(le contenu de cette page a été écrit avec l'aimable autorisation de P. de Haut et du site Ecologie-Appliquée.)
Raccordé en direct à une batterie de capteurs solaires à eau ou par l'intermédiaire d'un échangeur à fluide caloporteur, le chauffage solaire est constitué d'un tandem capteur/ plancher chauffant qui joue le rôle de radiateur basse température
L'option solaire, assure d'obtenir de façon régulière des températures entre 45 et 60°, ce qui est moindre que la production des chaudières traditionnelles et réserve en priorité son usage aux planchers chauffant.
Il existe cependant des systèmes haute-température, pouvant alimenter un circuit de radiateurs traditionnels.
 Intérêt
Contre toute idée reçue, ce type d'installation est aussi intéressante dans le nord que dans le sud, puisque même si l'ensoleillement est moins fort et les heures chaudes moins nombreuses au nord de la Loire, il faut chauffer plus souvent et sur une période plus longue !
En terme d'amortissement, et calculs en main, c'est donc même plus intéressant de faire appel au chauffage solaire dans le nord.
Installation
1) Décaissage (en rénovation)
Prévoir une bonne quinzaine de centimètres sur un vide sanitaire, un radier, un lit de sable ou autre surface de propreté stable.
Dans le cas d'une réalisation neuve, le prévoir au départ.
2) Isolation
Un isolant de compression d'une épaisseur de 5 cm environ si possible à base de matériaux naturels, posé de façon jointive.
3) Installation des boucles
Se fait avec un pas conseillé de 10 à 25 cm d'espacement, selon l'étude thermique préalable.
Ces boucles se font généralement en PER (polyéthylène Réticulé) de préférence avec barrière anti-oxygène.
Les pièces qui méritent un chauffage plus important (salle de bains, pièce à vivre) bénéficieront d'une température supérieure par la seule réduction du pas de boucle sur leur surface !
4) Raccordement
Les boucles sont toutes raccordées à une nourrice ou collecteur munie d'arrivées et de retours.
Chacune comporte une vanne d'arrêt et un dispositif d'équilibrage indépendant imposés par la réglementation.
5) Coulage de la chape
Le coulage ou enrobage doit se faire, circuit chargé en eau entre 6 et 10 bars.
Le béton doit être additionné d'un fluidifiant plutôt que d'être vibré, pour ne pas endommager le circuit.
Il est tiré de niveau à la règle.
6) Raccordement
La nourrice est ensuite raccordée au système de production d'eau chaude (chaudière, échangeur, pompe à chaleur).
Le plancher solaire direct (PSD)
Fonctionnement
L'eau chauffée par les capteurs est acheminée, via un module de transfert, dans le plancher chauffant basse température décrit ci-dessus.
Cette technique utilise des composants classiques : circulateur, vase d'expansion, vannes, purges, régulation...
Si l'ensoleillement est insuffisant, on fait appel au réseau d'appoint.
En été et lorsque les besoins en chauffage sont satisfaits (beau temps), la chaleur produite peut être utilisée pour l'eau chaude sanitaire (ECS) ou le chauffage d'une piscine.
Dimensionnement
Pour calculer la surface de capteurs solaires nécessaire, on fait une moyenne entre les besoins d'été et d'hiver.
Une installation peut satisfaire une part importante des besoins en hiver, mais s'avérer complètement surdimensionnée pour la production d'ECS durant l'été.
On peut réduire l'écart des besoins entre les différentes saisons par une bonne conception du bâtiment, en matière d'isolation et la recherche de débouchés pour la chaleur produite par fort ensoleillement.
Les installations sont généralement prévues pour couvrir 30 à 70 % des besoins annuels en chauffage et ECS.
La surface des capteurs est calculée pour une productivité e l'ordre de 350 à 400 kWh/ an.m², soit une moyenne de 15 m² pour une maison disposant d'une plancher basse température de 100 m².
Le dispositif d'appoint
Permet de garantir la totalité des besoins, quelles que soit les conditions climatiques :
séparé
il consiste à rajouter sur un plancher chauffant basse température existant, un système PSD dont la régulation sera indépendante de l'installation d'origine, le couplage se faisant au niveau hydraulique sur le circuit de retour du plancher chauffant.
intégré
dans ce cas, l'énergie d'appoint provient d'une chaudière classique (intégrée au module de transfert) dont la régulation pilote l'ensemble du système de chauffage et de production d'eau chaude sanitaire en privilégiant l'apport solaire.
Pour en savoir plus sur le chauffage solaire
Consulter le dossier complet des planchers chauffants solaires sur le site "Ecologie-Appliquée"
Pour ceux qui ne sont pas encore équipés
Nous vous recommandons l'ouvrage suivant qui présente en détail ces systèmes de chauffage solaire :
Editions Eyrolles - prix librairie 9 €. |
