L’énergie solaire thermique : Tour d’horizon
Sommaire
Solaire thermique ou aérothermique, solaire passif ou actif, de quoi parle-t-on ?
Le solaire thermique est un des éléments de l’environnement qui gagnent à être pris en compte dans la conception d’un bâtiment. Plus on tient compte de l’environnement et des conditions climatiques, plus il sera facile de maintenir des conditions de confort à l’intérieur du bâtiment.
Tenir compte de l’environnement : l’architecture bioclimatique
Qu’il s’agisse de l’implantation de la maison, sur un versant ensoleillé, de son orientation, de la conception des ouvertures (plutôt orientées au sud), de la mise en place de brise soleil ou de vérandas, du choix de l’isolation (contre le froid mais aussi la chaleur liée à l’ensoleillement), de la couleur des murs et toitures (blanc pour réfléchir la chaleur, noir pour l’absorber), les effets de l’énergie solaire sont depuis très longtemps pris en compte dans la conception des habitats.
Source : Conception Thermique de l’Habitat, Guide pour la Région Provence-Alpes-Côte d’Azur, Architectes Ingénieurs du Bureau d’Études SOL.A.I.R
Outre les caractéristiques du bâtiment lui-même, les abords pourront être aménagés et une végétation adaptée implantée pour créer un micro-climat au niveau du bâtiment.
Toutes ces adaptations à l’environnement, pour ce qui concerne l’impact du soleil, sont du domaine du solaire passif : aucun équipement dédié n’est nécessaire pour s’adapter aux apports d’énergie solaire.
La combinaison de ces techniques avec la conception bioclimatique amène à la maison passive.
Source : Conception Thermique de l’Habitat, Guide pour la Région Provence-Alpes-Côte d’Azur, Architectes Ingénieurs du Bureau d’Études SOL.A.I.R
Le solaire actif
Ce sont les installations de récupération d’énergie solaire thermique qui nécessitent des équipements spécifiques.
Dans ces installations, le panneau solaire n’est pas un panneau photovoltaïque, c’est un panneau thermique : une feuille métallique (aujourd’hui souvent en aluminium) couverte d’un revêtement conçu pour absorber l’énergie. Au dos de cette feuille, un réseau de tuyaux de cuivre est soudé, qui récupère l’énergie par conduction. Un fluide dit ‘caloporteur’ (de l’eau mélangée principalement à de l’antigel) circule dans ces tuyaux, et transmet la chaleur au récepteur : un ballon solaire, un ballon tampon (pour le chauffage) ou directement un plancher ou un mur chauffant.
Le chauffe-eau solaire
C’est l’application la plus connue.
On trouvait autrefois des bidons peints en noir en corse. En fin de journée, l’eau était chaude.
Le chauffage solaire thermique
Il est utile en hiver principalement (sauf pour les piscines).
La version légère : le solaire aérothermique.
Un panneau injecte de l »air chauffé dans la maison. Une manière astucieuse et économique de faire des économies. Il ne fonctionne que pendant qu’il reçoit du soleil.
La version classique : le solaire hydraulique
Un panneau réchauffe via un fluide caloporteur un plancher ou un ballon tampon. Les deux, grâce à leur inertie thermique, conservent la chaleur. Le chauffage hydraulique permet donc de chauffer aussi en dehors des heures ensoleillées.
Il sera d’autant plus efficace que les émetteurs de chaleur dans l’habitation travaillent à basse température (planchers chauffants, murs chauffants). Il fonctionne aussi avec des radiateurs, mais surtout à la mi-saison.
Un appoint est toujours nécessaire, car la production est insuffisante les jours de mauvais temps.
Dans certaines régions très ensoleillées, le besoin d’une énergie d’appoint est faible, et une simple résistance électrique remplira facilement ce rôle. dans les régions plus froides et moins ensoleillées, le solaire permettra d’économiser de l’énergie.
Cette économie est plus faible en pourcentage que dans les régions au climat moins rude, mais au global, en kWh et en euros, elle peut être du même ordre, car on l’utilisera beaucoup plus longtemps dans l’arrière-saison (et « l’avant saison » aussi ).
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