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Eau chaude solaire: un guide complet

Dernière modification 20/12/2019

système d'eau chaude solaire

À la maison, utilisez de l’eau chaude tous les jours pendant que vous prenez une douche, que vous faites la lessive ou que vous faites la vaisselle. Les systèmes de chauffe-eau solaires utilisent l’énergie solaire pour chauffer l’eau de votre maison.

Eau chaude solaire (aussi connu sous le nom chauffage solaire de l’eau) est une alternative aux systèmes de chauffage à eau conventionnels, y compris les chauffe-eau sans réservoir, les chauffe-eau à gaz, les chauffe-eau électriques ou les chauffe-eau à pompe à chaleur (tous qui utilisent du gaz, du mazout ou de l’électricité pour l’électricité.) Nous avons utilisé l’énergie solaire pour chauffer l’eau. siècles, mais ce n’est que dans les années 1980 que les entreprises d’eau chaude solaire aux États-Unis ont commencé à baisser, faisant de l’eau chaude solaire une option viable pour les propriétaires fonciers.

Inspection de l’eau chaude solaire

  • Le système d’eau chaude solaire utilise le soleil pour produire de l’eau chaude pour votre maison
  • La chaleur du soleil est captée par les capteurs sur votre toit
  • Vous pouvez supprimer la facture de chauffage de l’eau presque complètement avec de l’eau chaude solaire
  • Vous pouvez installer de l’eau chaude solaire pour reconstituer votre chauffe-eau ordinaire

Avec un système d’eau chaude solaire, vous pouvez utiliser l’énergie solaire pour économiser de l’argent et réduire la dépendance aux sources d’énergie conventionnelles telles que le pétrole, l’électricité et le gaz. L’eau chaude solaire réduit les émissions de gaz à effet de serre dans l’atmosphère et vous aide également à économiser de l’argent à long terme en réduisant les factures de gaz et d’électricité.

eau chaude solaire

Comment fonctionne un système de chauffe-eau solaire: notions de base

Les systèmes solaires d’eau chaude captent l’énergie thermique du soleil et l’utilisent pour chauffer l’eau de votre maison. Ces systèmes se composent de plusieurs composants principaux: collecteurs, réservoir de stockage, échangeur de chaleur, système de régulateur et chauffage d’appoint.

Collectionneurs

Les dalles d’un système solaire thermique sont appelées «collecteurs» et sont généralement placées sur le toit.

Ces capteurs sont différents des panneaux solaires photovoltaïques que vous connaissez probablement, car au lieu de produire de l’électricité, ils produisent de la chaleur. Le rayonnement solaire (ou « rayonnement solaire ») traverse la doublure en verre du collecteur et frappe un composant appelé la plaque absorbante, qui a un revêtement qui est conçu pour capter l’énergie solaire et la convertir en chaleur. Cette chaleur générée est transférée dans un «fluide de transfert» (soit de l’antigel ou de l’eau potable) situé dans de petits tubes dans la plaque.

Les collectionneurs viennent dans une variété de tailles. La taille et le nombre de capteurs que vous installerez dépendra de l’ensoleillement du toit et de la quantité d’eau chaude que vous utilisez dans votre maison. Ils sont également fabriqués en deux styles: plaque plate et tuyau évacué. Les collecteurs à plaques plates sont généralement moins chers, mais peuvent capter moins de lumière solaire et sont moins efficaces dans des conditions plus froides. Les collecteurs sous vide évacuent moins d’espace sur votre toit, mais sont plus lourds et plus fragiles.

Échangeur de chaleur et réservoir

Une fois que le fluide de transmission dans vos collecteurs est chauffé, il passe dans une série de tuyaux appelés «échangeur de chaleur», qui se trouve à l’intérieur du réservoir d’eau chaude. Lorsque ces tuyaux sont remplis de fluide de transfert chauffé, la chaleur est transférée des tuyaux à votre eau, ce qui rend l’eau chaude prête à être utilisée dans votre maison.

Système de contrôleur

La plupart des systèmes d’eau chaude solaire ont un système de régulation qui garantit que l’eau dans le réservoir n’est pas trop chaude. Les systèmes de contrôle peuvent également empêcher l’eau froide de traverser le système lorsqu’il fait extrêmement froid à l’extérieur et que le liquide de transmission n’est pas suffisamment chauffé.

Réchauffeur de rechange

Enfin, chaque système solaire d’eau chaude est livré avec un système de sécurité. Les jours où il fait trop nuageux pour produire suffisamment d’eau chauffée à partir de l’énergie solaire, le chauffage d’appoint s’allumera et créera de l’eau chaude pour votre maison avec du gaz ou de l’électricité. Les radiateurs de rechange représenteront environ 20% de votre consommation d’eau chaude tout au long de l’année.

Types de systèmes solaires d’eau chaude: direct contre indirect et actif contre passif

Chaque système d’eau chaude solaire se compose des mêmes pièces de base, mais il existe certaines différences dans la conception du système. Vous devez choisir entre un système direct ou indirect, qui affecte la quantité de liquide chauffée dans les collecteurs. Vous devez également décider si vous voulez un système d’eau chaude solaire actif ou passif, ce qui affecte la façon dont le fluide circule dans votre système.

eau chaude directe vs indirecte

Eau chaude directe ou indirecte

La principale différence entre l’eau chaude solaire directe et indirecte est le type de liquide utilisé pour collecter la chaleur dans le système. Dans un système indirect, l’énergie solaire est collectée et conservée dans un liquide antigel spécial. L’antigel circule dans votre réservoir d’eau chaude, qui chauffe l’eau pour une utilisation dans votre maison. Par comparaison, dans une configuration directe, votre eau tire sa chaleur directement du soleil, non d’abord collectée dans le fluide de transfert.

La plupart des installations d’eau chaude solaire aux États-Unis utilisent des systèmes d’eau chaude solaire indirects. Les systèmes indirects sont plus résistants au froid et sont plus efficaces pour retenir la chaleur pendant les mois d’hiver plus froids. Cependant, les systèmes indirects sont également plus chers que les systèmes directs.

Les systèmes d’eau chaude solaire directe peuvent fonctionner pour certains propriétaires dans les parties les plus méridionales du pays, mais la plupart des résidents américains voudront installer un système indirect pour éviter les pertes d’efficacité pendant les périodes les plus froides de l’année.

eau chaude solaire active vs passive

Eau chaude active ou passive

Dans votre installation d’eau chaude solaire, de l’antigel ou de l’eau est déplacé à travers le système par une pompe de régulation ou par gravité. Les pompes de régulation ne sont utilisées que dans les installations d’eau chaude solaire actives. Les systèmes passifs dépendent de la gravité pour déplacer le fluide et l’eau.

Bien que les systèmes passifs soient moins compliqués à installer, ils sont également beaucoup moins efficaces que les systèmes actifs. De plus, certains systèmes passifs doivent avoir leur réservoir de carburant plus haut que le collecteur pour fonctionner, ce qui peut créer une grande quantité de stress sur votre toit. La plupart des systèmes solaires d’eau chaude aux États-Unis sont actifs, ce qui signifie qu’ils ont un régulateur qui pompe de l’eau ou du liquide antigel dans le système.

eau chaude solaire

Foire aux questions: L’eau chaude solaire fonctionne-t-elle lorsqu’elle est nuageuse?

Vos capteurs solaires thermiques absorberont encore un peu de chaleur les jours nuageux, mais ne fonctionneront pas aussi bien que par temps ensoleillé. Les systèmes d’eau chaude solaire comprennent généralement un chauffe-eau de retour que vous pouvez utiliser si vous ressentez plusieurs jours nuageux ou pluvieux d’affilée.

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