Fonctionnement:Les panneaux thermiques se présentent sous la forme de capteurs qui absorbent l'énergie solaire, pour la restituer sous forme de chaleur.
Ce système fonctionne été comme hiver, sans influence de la température extérieure, puisqu'il ne dépend que du rayonnement solaire.
Un chauffe-eau solaire est composé de 2 éléments principaux: les capteurs solaires et le "ballon" de stockage.
Les panneaux thermiques s'utilisent pour satisfaire deux besoins différents :
- le chauffage de l'eau sanitaire (Chauffe-Eau Solaire Individuel) : la pose de 3,5 à 4,5 m2 de capteurs solaires permet d'apporter 80% des besoins en eau chaude sanitaire d'une famille de 2 à 4 personnes
- le chauffage de l'eau sanitaire couplé à une production de chaleur pour le système de chauffage existant (Système Solaire Combiné) : pour compléter votre mode de chauffage traditionnel avec le solaire, entre 8 et 15 m2 de panneaux sont nécessaires selon le logement et l'exposition solaire de l'habitation.
Un principe simple et éprouvé
Les panneaux thermiques sont formés de capteurs qui absorbent le rayonnement solaire et le convertissent en chaleur. Le fluide « caloriporteur » (eau ou glycol) transmet cette chaleur à un ballon de stockage. L'eau chaude contenue dans ce ballon alimente ainsi l'ensemble du logement. Le système d'appoint n'intervient qu'en cas de consommation exceptionnelle ou d'ensoleillement particulièrement faible.
Quel emplacement faut-il réserver aux capteurs solaires ?
Avez-vous un emplacement convenable pour installer les capteurs solaires ?
Cet emplacement de 2 à 6 m2 (suivant les besoins) doit être orienté vers le Sud (du sud-est au sud-ouest) et être libre d'ombres portées par des arbres ou d'autres bâtiments quand le soleil est au plus bas sur l'horizon (en hiver).
Les capteurs peuvent être fixés sur un toit, une terrasse, par terre à côté de la maison ou sur une façade, et inclinés à environ 45° (de 30° à 60°) afin de recevoir de façon optimale les rayons du soleil.
Quel type de système de chauffage thermique choisir?
Il y a plusieurs types de chauffe-eau solaires, mais certains ne sont pas adaptés au climat de la Belgique à cause du risque de gel. Il faut donc un système conçu pour utiliser un fluide antigel afin de transporter la chaleur des capteurs jusqu'au ballon de stockage. L'eau sanitaire est chauffée ensuite par l'intermédiaire d'un échangeur de chaleur à l'intérieur du ballon.
On peut choisir entre trois systèmes différents:
- Le chauffe-eau solaire "monobloc"
- Le chauffe-eau solaire à "thermosiphon" à éléments séparés
- Le chauffe-eau solaire à éléments séparés avec pompe et régulation.
Le chauffe-eau solaire "monobloc", relie les capteurs et le ballon dans un seul composant.
Son fonctionnement est autonome et son installation très simple. En effet, il suffit de brancher l'alimentation de l'eau froide et de connecter le départ de l'eau chaude à un robinet.
C'est le chauffe-eau solaire le moins cher et un grand nombre est utilisé à travers le monde. Les inconvénients sont dus au ballon qui reste dehors avec les capteurs: les pertes thermiques peuvent être importantes et son intégration architecturale est plus difficile.
Le chauffe-eau solaire à "thermosiphon" à éléments séparés.
Thermosiphon veut dire que la circulation de la chaleur passe des capteurs au ballon naturellement sans pompe ou autre dispositif, grâce aux différences de température. Pour ce faire, le ballon doit impérativement être placé plus haut que les capteurs et les circuits hydrauliques doivent être installés dans les règles de l'art afin de faciliter la thermo circulation.
Le fonctionnement de ce type de chauffe-eau solaire est très simple et les risques de pannes sont faibles. Les coûts sont restreints et les performances sont excellentes.
Le chauffe-eau solaire à éléments séparés avec pompe et régulation.
Ce type de chauffe-eau solaire "à circulation forcée" est adapté à toutes les différentes configurations. Ainsi, le ballon peut être installé dans une cave ou éloigné des capteurs.
Il est plus cher que les systèmes précédents à cause des équipements supplémentaires. En effet, il faut une pompe pour transférer la chaleur des capteurs au ballon, ainsi qu'un système de régulation électronique pour mettre en marche et arrêter la pompe aux moments opportuns.
La plupart des fabricants proposent un "groupe de transfert" qui regroupe tous ces équipements annexes.
