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BTS TC Lycée ARAGO - Perpignan Le Solaire Thermique www.francois-arago.org/btstc.

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1 BTS TC Lycée ARAGO - Perpignan Le Solaire Thermique www.francois-arago.org/btstc

2 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 seront à « énergie positive » Banalisation du Thermique Solaire Introduction www.francois-arago.org/btstc

3 Arrivée d’eau froide 2 3 1 Qu’est ce que le Solaire thermique en France ? C E S IS S C Introduction www.francois-arago.org/btstc

4 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 : 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

5 Direct Diffus Réfléchi Sol Absorbé Le rayonnement solaire www.francois-arago.org/btstc

6 Données disponibles Carte des durées d'insolation Moyenne journalière en kWh/m² Carte d‘irradiation www.francois-arago.org/btstc

7 6 9 12 15 18heures Variation de l’irradiation en fonction de la météo direct diffus 1000 750 500 250 0 1000 750 500 250 0 1000 750 500 250 0 W/m² 6 9 12 15 18 heures 8250 Wh/m²/j 1750 Wh/m²/j 2400 Wh/m²/j Données disponibles www.francois-arago.org/btstc

8 Orientation et inclinaison des capteurs Orientation et localisation du bâtiment Critères esthétiques Type de système CESI ou SSC www.francois-arago.org/btstc

9 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 assure l’effet de serre (vitre) www.francois-arago.org/btstc

10 Le capteur vitré Les capteurs traditionnels Chaleur emportée par le fluide réchauffé 60 % 100 % Pertes thermiques 3 % 8 % 29 % www.francois-arago.org/btstc

11 Le capteur vitré Les capteurs traditionnels Intégré en toiture www.francois-arago.org/btstc

12 Le capteur vitré Les capteurs traditionnels Surimposition de toiture www.francois-arago.org/btstc

13 Le capteur vitré Les capteurs traditionnels Pose sur châssis www.francois-arago.org/btstc

14 Le capteur vitré Les capteurs traditionnels En auvent En façade www.francois-arago.org/btstc

15 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

16 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 www.francois-arago.org/btstc

17 LORENTELycée ARAGO - Perpignan 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

18 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. Il faut : Une pompe Un système de régulation électronique www.francois-arago.org/btstc

19 Le chauffe-eau solaire individuel (CESI) Le chauffe-eau solaire à éléments séparés www.francois-arago.org/btstc

20 Systèmes solaires combinés Plancher solaire direct (PSD) www.francois-arago.org/btstc 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 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.

21 Systèmes solaires combinés Système solaire combiné www.francois-arago.org/btstc 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 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.

22 BTS TC Lycée ARAGO - Perpignan Le Solaire Thermique www.francois-arago.org/btstc


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