Les chauffe-eau solaires - également connus sous le nom de chauffe-eau solaires domestiques - peuvent être un moyen rentable de produire de l'eau chaude pour votre maison. Ils peuvent être utilisés dans n'importe quel climat et le combustible qu'ils utilisent - le soleil - est gratuit.

COMMENT ILS FONCTIONNENT

Les systèmes de chauffe-eau solaires comprennent des réservoirs de stockage et des capteurs solaires. Il existe deux types de chauffe-eau solaires : les actifs, qui ont des pompes de circulation et des commandes, et les passifs, qui n'en ont pas.

Chauffe-eau solaires actifs

Il existe deux types de chauffe-eau solaires actifs :

Systèmes de circulation directe

Des pompes font circuler l'eau domestique à travers les collecteurs et dans la maison. Ils fonctionnent bien dans les climats où il gèle rarement.
Systèmes de circulation indirecte
Les pompes font circuler un fluide caloporteur antigel à travers les collecteurs et un échangeur de chaleur. Cela chauffe l'eau qui s'écoule ensuite dans la maison. Ils sont populaires dans les climats sujets aux températures glaciales.

Chauffe-eau solaire passif

Les systèmes de chauffe-eau solaires passifs sont généralement moins chers que les systèmes actifs, mais ils ont tendance à ne pas être aussi efficaces. Cependant, les systèmes passifs peuvent être plus fiables et durer plus longtemps. Il existe deux types de base de systèmes passifs :

• Systèmes de stockage de collecteurs passifs intégrés. Ceux-ci fonctionnent mieux dans les zones où les températures descendent rarement en dessous de zéro. Ils fonctionnent également bien dans les ménages ayant un besoin élevé d'eau chaude pendant la journée et le soir.
• Systèmes à thermosiphon. L'eau circule dans le système lorsque l'eau chaude monte tandis que l'eau plus froide descend. Le collecteur doit être installé sous le réservoir de stockage afin que l'eau chaude monte dans le réservoir. Ces systèmes sont fiables, mais en raison du réservoir de stockage lourd, les entrepreneurs doivent porter une attention particulière à la conception du toit. Ils sont généralement plus chers que les systèmes passifs avec stockage de collecteur intégré.

CUVES DE STOCKAGE ET COLLECTEURS SOLAIRES

La plupart des chauffe-eau solaires nécessitent un réservoir de stockage bien isolé. Les réservoirs de stockage solaires ont une sortie et une entrée supplémentaires connectées vers et depuis le collecteur. Dans les systèmes à deux réservoirs, le chauffe-eau solaire préchauffe l'eau avant qu'elle n'entre dans le chauffe-eau conventionnel. Dans les systèmes à réservoir unique, le chauffage d'appoint est combiné avec le stockage solaire dans un réservoir.

Pour les applications résidentielles, trois types de capteurs solaires sont utilisés :

• Capteur à plaques planes. Les capteurs à plaques planes vitrées sont des boîtes isolées et résistantes aux intempéries contenant une plaque absorbante sombre sous un ou plusieurs couvercles en verre ou en plastique (polymère). Les capteurs plats non vitrés - généralement utilisés pour le chauffage solaire des piscines - ont une plaque absorbante sombre, en métal ou en polymère, sans couvercle ni boîtier.
• Systèmes de stockage de collecteurs intégrés. Aussi connus sous le nom de systèmes ICS ou batch, ils ont un ou plusieurs réservoirs ou tubes noirs dans une boîte en verre isolée. L'eau froide passe d'abord par le capteur solaire, qui préchauffe l'eau. L'eau continue ensuite vers la chaudière de secours conventionnelle, qui fournit une source fiable d'eau chaude. Ils ne doivent être installés que dans des climats légèrement glaciaux, car les tuyaux extérieurs peuvent geler par temps froid et rigoureux.
• Capteurs solaires à tubes sous vide. Ils ont des rangées parallèles de tubes de verre transparents. Chaque tube contient un tube extérieur en verre et un tube absorbant en métal fixé à une ailette. Le revêtement des ailettes absorbe l'énergie solaire mais inhibe la perte de chaleur rayonnante. Ces collecteurs sont plus couramment utilisés pour des applications commerciales.

Les chauffe-eau solaires ont presque toujours besoin d'un système de secours pour les jours nuageux et les périodes de demande accrue. Les chauffe-eau conventionnels fournissent généralement une solution de secours et peuvent déjà faire partie du système solaire. Un système de secours peut également faire partie du capteur solaire, comme des réservoirs de toit avec des systèmes de thermosiphon. Étant donné qu'un système de stockage à collecteur intégré stocke déjà l'eau chaude en plus de collecter la chaleur solaire, il peut être fourni avec une chaudière sans réservoir ou à la demande pour la sauvegarde.

CHOISIR UNE CHAUDIÈRE SOLAIRE

Avant d'acheter et d'installer un système de chauffe-eau solaire, veuillez procéder comme suit :

• Estimer le coût et l'efficacité énergétique d'un système de chauffe-eau solaire
• Évaluez la source d'énergie solaire de votre site
• Déterminer la taille correcte du système
• Renseignez-vous sur les codes, clauses et réglementations locaux.

Comprendre également les différents composants requis pour les systèmes de chauffe-eau solaires, notamment :

• Échangeurs de chaleur pour chauffe-eau solaires
• Fluides caloporteurs pour chauffe-eau solaires

INSTALLATION ET MAINTENANCE DU SYSTÈME

L'installation correcte des chauffe-eau solaires dépend de nombreux facteurs. Ces facteurs comprennent l'énergie solaire, le climat, les codes du bâtiment locaux et les questions de sécurité ; par conséquent, il est préférable de faire installer votre système par un entrepreneur en système solaire qualifié.

Après l'installation, un bon entretien de votre système assurera son bon fonctionnement. Les systèmes passifs ne nécessitent pas beaucoup d'entretien. Pour les systèmes actifs, discutez des exigences de maintenance avec votre fournisseur de système et reportez-vous au manuel d'utilisation du système. La plomberie et les autres composants conventionnels du chauffage de l'eau nécessitent le même entretien que les systèmes conventionnels. Le vitrage peut avoir besoin d'être nettoyé dans les climats secs où l'eau de pluie ne fournit pas une chasse d'eau naturelle.

L'entretien régulier de systèmes simples peut être aussi rare que tous les 3 à 5 ans, de préférence par un entrepreneur solaire. Les systèmes avec des composants électriques nécessitent généralement une ou deux pièces de rechange après 10 ans. En savoir plus sur l'entretien et la réparation des chauffe-eau solaires.

Lorsque vous sélectionnez des sous-traitants potentiels pour l'installation et/ou la maintenance, posez les questions suivantes :

• Votre entreprise a-t-elle de l'expérience dans l'installation et la maintenance de chauffe-eau solaires ?
• Choisissez une entreprise qui a de l'expérience dans l'installation du type de système que vous souhaitez et dans la maintenance des applications que vous sélectionnez.
• Combien d'années d'expérience votre entreprise possède-t-elle dans l'installation et la maintenance de chauffage solaire ?
• Plus vous avez d'expérience, mieux c'est. Demandez une liste d'anciens clients qui peuvent fournir des références.
• Votre entreprise est-elle certifiée ou certifiée ?
• Certains États exigent une licence valide de plombier et/ou d'entrepreneur solaire. Pour plus d'informations, contactez votre ville et votre province. Confirmez la licence auprès du Conseil des licences des entrepreneurs de votre état. Le comité des licences peut également vous informer de toute plainte contre des entrepreneurs reconnus par le gouvernement.

AMÉLIORER L'EFFICACITÉ ÉNERGÉTIQUE

Une fois votre chauffe-eau correctement installé et entretenu, vous pouvez essayer d'autres stratégies d'économie d'énergie pour réduire vos factures de chauffage de l'eau, surtout si vous avez besoin d'un système de secours. Certains appareils et systèmes économes en énergie sont plus rentables à installer avec le chauffe-eau.