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Installation d'un chauffage solaire (SSC) - Haute Garonne (31)

L’énergie solaire pour produire de la chaleur à la maison.

L’énergie solaire est disponible partout, gratuite à l’usage, renouvelable et non polluante. Il est simple de la capter pour produire de la chaleur. Grâce à des équipements robustes et fiables, l’énergie solaire permet de fournir une part importante des besoins de chauffage et d’eau chaude pendant de nombreuses années. Leurs prix connaissent peu de fluctuations. Ces installations ont aussi l’avantage de diminuer les rejets de polluants et de gaz à effet de serre dans l’atmosphère.

Solaire thermique, quoi de neuf sous le soleil ?

Avec la montée en puissance de la Taxe carbone sur les énergies fossiles et avec les avancées technologiques des fabricants, l’énergie solaire mérite de revenir sur le devant de la scène ! En effet, la trajectoire de la taxe carbone votée dans la loi de finances 2018 équivaut à une augmentation de +4% par an du prix du gaz et du fuel jusqu’en 2022, sans compter la fluctuation du prix de l’énergie en fonction du prix du baril. Ce dossier a pour objectif de rendre compte des avancées économiques et techniques qui modifient en profondeur l’attractivité de l’énergie solaire thermique et son utilisation en maison individuelle. Il a été conçu en partenariat avec l’INES (Institut National de l’Energie Solaire, centre de ressources et d’expérimentation sur le solaire) et Enerplan (Syndicat des professionnels du solaire).

Chauffe eau solaire ou chauffage solaire ?

Le Chauffe-Eau Solaire Individuel (CESI) ne chauffe que l’eau chaude sanitaire alors que le Système Solaire Combiné (SSC) peut participer au chauffage de l’habitation et à l’eau chaude sanitaire sans préférence en fonction de l’opportunité des conditions à l’instant T. En Savoie, une installation solaire peut rendre autonome le logement du printemps à l’automne en eau chaude, mais il est cependant indispensable de prévoir un appoint pour l’hiver et les jours de mauvais temps consécutifs.

A RETENIR : le SSC est plus rentable que le CESI car il permet d’économiser plus d’énergie au m² de capteur solaire. Les panneaux continuent à produire de l’énergie même lorsque l’eau chaude est assurée, en basculant les calories dans les émetteurs de chaleur. On constate ainsi une production solaire utile* de 400 kWh/m²/an pour un SSC, contre 250 à 300 kWh/m²/an pour un CESI.

Quels sont les critères d'installation d'un chauffage solaire ?

Conditions d’installation :

Avoir une installation hydraulique (radiateurs ou plancher chauffant à eau)
Installer les capteurs en respectant une exposition Sud + ou - 45°
Une inclinaison des capteurs solaire autour de 60°

Dimensionnement des panneaux : En rénovation, la surface de panneaux correspond à 10% de la surface à chauffer - Pour une maison neuve ou bien isolée, 7%.

Quel chauffage solaire choisir

Bien dimensionner son système solaire combiné (chauffage solaire), c’est tout d’abord bien connaître ses besoins et les déperditions de votre habitation.

Ensuite il existe 2 types de chauffage solaire, le chauffage solaire combiné avec ballon de stockage (ballon tampon de 800 à 1000 litres ) et le chauffage solaire direct avec ballon de stockage moins important (400 à 600 litres).

Investissement ?

Pour le chauffage solaire l'investissement varie rapidement suivant le type d'appoint, la surface de capteur, l'existence des émetteurs (radiateur, plancher chauffant, mur chauffant). Il faut compter entre 15000 et 25000€ avant déduction des aides. Un chauffage solaire bien dimensionné permet d’économiser autour de 40% en rénovation et 70% dans les habitations neuves sur les besoins d’eau chaude sanitaire et de chauffage.

En conclusion ?

Le chauffage solaire devient rentable même comparé à une énergie telle que le gaz, en prenant en compte l’augmentation de la taxe carbone jusqu’en 2022. Les fabricants proposent des produits fiables et performants. Il est possible de trouver une solution solaire adaptée à tout type de logement. Et bien sûr se doter d’énergies renouvelables ne dispense pas de bien isoler son logement !

Chauffage solaire combiné (SSC)

Solution 1: Le système solaire combiné

Le système solaire combiné (SSC) est une installation solaire thermique qui permet de produire à la fois l’eau chaude sanitaire et le chauffage d’un logement. Il valorise donc encore mieux l’énergie solaire.

Les raisons d’installer : un chauffage solaire peut couvrir entre 40 et 60 % des besoins de chauffage d’un foyer selon sa localisation géographique. Les systèmes solaires combinés peuvent s’installer partout, mais conviennent particulièrement bien aux régions froides et bien ensoleillées, où la période de chauffage est plus longue :

▶ Dans certaines zones de montagne et avec une très bonne isolation, un SSC peut permettre jusqu’à 70 % d’économies d’énergie.

▶ Dans le nord de la France, un système solaire combiné permet d’économiser plus d’énergie que dans le sud : les besoins de chauffage y sont plus importants, en particulier en automne et au printemps quand l’ensoleillement est bon. Le chauffage solaire offre d’intéressantes perspectives d’économie en intersaison, et cela partout en France. Sa rentabilité sera d’autant plus intéressante que l’énergie est chère

Comment ça marche ? Au même titre que n’importe quelle installation de chauffage central, le SSC comprend :

▶ une distribution par un réseau de tuyauteries semblable à celui utilisé dans les systèmes classiques ;

▶ des émetteurs de chaleur (radiateur, plancher chauffant...).Des capteurs bien orientés Pour utiliser l’énergie solaire, des capteurs doivent être installés sur le toit ou au sol. La surface de capteurs doit être adaptée aux besoins en chaleur. Elle dépend donc de la localisation de la maison, de son niveau d’isolation et de sa taille. Il faut compter environ :

▶ 1 m2 de capteurs pour 10 m2 chauffés en rénovation ;

▶ 0,7 m2 de capteur pour 10 m2 chauffés pour des maisons RT 2012 ou très bien isolées. Cela équivaut, pour une maison de 140 m2 située dans la moyenne en termes d’isolation et de localisation géographique à environ 14 m2 de capteurs, et 10 m2 si la maison est construite en appliquant la RT 2012 et nécessite donc peu de chauffage. En hiver, quand les besoins de chauffage sont au maximum, la course du soleil est plus basse. L’idéal est d’installer les capteurs plein sud avec une inclinaison d’environ 60°. Mais l’efficacité des capteurs reste bonne avec une orientation de 45° vers l’est ou l’ouest et une inclinaison de 25 à 90°, avec un écart de seulement quelques pourcents.

Un dispositif de gestion des surchauffes : Plus encore que les CESI, les SSC doivent maîtriser les surchauffes estivales. En été, la chaleur captée étant utilisée uniquement pour chauffer l’eau sanitaire, les capteurs peuvent atteindre des températures très élevées. Il est donc important que l’équipement soit doté d’un dispositif de gestion des surchauffes. Un appoint indispensable Indépendant : l’appoint pour le chauffage peut être assuré par un insert, un poêle, une chaudière ou une pompe à chaleur qui appor era le complément de chaleur nécessaire en l'absence de soleil. L’appoint pour l’eau chaude sanitaire est le plus souvent assuré par une résistance électrique. Ce système est suffisant et facile à gérer dans une région bien ensoleillée, pour une maison très bien isolée ou de petite taille, ou pour une résidence secondaire. Couplée au système solaire combiné, la production de chaleur est assurée par une chaudière performante qui prend le relais automatiquement. Cette solution est préférable dans les grandes maisons et les régions à ensoleillement irrégulier. Les économies d’énergie seront d’autant plus importantes que l’appoint est performant et bien réglé.

Plusieurs émetteurs de chaleur possibles : Les émetteurs de chaleur à basse température sont recommandés pour optimiser le fonctionnement du solaire thermique : radiateurs basse température, planchers ou murs chauffants basse température... Plusieurs techniques disponibles.

Le système à hydroaccumulation : Pour anticiper l’absence d’ensoleillement, la chaleur produite par les capteurs est stockée dans le volume d’eau tampon d’un grand ballon. Ce dernier alimente le réseau de chauffage et les émetteurs de chaleur : radiateurs, de préférence basse température, ou plancher chauffant. L’eau chaude sanitaire est produite dans un ballon immergé dans le volume tampon ou par un échangeur de chaleur. Les systèmes actuels sont à la fois performants et compacts, avec un volume de stockage raisonnable, de 500 à 2 000 litres. Il faut donc disposer d’un local chauffé ou bien isolé suffisamment grand.

Dans une maison déjà construite, le système à hydroaccumulation est relativement simple à mettre en place, si l’on dispose de radiateurs et d’un plancher chauffant basse température.

Solution 2: le solaire direct (système français)

Le système solaire direct : Le fluide caloporteur circule directement dans la dalle du plancher, les murs ou les radiateurs haute ou basse température et repart vers les capteurs. La dalle ou les murs chauffants jouent un double rôle de stockage et d’émetteur de chaleur. Un circuit de dérivation permet de produire l’eau chaude sanitaire et d’apporter un appoint au solaire. Dans ce système, les pertes de chaleur sont réduites et le rendement de l’installation solaire est meilleur. En revanche, la régulation est plus complexe.

Le système solaire direct a les mêmes performances sur radiateur que sur plancher chauffant. Il s’installe très bien sur un réseau de plancher chauffant, radiateurs basse ou haute température ou murs chauffants. Il prend moins de place qu’un système à hydro accumulation. Le système mixte combine les deux technologies (solaire direct et hydro accumulation) ce qui permet de stocker de la chaleur pour limiter l’usage de l’appoint la nuit et éviter les surchauffes estivales.

Les liens des fabricants avec lesquels nous travaillons:

Chauffage solaire direct

Solisart

Chauffage solaire accumulation

Se lancer sereinement

Pour mener à bien votre projet, renseignez-vous sur les aides financières disponibles. Avant de lancer les travaux, sélectionnez des professionnels RGE et optez pour du matériel performant.

Des démarches indispensables :

Auprès de votre mairie : Pour une construction neuve, le permis de construire doit inclure l’équipement solaire prévu. Joignez à la demande de permis une attestation indiquant de quelle façon vous avez recours à une source d’énergie renouvelable dans votre projet. Et si vous vous décidez après le dépôt de votre permis, déposez un modificatif de permis de construire auprès de votre mairie. Pour une maison existante, l’installation de capteurs solaires nécessite une déclaration de travaux. Rapprochez-vous de votre mairie qui vous indiquera le document à remplir, le plus souvent une déclaration préalable.

CONSULTEZ LES DOCUMENTS D’URBANISME : Des dispositions spéciales sur l’aspect de votre habitation existent peut-être dans votre commune (pente des toits, couleurs, matériaux). Ces précisions influeront sur le choix et la disposition des capteurs.

Auprès de l’architecte des bâtiments de France : Si votre maison est située en périmètre de site inscrit ou classé, vous devez obtenir un avis favorable de l’architecte des bâtiments de France. Pour garantir l’acceptabilité de votre projet, il est recommandé de le présenter aux instructeurs d’urbanisme de votre commune et aux architectes des bâtiments de France, lors d’une réunion de faisabilité.

Auprès de votre assureur, une installation solaire peut entraîner une surprime chez certains assureurs. Les capteurs solaires non intégrés dans la toiture doivent être déclarés à l’assureur.

Choisir le bon matériel pour obtenir une efficacité optimale de votre installation, il est conseillé de choisir :

▶ un équipement complet (capteur, circulateur, régulateur, ballon de stockage, fluide caloporteur...) issu d’un catalogue de marque ;

▶ une solution de kit solaire comprenant tout le matériel nécessaire à l’installation du système ;

▶ des équipements certifiés et avec un rendement répondant aux exigences des dispositions fiscales en vigueur ;

▶ un système de comptage de l’énergie produite pour vérifier le bon fonctionnement du système.

Entretenir l’installation :

Un entretien régulier par un professionnel est gage de bon fonctionnement et de durabilité des équipements. C’est aussi une précaution utile pour éviter les pannes. Si la pression et la régulation sont vérifiées régulièrement par l’utilisateur, un contrôle par un professionnel peut être effectué tous les 2 ans. Pour un CESI ou un chauffage solaire, il n’y a pas d’obligation d’entretien sur les capteurs ou le ballon. La vérification des capteurs est utile annuellement pour contrôler en particulier l’état du fluide caloporteur. Leur nettoyage n’est en revanche pas nécessaire, leurs vitrages sont autonettoyants. Le nettoyage du ballon est recommandé tous les 3 ans pour éliminer le tartre qui peut s’être déposé et qui diminue ses performances. Selon la nature de l’appoint (chaudière au fioul, au gaz, au bois, appoint électrique...), un entretien annuel peut être nécessaire et même obligatoire : ramonage, vérification de la chaudière, détartrage... L’entretien de la partie solaire de l’installation n’engendre pas de surcoût notable. Il existe aujourd’hui des systèmes de contrôle à distance, via des sondes reliées à un boîtier communicant, qui vérifient le fonctionnement de l’installation et signalent d’éventuels problèmes. Certains fabricants proposent des offres de télésuivi de leurs installations solaires thermiques. UN TEST SIMPLE POUR VÉRIFIER LE BON FONCTIONNEMENT DE VOTRE INSTALLATION : Par temps ensoleillé, coupez l’appoint de votre CESI ou de votre SSC. Si vous n’obtenez plus d’eau chaude, votre installation solaire présente un dysfonctionnement.