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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

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

3 Arrivée d’eau froide Qu’est ce que le Solaire thermique en France ? C E S IS S C Introduction

4 A l'extérieur de l'atmosphère terrestre, une surface de 1m² perpendiculaire au rayonnement reçoit W. C'est la constante solaire Le soleil Énergie reçue sur terre chaque année : à fois la consommation énergétique de l’homme. Espérance de vie : environ 5 milliards d’années.

5 Direct Diffus Réfléchi Sol Absorbé Le rayonnement solaire

6 Données disponibles Carte des durées d'insolation Moyenne journalière en kWh/m² Carte d‘irradiation

7 heures Variation de l’irradiation en fonction de la météo direct diffus W/m² heures 8250 Wh/m²/j 1750 Wh/m²/j 2400 Wh/m²/j Données disponibles

8 Orientation et inclinaison des capteurs Orientation et localisation du bâtiment Critères esthétiques Type de système CESI ou SSC

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)

10 Le capteur vitré Les capteurs traditionnels Chaleur emportée par le fluide réchauffé 60 % 100 % Pertes thermiques 3 % 8 % 29 %

11 Le capteur vitré Les capteurs traditionnels Intégré en toiture

12 Le capteur vitré Les capteurs traditionnels Surimposition de toiture

13 Le capteur vitré Les capteurs traditionnels Pose sur châssis

14 Le capteur vitré Les capteurs traditionnels En auvent En façade

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.

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

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

19 Le chauffe-eau solaire individuel (CESI) Le chauffe-eau solaire à éléments séparés

20 Systèmes solaires combinés Plancher solaire direct (PSD) 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 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


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