Erreur: installation non préparée pour le raccordement de capteurs solaires
Il arrive assez souvent que lors de la construction d'une maison selon un projet typique, nous réalisions une installation de chauffage central standard, bien que nous prévoyions d'utiliser des capteurs solaires à l'avenir. La décision de reporter l'installation solaire, par exemple pour des raisons financières, est bien entendu très compréhensible. Cependant, il peut être considéré comme erroné que, en supposant l'assemblage de capteurs, nous ne préparions pas le système de chauffage pour cela. La recherche ultérieure de la possibilité d'acheminer les tuyaux du système solaire, ou de remplacer le réservoir existant par un modèle d'une capacité beaucoup plus grande, est beaucoup plus coûteuse à réaliser que si nous le faisions au stade de la construction de la maison.
Solution:
Si nous voulons utiliser des collecteurs à l'avenir, alors lors de la construction d'une maison, il convient de se rappeler des solutions appropriées qui faciliteront leur installation et réduiront les coûts et les nuisances du travail. Tout d'abord, les canalisations du futur système solaire doivent être acheminées le long du chemin le plus court possible entre la chaufferie et le lieu de disposition des capteurs. Cela réduira à la fois les coûts d'investissement et les pertes de chaleur. De plus, les tuyaux doivent être isolés pour éviter un refroidissement excessif du fluide (généralement du glycol) qui est transporté vers le réservoir. Le meilleur revêtement en caoutchouc synthétique est de 25 à 30 mm à l'extérieur et d'au moins 20 mm à l'intérieur de la maison.Un câble électrique est posé parallèlement aux tuyaux solaires. Il doit s'agir d'un câble à deux ou trois fils. Trouver un endroit pour installer des tuyaux dans une maison déjà habitée est également possible (ils ont un petit diamètre de 15 à 22 mm), mais effectuer tous les travaux nécessaires sera beaucoup plus gênant. Un problème important, en raison des dépenses en capital, est l'utilisation du type de réservoir approprié dans lequel l'eau chaude est collectée. Si nous décidons d'installer des panneaux solaires, il est préférable d'acheter un réservoir avec une bobine supplémentaire. C'est là que le fluide chauffé par le rayonnement solaire y pénètre, qui, en redonnant de la chaleur, réchauffe l'eau.Si, par contre, nous installons un cylindre standard avec une bobine, alors lors du raccordement du système de chauffage à l'installation solaire, il devra être remplacé par un nouveau ou un autre, destiné à être alimenté uniquement par les capteurs, devra être placé à côté.
Défaut: surface du capteur solaire trop grande
Parfois, lorsque nous décidons d'installer une installation solaire, nous nous efforçons de disposer la plus grande surface possible des capteurs. Nous pensons que grâce à cela, nous économiserons davantage sur les coûts de chauffage de l'eau. Malheureusement, une telle installation solaire n'est généralement utilisée que dans une faible mesure. En été, après quelques heures de fonctionnement, l'eau dans le réservoir atteint sa température maximale et les capteurs stagnent, c'est-à-dire un état dans lequel le panneau - bien qu'il soit très chaud - ne transfère pas d'énergie thermique vers le réservoir, car elle est perdue dans l'environnement. La température des collecteurs plats peut alors atteindre 150-170 degrés C et des collecteurs tubulaires - même 250-300 degrés C, ce qui peut surchauffer le glycol.En conséquence, sa stratification se produit et des sédiments se forment, ce qui réduit l'efficacité de l'installation, et après un certain temps son obstruction. Il devient alors nécessaire de rincer les tuyaux solaires très coûteux et de remplacer le fluide.
Solution: le
nombre de capteurs installés dépend de la manière dont nous avons l'intention de les utiliser. Différents indicateurs sont utilisés lorsqu'ils chauffent l'eau de lavage, d'autres s'il y a aussi de l'eau dans la piscine, et d'autres lorsqu'ils soutiennent le fonctionnement du système de chauffage. Par exemple, si l'installation solaire est utilisée pour préparer de l'eau pour le lavage, alors 1,5 m2 de la surface de l'absorbeur du collecteur plat est supposé par personne consommant 50 l / j d'eau à une température de 45 degrés C.Ainsi, dans une maison habitée par une famille de 4, il suffit d'installer panneaux d'une superficie totale de 6 m2.
Avertissement! Afin d'éviter la surchauffe des capteurs en été, il vaut la peine d'installer les derniers modèles, par exemple ceux vidés automatiquement lorsque la chaleur n'est pas retirée.
Erreur: réservoir d'eau trop petit
Habituellement, quand on entend qu'un réservoir de 300 ou 400 l doit être utilisé dans un système solaire, on pense que l'installateur ou le concepteur a inutilement surdimensionné sa taille. Dans une installation de chauffage standard, un réservoir d'une capacité ne dépassant pas 150 l (parfois 200 l) est généralement suffisant. A noter cependant que toute sa capacité est chauffée par une chaudière, dont la puissance dépasse largement le rendement de l'installation solaire. Par conséquent, la chaudière chauffera l'eau jusqu'à la température attendue beaucoup plus rapidement. De plus, dans le réservoir coopérant avec les collecteurs et la chaudière, cette dernière source de chaleur alimente uniquement la partie supérieure du réservoir (souvent seulement 70-90 l). Pour cette raison, par une journée froide et nuageuse,lorsqu'il n'est pas possible d'obtenir de l'énergie solaire, nous avons beaucoup moins d'eau chaude que d'un ballon traditionnel. De plus, lorsque nous installons un petit plateau, nous utiliserons toute l'approvisionnement en eau pendant le bain du soir et si le lendemain n'est pas non plus ensoleillé, il devra être chauffé avec une chaudière ou un radiateur.
Solution:
Pour assurer un bain confortable, la taille de la zone supérieure du réservoir, alimentée par la chaudière, est importante. Sa capacité et la capacité initiale d'un réservoir donné (déterminée en l / min) se trouvent dans les données techniques. Les deux paramètres doivent être sélectionnés de manière à ce que nous puissions facilement prendre un bain dans une baignoire ou sous une douche. Par conséquent, selon les experts, il est nécessaire d'installer un réservoir d'une capacité 1,2 à 2 fois supérieure à la consommation quotidienne d'eau chaude de toute la famille. Grâce à cela, nous assurerons le fonctionnement efficace des capteurs et l'accumulation efficace de surplus d'énergie périodique pendant les étés chauds.
Erreur: le prix des collectionneurs comme critère le plus important
L'installation de capteurs solaires n'est pas un problème pour les entrepreneurs expérimentés. D'année en année, les kits (packages) prêts à l'emploi sont de plus en plus pratiques à assembler, ce qui raccourcit le temps de travail. Par conséquent, faites tout d'abord attention à la qualité de l'installation. Il faut garder à l'esprit que la puissance des capteurs solaires est relativement faible. En règle générale, par temps ensoleillé, la puissance d'un seul panneau est d'environ 1 à 1,5 kW. Cette valeur peut être comparée à la puissance d'un réchauffeur électrique placé dans des chauffe-eau alimentés à la fois par la chaudière et le réchauffeur. Sa puissance relativement faible signifie que le temps de chauffe de l'eau dans le réservoir était même de plusieurs heures. C'est la même chose avec les capteurs solaires.Ils ont également une puissance faible et variable. La bonne isolation thermique des tuyaux constitués d'un matériau résistant aux intempéries (gel, rayons UV) a également un impact significatif sur l'efficacité du système solaire.
Solution:
Il ne vaut certainement pas la peine d'utiliser des ensembles prêts à l'emploi qui ne se distinguent sur le marché que par leur bas prix. Leur exploitation peut s'avérer coûteuse et ne garantit pas une utilisation sûre. Par conséquent, lors de la comparaison de solutions individuelles, nous devons prêter attention aux paramètres susmentionnés (efficacité optique et facteur d'émission). Lorsqu'il s'agit de choisir le type de collectionneur, vous devez être guidé principalement par la fonction qu'il doit remplir. Les collecteurs plats sont généralement utilisés pour préparer de l'eau chaude ou alimenter une piscine dans le jardin ou installés dans un bâtiment. Dans la période d'avril à octobre, ils fonctionnent mieux que les modèles à tube à vide.Cela est dû à leur efficacité optique plus élevée et à des pertes de chaleur plus faibles pendant cette période. D'autre part, les collecteurs de tuyaux sont généralement utilisés pour supporter le chauffage de la maison (bien que les derniers panneaux plats puissent déjà avoir une efficacité comparable en hiver). Un autre paramètre important est la valeur des pertes de chaleur du ballon de stockage dédié au système solaire. Il est indiqué dans le manuel d'installation en kWh / jour. Par exemple, si ces pertes sont de 3 kWh / jour, alors par une journée ensoleillée, les collecteurs doivent travailler pendant au moins trois heures pour les couvrir. Nous gaspillons donc inutilement de l'énergie au lieu de l'utiliser pour chauffer l'eau.D'autre part, les collecteurs de tuyaux sont généralement utilisés pour supporter le chauffage de la maison (bien que les derniers panneaux plats puissent déjà avoir une efficacité comparable en hiver). Un autre paramètre important est la valeur des pertes de chaleur du ballon de stockage dédié au système solaire. Il est indiqué dans le manuel d'installation en kWh / jour. Par exemple, si les pertes sont de 3 kWh / jour, les collecteurs doivent travailler pendant au moins trois heures par temps ensoleillé pour les couvrir. Nous gaspillons donc inutilement de l'énergie au lieu de l'utiliser pour chauffer l'eau.D'autre part, les collecteurs de tuyaux sont généralement utilisés pour supporter le chauffage de la maison (bien que les derniers panneaux plats puissent avoir une efficacité comparable en hiver). Un autre paramètre important est la valeur des pertes de chaleur du ballon de stockage dédié au système solaire. Il est indiqué dans le manuel d'installation en kWh / jour. Par exemple, si ces pertes sont de 3 kWh / jour, alors par une journée ensoleillée, les collecteurs doivent travailler pendant au moins trois heures pour les couvrir. Nous gaspillons donc inutilement de l'énergie au lieu de l'utiliser pour chauffer l'eau.Par exemple, si ces pertes sont de 3 kWh / jour, les collecteurs doivent travailler pendant au moins trois heures par temps ensoleillé pour les couvrir. Nous gaspillons donc inutilement de l'énergie au lieu de l'utiliser pour chauffer l'eau.Par exemple, si ces pertes sont de 3 kWh / jour, les collecteurs doivent travailler pendant au moins trois heures par temps ensoleillé pour les couvrir. Nous gaspillons donc inutilement de l'énergie au lieu de l'utiliser pour chauffer l'eau.
Types de capteurs solaires
Deux modèles de capteurs sont disponibles sur le marché: plat et tube à vide.
Capteurs solaires plats - comme son nom l'indique, un absorbeur, c'est-à-dire une feuille d'aluminium ou de cuivre avec un système de tuyaux attachés, est placé sous le verre plat. Pendant le fonctionnement de l'installation, du fluide solaire y circule, transférant la chaleur du capteur vers le réservoir. Afin de réduire la perte d'énergie solaire obtenue dans les capteurs plats, l'absorbeur est placé sur une couche d'isolation thermique en laine minérale. Dès que la température à l'intérieur du collecteur s'élève suffisamment au-dessus de la température de l'eau dans le réservoir, le contrôleur démarre la pompe de circulation, qui pompe le fluide.
Capteurs solaires à tube sous vide - leur élément le plus important est un tube de protection en verre. Il y a des tuyaux placés dedans, à travers lesquels le fluide solaire circule (il y a un vide entre eux, ce qui est une isolation thermique très efficace). Lorsque le soleil pénètre dans le fluide, il le réchauffe. Typiquement, pour augmenter la zone sur laquelle les rayons frappent, les tubes de transport de fluide sont placés dans un profilé métallique ou ont une feuille de métal étroite qui absorbe de l'énergie supplémentaire. La plupart de ces modèles ont également un miroir qui réfléchit les rayons qui ont traversé la surface du tube collecteur. Grâce à de telles solutions, ils sont utilisés, par exemple, lorsque les panneaux du sud ne peuvent pas être disposés.
Avertissement! Le verre recouvrant le collecteur laisse passer de 91 à 95%. radiation solaire.
