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BTS TC Lycée ARAGO - Perpignan Le Solaire Thermique Le Solaire Thermique www.francois-arago.org/btstc Les perspectives du marché du Solaire thermique Augmentation des prix de l’énergie Conclusions du grenelle de l’environnement En 2020 tous les bâtiments neufs Introduction En 2020 tous les bâtiments neufs seront à « énergie positive » Banalisation du Thermique Solaire www.francois-arago.org/btstc 1 Qu’est ce que le Solaire thermique en France ? C E S I S S C Introduction Arrivée d’eau froide 2 3 www.francois-arago.org/btstc A l'extérieur de l'atmosphère terrestre, une surface de 1m² perpendiculaire au rayonnement reçoit 1 350 W. C'est la constante solaire Le soleil Énergie reçue sur terre chaque année : chaque année : 8 000 à 10 000 fois la consommation énergétique de l’homme. Espérance de vie : environ 5 milliards d’années. www.francois-arago.org/btstc Direct Direct Diffus Diffus Absorbé Le rayonnement solaire Direct Diffus Réfléchi Sol www.francois-arago.org/btstc Données disponibles Carte des durées d'insolation Carte d‘irradiation Moyenne journalière en kWh/m² www.francois-arago.org/btstc Variation de l’irradiation en fonction de la météo 1000 750 500 250 0 1000 W/m² W/m² 6 9 12 15 18 heures 8250 Wh/m²/j Données disponibles 6 9 12 15 18 heures direct diffus 1000 750 500 250 0 1000 750 500 250 0 W/m² 6 9 12 15 18 heures 1750 Wh/m²/j 2400 Wh/m²/j www.francois-arago.org/btstc Orientation et inclinaison des capteurs Orientation et localisation du bâtiment Critères esthétiques Type de système CESI ou SSC www.francois-arago.org/btstc 8.1. Le capteur vitré Les capteurs traditionnels Il se compose de : un corps noir qui absorbe le rayonnement solaire un fluide caloporteur (principalement de l’eau mélangée à un antigel) un isolant thermique une couverture transparente qui une couverture transparente qui assure l’effet de serre (vitre) www.francois-arago.org/btstc Le capteur vitré Les capteurs traditionnels 100 % 8 % 29 % Chaleur emportée par le fluide réchauffé 60 % Pertes thermiques 3 % www.francois-arago.org/btstc Le capteur vitré Les capteurs traditionnels Intégré en toiture www.francois-arago.org/btstc Le capteur vitré Les capteurs traditionnels Surimposition de toiture www.francois-arago.org/btstc Le capteur vitré Les capteurs traditionnels Pose sur châssis www.francois-arago.org/btstc Le capteur vitré Les capteurs traditionnels En auvent En façade En façade www.francois-arago.org/btstc Le capteur à tube sous vide Les capteurs traditionnels Le vide créé à l’intérieur des tubes permet de réduire les déperditions en chaleur. Ce capteur atteint ainsi des températures plus élevées. www.francois-arago.org/btstc Le capteur moquette Les capteurs traditionnels Ce capteur consiste en un réseau de tubes noirs en matière plastique, accolés les uns aux autres. Pour chauffer l’eau d’une piscine, les capteurs peuvent être insérés dans le circuit de filtration. Ils sont ainsi directement parcourus par l’eau retournant au bassin Eau réchauffée Réseau de tubes noirs www.francois-arago.org/btstc Le chauffe-eau solaire individuel (CESI) Le chauffe-eau solaire monobloc Le moins cher Installation très simple Pertes thermiques peuvent être importantes Intégration architecturale est plus difficile LORENTE Lycée ARAGO - Perpignan 9. Le chauffe-eau solaire individuel (CESI) 9.2. Le chauffe-eau solaire à éléments séparés Type de chauffe-eau solaire "à circulation forcée" Plus cher que le système précédent Le ballon peut être installé dans une cave ou éloigné des capteurs. une cave ou éloigné des capteurs. Il faut : Une pompe Un système de régulation électronique www.francois-arago.org/btstc Le chauffe-eau solaire individuel (CESI) Le chauffe-eau solaire à éléments séparés www.francois-arago.org/btstc Systèmes solaires combinés Plancher solaire direct (PSD) L'énergie solaire est injectée directement dans l'émetteur L'inertie thermique de la dalle du plancher chauffant permet d'accumuler à basse température la chaleur du soleil www.francois-arago.org/btstc la chaleur du soleil Grâce à ce stockage de l'énergie à très basse température, le capteur fonctionne lui aussi à basse température et donc avec un rendement excellent. Systèmes solaires combinés Système solaire combiné L'énergie est collectée par les capteurs, stockée dans le ballon puis restituée selon les besoins vers le circuit de chauffage ou de production d'eau chaude L'évaluation des besoins d'été et d'hiver est indispensable afin de www.francois-arago.org/btstc d'hiver est indispensable afin de dimensionner correctement l'installation En règle générale, les installations sont calculées pour couvrir 25 à 70 % des besoins annuels de chauffage et eau chaude sanitaire. BTS TC Lycée ARAGO - Perpignan Le Solaire Thermique Le Solaire Thermique www.francois-arago.org/btstc uploads/Geographie/ solaire-thermique.pdf