votre chauffe-eau solaire ou votre système solaire thermique autour de trois composants majeurs : un champ de panneaux solaires (pour capter l'énergie thermique du soleil), un grand ballon de stockage d'eau et un circuit de distribution de la chaleur.
4. Intégrer un cycle anti-légionelles
Prévoyez un cycle « légionelle » pour élever la température de l'eau stockée. Ce cycle porte la température de l'eau du système solaire thermique à 60 °C toutes les 24 heures, garantissant ainsi la santé et la sécurité sanitaire de l'eau. Cette montée en température détruit les bactéries nocives.
5. Planifier l'espace extérieur
Définissez l'espace extérieur destiné aux panneaux solaires et au ballon de stockage. Réalisez un schéma d'implantation reliant les capteurs, l'unité de stockage et le réseau de plomberie ou de distribution.
6. Sélectionner les capteurs solaires
Choisissez vos capteurs d'énergie solaire. L'organisation Cut Your Carbon distingue deux types : « le capteur plan vitré (qui insère de fins tubes métalliques entre des matériaux hautement isolants) et le capteur à tubes sous vide (qui isole le mélange eau/liquide caloporteur grâce au vide) ».
7. Réaliser une étude d'ensoleillement
Effectuez une étude solaire approfondie. Identifiez une zone bénéficiant d'un ensoleillement abondant et exempte d'obstacles. Procédez à une évaluation en installant une table à l'emplacement prévu pour vos capteurs, puis établissez un diagramme solaire (sun chart).
8. Installer les capteurs
Fixez les capteurs sur une grande section robuste du toit, inclinée entre 30 et 45 degrés et orientée vers la trajectoire du soleil. Éliminez toute source d'ombrage. À défaut, un terrain dégagé ou un toit plat peut également convenir.
9. Dimensionner la pompe et les tuyauteries
Déterminez les dimensions nécessaires de la pompe et des tuyaux pour transférer l'énergie des capteurs solaires vers le ballon de stockage ou l'unité de chauffage. Calculez le débit requis par les capteurs, la hauteur verticale entre les capteurs et l'unité de stockage, ainsi que le débit et la pression du réseau de plomberie.
10. Choisir le type de circuit hydraulique
Mettez en place un système à vidange automatique sans antigel ou un système à circulation fermée avec antigel. Ce choix détermine la manière dont l'eau retourne des capteurs vers le système de stockage lorsque la pompe est à l'arrêt.
11. Raccorder l'ensemble du circuit
Reliez les capteurs à l'unité de stockage (avec des tuyaux et une pompe de taille appropriée), puis le ballon de stockage au réseau de plomberie principal. Utilisez les tuyaux, raccords, collecteurs, coudes et vannes requis selon les calculs d'un expert.
12. Intégrer un système à biomasse
Ajoutez un système à biomasse avec une chaudière ou une unité de chauffage d'appoint. Pour une chaudière à biomasse, choisissez entre une alimentation manuelle ou automatique. Tenez compte de votre usage à long terme et du coût des bûches, plaquettes ou granulés de bois.
13. Vérifier la réglementation et la ventilation
Consultez les lois locales sur la qualité de l'air et les réglementations environnementales relatives à l'utilisation des systèmes à biomasse. Assurez une ventilation adéquate grâce à un conduit d'évacuation (cheminée) performant pour maîtriser les fumées. Ce système d'énergie renouvelable nécessite un approvisionnement continu en combustible.
Source : https://jardin.98905.com/building-remodeling/energy-efficient-homes/1007119442.html