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Comment installer un chauffe-eau solaire sur le toit

Tout simplement, installer un chauffe-eau solaire sur le toit, ce n’est pas très simple, vous devez d’abord connaître le principe de fonctionnement des chauffe-eau solaires, il existe de nombreux chauffe-eau de toit et la connexion du système de structure de l’appareil, peuvent mieux aider à installer et à remplacer les chauffe-eau solaires, chaque maison diffère dans sa structure et peut avoir besoin de changer , nous proposons des chauffe-eau solaires bon marché, qui peuvent vous aider à réduire les coûts.

Enquête

installer un chauffe-eau solaire sur le toit
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qu’est-ce qu’un chauffe-eau sur le toit?

Les systèmes de chauffe-eau solaires utilisent des panneaux solaires, appelés collecteurs, montés sur votre toit. Ils collectent la chaleur du soleil et l’utilisent pour chauffer l’eau qui est retenue pendant la bouillotte. Une chaudière ou un élément chauffant est souvent utilisé comme chauffe-eau d’appoint pour atteindre la température souhaitée.

Un ballon solaire peut être un appareil qui ne pourra pas prendre la lumière du jour pour chauffer l’eau des canalisations destinées aux bains, douches, etc., une plaque thermique (capteur solaire) montée sur le toit.

Si vous installez un chauffe-eau solaire sur un chauffe-eau de toit, vous vous attendez à un rendement annuel de 5 à 16%. De plus, l’utilisation d’un système de chauffe-eau solaire réduit vos émissions et l’impact de votre maison sur l’environnement.

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Comment fonctionne un chauffe-eau solaire?

Les chauffe-eau solaires appelés systèmes d’eau chaude solaire peuvent également être un moyen rentable de produire de l’eau chaude pour votre maison. Ils peuvent être utilisés dans n’importe quel climat, et le carburant utilisé par le soleil n’est pas gratuit. Les systèmes de chauffe-eau solaires comprennent des réservoirs et des capteurs solaires.

Il existe deux types de systèmes de chauffe-eau solaires: actifs, qui ont des pompes et des commandes de circulation, et passifs, qui n’en ont pas.

Systèmes de chauffe-eau solaires passifs

Les chauffe-eau solaires passifs sont généralement moins chers que les chauffe-eau actifs, mais ils ne sont généralement pas aussi efficaces. Cependant, les systèmes passifs peuvent être plus fiables et durer plus longtemps. Il existe deux types de base de systèmes passifs:

  • Collecte passive intégrale et systèmes de collecte
    Ils fonctionnent mieux dans les zones où les températures tombent rarement en dessous de zéro. Ils s’adaptent également bien aux ménages ayant des besoins quotidiens et nocturnes importants en eau chaude.
  • Systèmes de thermosiphon
    L’eau s’écoule à travers le système lorsque l’eau chaude monte, car l’eau plus froide coule. Le collecteur doit être placé sous le réservoir de stockage afin que l’eau chaude pénètre dans le réservoir. Ces systèmes sont fiables, mais les entrepreneurs doivent porter une attention particulière à la conception du toit en raison du grand réservoir. Ils sont généralement plus chers que les systèmes de collecte et de collecte passifs intégrés.

Systèmes de chauffe-eau solaires actifs

Il existe deux types de systèmes de chauffe-eau solaires actifs:

  • Systèmes de circulation directe
    Les pompes font circuler l’eau du ménage à travers les collecteurs et vers la maison. Ils fonctionnent bien dans les climats où il gèle rarement.
  • Systèmes de circulation indirecte
    Les pompes font circuler du liquide non gelé, de la chaleur pour transférer la chaleur à travers les collecteurs et l’échangeur de chaleur. Cela chauffe l’eau qui est ensuite versée dans la maison. Ils sont populaires dans les zones climatiques sujettes aux températures glaciales.

Trois types de capteurs solaires sont utilisés dans les zones résidentielles:

  • Collecteur de carreaux
    Les collecteurs à panneau plat vitré sont des boîtes isolées et isolées dans le temps contenant un panneau absorbant sombre sous un ou plusieurs couvercles en verre ou en plastique (polymère). Les capteurs plats non vitrés – couramment utilisés pour le chauffage solaire des piscines – ont une plaque absorbante sombre, en métal ou en polymère, sans couvercle ni boîtier.
  • Systèmes de collecte de collecteur intégrés
    Aussi connu comme ICS ou séries Les systèmes contiennent un ou plusieurs réservoirs ou tubes noirs dans une boîte vitrée isolée. L’eau froide passe d’abord par un capteur solaire qui préchauffe l’eau. Ensuite, l’eau est continuée dans la chaudière de secours habituelle, fournissant une source fiable d’eau chaude. Ils ne doivent être installés que dans des conditions climatisées avec un gel modéré, car les tuyaux extérieurs peuvent geler par temps froid et rigoureux.
  • Capteurs solaires avec tuyau évacué
    Ils ont des rangées parallèles de tubes en verre transparent. Chaque tube contient un tube extérieur en verre et un tube absorbeur en métal, attaché à l’ailette. Le revêtement des ailettes absorbe l’énergie solaire, mais empêche le rayonnement de perte de chaleur. Ces collecteurs sont plus couramment utilisés pour les applications commerciales américaines.

Que rechercher lors de l’installation de chauffe-eau solaires?

Une bonne installation de chauffe-eau solaires dépend de nombreux facteurs. Ces facteurs comprennent les ressources solaires, le climat, les exigences des réglementations de construction locales et les problèmes de sécurité; par conséquent, il est préférable pour un entrepreneur solaire thermique qualifié d’installer votre système.

Après l’installation, une maintenance appropriée de votre système le maintiendra sans aucun problème. Les systèmes passifs ne nécessitent pas beaucoup d’entretien. Pour les systèmes actifs, discutez de la maintenance avec le fournisseur du système et reportez-vous aux instructions d’utilisation du système.

La plomberie et d’autres composants de chauffe-eau courants nécessitent le même entretien que les systèmes conventionnels. La glaçure peut avoir besoin d’être nettoyée dans les climats secs où l’eau de pluie n’assure pas un rinçage naturel.

Étapes d’installation

Les étapes de base d’un système de chauffage solaire de l’eau sont les suivantes:

  1. Installer des capteurs solaires sur le toit

  2. Installation de réservoirs d’eau solaire et d’échangeurs de chaleur

  3. Installation de plomberie

  4. Installer les commandes

Étape 1: Montez les capteurs solaires sur le toit

Lors de l’installation du collecteur, faites le moins de pénétration possible sur le toit. Dans certains cas, les collecteurs peuvent être montés sur le toit, et la tuyauterie traverse un mur vertical au lieu de traverser le toit. Scellez tous les cambriolages sur le toit avec du mastic silicone. Différents fabricants fournissent une quincaillerie légèrement différente pour l’installation du collecteur sur le toit. Suivez attentivement les instructions du fabricant.

Trouvez les radeaux auxquels vous attacherez les collectionneurs. Vous pouvez le faire avec un outil pour trouver le support, ou vous devrez peut-être pénétrer dans le grenier et percer un petit trou à côté du radeau pour le trouver. Percez un trou, puis tirez un petit fil hors du trou pour le localiser à l’extérieur. N’oubliez pas de sceller l’ouverture avec du mastic silicone.

    capteurs solaires sur le toit
capteurs solaires sur le toit

Utilisez les recommandations du fabricant pour coller autour du tuyau de toit ou utilisez une vanne d’étanchéité de tuyau. Utilisez un produit d’étanchéité pour le chauffage de l’eau pour placer la plaque du chauffe-eau sur le toit afin de vous assurer qu’elle ne fuit pas.

Étape 2: Installation du réservoir d’eau solaire et de l’échangeur de chaleur

Installation de réservoirs d'eau solaire et d'échangeurs de chaleur
Installation de réservoirs d’eau solaire et d’échangeurs de chaleur

Étape 3: Installation de plomberie

Dirigez l’énergie de l’eau froide dans la maison vers l’entrée du réservoir de stockage solaire et le réservoir solaire vers l’entrée d’une chaudière conventionnelle. Installez les vannes et les connexions aux entrées et sorties du réservoir.

Si l’échangeur de chaleur est à l’extérieur du réservoir d’accumulateur solaire, vous pouvez utiliser une boucle de convection naturelle entre l’échangeur de chaleur et le réservoir de stockage solaire, ou vous pouvez installer une pompe pour évacuer l’eau à travers l’échangeur de chaleur et le réservoir. Si vous décidez d’installer une pompe de remplissage d’eau à travers un échangeur de chaleur, vous pouvez utiliser un tuyau en cuivre de pouce.

Installation de plomberie
Installation de plomberie

Étape 4: installer les commandes

Le contrôleur doit avoir un contrôleur différentiel installé pour détecter la différence de température entre l’eau au bas du réservoir solaire et le haut du capteur solaire. Le capteur peut être fixé au tuyau à l’aide de colliers

Installer les contrôles solaires de l'eau
Installer les contrôles solaires de l’eau

Lancement pour la première fois:

À ce stade, toute l’alimentation électrique du système est coupée, la vanne d’alimentation en eau froide est fermée, les vannes d’isolement du collecteur sont fermées et le réservoir est vide. L’évacuation d’air au sommet du collecteur n’est pas installée, de sorte que les collecteurs peuvent être rincés.

(A) Remplissez le réservoir en ouvrant la soupape principale et en laissant l’air sortir du réservoir.

(B) Ouvrez les vannes d’isolement pour charger les collecteurs. (Vous pouvez éliminer les impuretés comme la soudure en vrac; le lin, un composé de composés du collecteur a jeté un connecteur de sortie d’air).

(C) Après avoir rincé le collecteur, installez l’évent et appuyez sur le système, l’évent automatique libérera l’air restant du collecteur si son bouchon est desserré. (Il ne doit pas y avoir d’air dans le système pour que la pompe fasse circuler l’eau).

(D) Une fois le système chargé, suivez les instructions du contrôleur pour un réglage fin. Branchez le câble de la pompe dans le contrôleur. Connectez le régulateur à une prise de 110 V et réglez le commutateur sur un fonctionnement automatique.

(E) Le système devrait commencer à fonctionner si le soleil brille. En quelques secondes, la ligne de retour du collecteur sera très chaude. Dans une minute ou deux, la conduite de retour devrait refroidir à environ 10 ° F à 15 ° F de plus que la conduite d’alimentation.

(F) Réglez la minuterie des éléments électriques de manière à ce qu’elle ne soit pas en concurrence avec le soleil.

Description du fonctionnement normal

Lorsque l’énergie solaire est disponible, une pompe à commande automatique fait circuler l’eau chauffée par le soleil du collecteur à travers un réservoir solaire pour atteindre la température souhaitée (130 ° F à 180 ° F). La fonction de base du collecteur est de collecter l’énergie du soleil et de transférer la chaleur collectée dans le liquide circulant dans le système.

La fonction de base du contrôleur est de surveiller les températures du collecteur et de stockage et de mettre en marche ou d’arrêter automatiquement la pompe à la température appropriée.

La fonction de base des réservoirs solaires est de collecter l’énergie collectée. Le réservoir est équipé d’un élément électrique et devient une chaudière comme pièce de rechange. Une minuterie peut être ajoutée pour contrôler l’élément électrique afin qu’il ne puisse pas rivaliser avec l’énergie solaire.

Entretien du système
Les systèmes de chauffe-eau solaires ESCOO nécessitent relativement peu d’attention. Mais, comme avec tout système mécanique, une maintenance de base est nécessaire pour le bon fonctionnement du système. Les exigences pour l’entretien du système de chauffe-eau solaire ESCOO sont similaires aux exigences des chauffe-eau conventionnels.

Les collecteurs, la tuyauterie et le réservoir doivent être vérifiés pour les fuites, le système doit être rincé périodiquement pour éliminer le réservoir et les impuretés collectées (entartrage dans les zones d’eau dure). Les systèmes doivent être vérifiés au moins deux fois par an pour le bon fonctionnement de la pompe, du régulateur et du capteur. Le verre collecteur peut être rincé périodiquement pour éliminer la poussière collectée afin d’améliorer l’efficacité du collecteur.

Protection contre le gel
Lorsque l’eau dans le capteur atteint une température proche du gel, les mécanismes de protection contre le gel du système la protègent comme suit:

(A) Le contrôleur allume et éteint périodiquement la pompe pour chauffer le collecteur avec l’eau du réservoir.

(B) Une soupape de protection contre le gel peut être située près de l’ouverture du collecteur pour permettre à l’eau chaude de s’écouler à travers le collecteur.

(C) Temps de congélation prolongé ou en cas de panne de courant et de gel en même temps. le collecteur doit être vidangé manuellement (voir isolation supérieure et vidange du collecteur).

Remarque: ESCOO Solar est la fabrication de capteurs solaires pour ce système et propose le composant principal de ce système sous forme de package. Chaque composant majeur est accompagné de sa propre garantie du fabricant et des instructions d’installation.

L’installation du système est garantie par l’entrepreneur ou la personne qui installe le système.

Ceci est une vidéo youtube, un guide pour installer un chauffe-eau solaire sur votre toit


Comment améliorer l’efficacité énergétique

Vous pouvez réduire le prix du chauffage de l’eau en dépensant moins et en passant moins de problèmes dans votre maison. Le chauffage de l’eau est la deuxième plus grande dépense énergétique de votre maison. Habituellement, environ 18% de votre facture d’électricité est gaspillée après le chauffage et le refroidissement. Pour éviter les ennuis, vous réparerez les fuites, installerez des appareils à faible débit, des douches.

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