Parfois décriée en raison de contre-références, le solaire thermique a perdu la confiance de certains maîtres d’ouvrage. Pourtant, bien conçue, bien installée et bien entretenue par des professionnels formés, elle reste une solution efficace pour produire de l’eau chaude sanitaire grâce à une énergie renouvelable.
Fort des nombreux audits d’installation réalisés par Cegibat ou par des bureaux d’études, nous rappelons ici quelques règles simples à suivre pour disposer d’une installation solaire de qualité. Les images qui suivent sont les exemples de ce qu’il ne faut absolument pas faire. Nous espérons qu’elles permettront à la filière d’éviter certains écueils.
12 points de vigilance pour une installation solaire thermique de qualité
1. Placer l’appoint au bon endroit
Ce qu’il faut faire
Dans une installation solaire, l’appoint est conçu pour assurer les 55 °C en sortie de production, et ce, même en l’absence de soleil. Si l’installation solaire fonctionne, elle assure le préchauffage de l’eau chaude sanitaire, l’appoint ne servant qu’à apporter le complément de chaleur. Ainsi, le ballon d’appoint se situe toujours après les ballons solaires, afi n de profi ter de l’apport solaire. Le non-respect de cette bonne pratique peut conduire à ceci.
Ce qu’il faut éviter
2. Concevoir un schéma hydraulique le plus simple possible
À suivre
Un schéma simple permet une meilleure compréhension et coordination entre les acteurs de la filière (BET, installateur, exploitant). Sa simplicité de conception est la garantie d’un bon montage et d’une bonne exploitation par la suite.
Dit autrement, si en trente secondes un professionnel ne comprend pas comment fonctionne un schéma, c’est que l’installation risque de connaître des dysfonctionnements.
À éviter
3. Choisir des organes qui résistent aux hautes températures
À suivre
Tous les organes et accessoires d’une installation solaire doivent être capables de résister à des hautes températures, supérieures à 100 °C. En plein été, l’élévation de température est fréquente ; les organes, pompes et autres circulateurs doivent donc être sélectionnés pour y résister.
À éviter
4. Assurer une bonne étanchéité du bâtiment
Listes des DTU sur la partie étanchéité
- NF DTU 43.1, Travaux de bâtiment — Étanchéité des toitures-terrasses et toitures inclinées avec éléments porteurs en maçonnerie en climat de plaine (indice de classement : P 84-204)
- NF DTU 43.3, Travaux de bâtiment — Mise en oeuvre des toitures en tôles d’acier nervurées avec revêtements d’étanchéité (indice de classement : P 84-206)
- NF DTU 43.4, Travaux de bâtiment — Toitures en éléments porteurs en bois et panneaux dérivés du bois avec revêtements d’étanchéité (indice de classement : P 84-207)
- NF DTU 43.5, Travaux de bâtiment — Réfection des ouvrages d’étanchéité des toitures-terrasses ou inclinées (indice de classement : P 84-208)
Rappelons que dans le cas de panneaux posés en toiture-terrasse et sur des supports indépendants, le NF DTU 65.12 recommande de faire un nouveau revêtement d’étanchéité répondant aux exigences des toitures ou zones techniques. Il y aura nécessité d’interposer un écran ou un isolant support répondant aux mêmes spécifi cations qu’en travaux neufs, c’est-àdire de classe C minimale à 80 °C.
À éviter
Sans prise en compte de ces éléments, voici ce que l’on risque de rencontrer.
5. Adapter le dimensionnement de l’installation et le volume du ballon solaire
À suivre
Pour éviter les risques de surchauffe, une installation solaire ne doit pas être surdimensionnée. Cegibat conseille un dimensionnement adapté au besoin à couvrir par le solaire en fonction de la typologie du bâtiment et de prendre en compte une taille minimale du ballon de stockage solaire. Ci-dessous, un rappel des ratios Socol.
- En résidentiel
> 30 litres par personne et par jour à 60 °C, en tenant compte du ratio d’occupation des logements
et en prenant en compte la saisonnalité
- En tertiaire
> Ratios d’ECS à prendre en compte :
- maison de retraite : 15 litres par lit et par jour à 60 °C
- hôpital : 25 litres par lit et par jour à 60 °C
- restautation : 3 litres par couvert et par jour à 60 °C
- camping : 12 litres par personne et par jour à 60 °C
- hôtellerie :
Ces ratios permettent de donner une première approche du dimensionnement et doivent ensuite être optimisés par les logiciels solaires (Solo 2018, par exemple).
À éviter
Certains pourraient être tentés d’ajouter quelques m² de panneaux solaires pour passer le seuil RT et rendre le bâtiment réglementaire. C’est une mauvaise idée car surdimensionner une installation solaire, c’est prendre le risque de surchauffe dans les panneaux en été, et donc faire de la « casse » sur l’installation.
6. Éviter les ombres portées
À suivre
Les panneaux fonctionnent avec l’énergie solaire. La prise en compte des ombres est donc indispensable si on souhaite qu’ils donnent le meilleur rendement et pour optimiser le retour sur investissement de l’installation.
Un audit solaire réalisé par un expert du domaine est indispensable afin de qualifier l’incidence solaire sur une année complète. Cet audit permet de définir notamment la distance entre 2 champs de capteurs solaires et éviter les masques de l’un sur l’autre.
À éviter
Faute de respecter cette règle voici ce qui pourrait arriver
7. Calculer la prise au vent
À suivre
La prise au vent des panneaux doit être systématiquement étudiée.
Les panneaux doivent être fixés au support comme indiqué dans la notice du fabricant afin de garantir leur tenue, quels que soient les aléas climatiques du site. De plus, les supports doivent être installés et fixés comme indiqué dans le NF DTU 65.12 et en tenant compte de la nature de la toiture.
À éviter
8. Veiller à l’accessibilité des panneaux solaires
À suivre
L’ensemble d’une installation solaire doit être accessible pour la maintenance des équipements.
De plus, dans le cas de capteurs installés en toiture-terrasse, le NF DTU 65.12 rappelle qu’un chemin de circulation d’une largeur minimale de 80 cm doit être prévu pour faciliter les opérations de maintenance. Il rappelle également que l’implantation des capteurs doit respecter une distance minimale d’un mètre par rapport aux émergences en toiture.
À éviter
9. Réaliser l’isolation thermique des canalisations et des ballons
À suivre
L’ensemble des canalisations d’une installation solaire doit être isolé selon les prescriptions du NF DTU 45.2 P1. Il en va de même pour les ballons de stockage.
À éviter
Le non-respect de cette règle peut conduire à ceci
10. Équiper l’installation solaire de purgeurs d’air
À suivre
L’ensemble des points hauts d’une installation solaire collective fonctionnant en pression doit être équipé de purgeurs d’air haute température (110 °C). Dans le cas de purgeurs d’air automatiques, ceux-ci doivent être équipés d’une vanne intercalée entre le capteur et le purgeur.
Une fois l’installation en service et l’air purgé, les vannes doivent être fermées. Les manettes peuvent être démontées. De plus, le diamètre du purgeur doit être d’au moins ½ pouce. Dans le cas de purgeurs manuels, l‘utilisation de réservoir de récupération est recommandée.
À éviter
11. Positionner les ballons verticalement pour permettre une bonne stratification
À suivre
Pour une bonne stratification dans les ballons, ceux-ci doivent être placés verticalement.
À éviter
12. Sélectionner des équipements capables de durer dans le temps
À suivre
Les équipements et les accessoires d’une installation solaire doivent être sélectionnés pour durer dans le temps.
Pour les canalisations situées à l’extérieur, un revêtement doit être posé de manière à assurer la protection du calorifuge vis-à-vis des intempéries et des agents agressifs (humidité, intempéries, rayonnement solaire, animaux, etc.), y compris aux points singuliers (arrêt de calorifuge, réductions, coudes, etc.).
Certains isolants ne nécessitent pas de revêtement car ils assurent eux-mêmes cette protection. La mise en oeuvre de l’isolant est assurée selon les prescriptions du NF DTU 45.2 P1-1.
De plus, il est rappelé que les canalisations admises par le NF DTU 65.12 sont :
- les tubes en cuivre conformes à la norme NF EN 1057 et/ou NF EN 12 449 ou
- en tubes flexibles en acier inoxydable annelés de type 304 L ou 316 L.
À éviter
À suivre
Les matériels utilisés sur le chantier doivent être identiques ou équivalents à ceux proposés par les fabricants. Cette erreur de départ peut avoir des conséquences fâcheuses.
À éviter
