Dimensionnement installation

[MimiPinson30]

Bonjour à tous
J’avais fait la présentation de mon projet il y a quelque temps dans le forum « présentation »; j’ai demandé des fiches de calcul à Fred et j’ai aussi continué mes calculs et simulations avec la version démo de Polysun , le livre et les forums APPER;
Je ne sais si c’est le meilleur endroit pour ce post, mais je pense qu’il vaut mieux commencer par la surface de capteurs ;
Voici donc mon cahier des charges :
- Zone : Cévennes méridionales
- 2 personnes en permanence
- 70 m2 à chauffer en permanence (d’octobre à avril) + 50 occasionnels en chambres, le tout en PC
- Je veux couvrir au maximum par le solaire avec priorité au chauffage
- L’appoint sera un insert avec bouilleur à eau + récupération de la chaleur par gaines d’air chaud
- Je peux occulter en été
- Je peux évacuer le surplus de chaleur en mi-saison en chauffant 1 ou plusieurs chambres
- Je me suis largement inspiré de la réalisation de Manu
- Je pense installer 12 capteurs plans du groupement (6 GM et 6 MM) soit environ 26m2, sur pignon sud, le rang du bas à 60° et celui du dessus, vertical, le tout en auto vidange, avec 1 réserve de 3000l
- La réserve servira de réchauffeur au petit ballon ECS par un serpentin
Je sais que je suis nettement au dessus des dimensionnements habituellement pratiqués (environ 10% de la surface à chauffer), mais l’objectif est de couvrir au maximum par le solaire, qu’en pensez-vous ? Cela vous parait-il exagéré et pas « rentable » à terme, ou bien jouable, notamment à long terme ?
Merci par avance pour vos remarques et conseils
Michel

[YvesBr]

Bonsoir,
Le projet est ambitieux.
C'est difficile de donner un avis sur le dimensionnement... Puisque comme tu le dis, à un moment, c'est un choix d'arbitrage entre le coût et le taux de couverture. Les derniers points du taux de couverture étant bien souvent plus onéreux que les premiers.
Et compte-tenu de la variabilité du prix de l'énergie, bien malin celui qui peut garantir une durée d'amortissement.
Comme autre considération, on a aussi le choix d'investir dans le système de chauffage ou dans l'isolation. Ce qui ne se perd pas n'a pas besoin d'être fourni. Et on récupère aussi des calories par les fenêtres. Ce sont des éléments qui entrent en ligne de compte pour le dimensionnement, mais sur lesquels nous n'avons pas d'info.
Voilà en guise d'intro.
Yves

[guy delsol]

Salut voisin,
Moi aussi au pied des Cevennes, et instal en cours. circuits terminés, manque juste les capteurs, qui ont un peu de retard, si je les ai en début mars, ce sera parfait pour mettre en route.
Juste te faire part de mes réflexions:
Cette année en particulier= 0° à gratter depuis début novembre et jusqu'en fin fevrier semble t'il...
L'été, mème un peu, est toujours suffisant....(experience avec une rampe solaire peu performante, qui me préchauffe mon ecs à 55° de mai à septembre. environ.)
Reste avril, mai voir début juin, et fin septembre , octobre, novembre.
Pendant ces 6 mois, je compte arreter ma chaudière, (fuel et radiateur classique.) je viens de doubler mes radiateurs, et déja au lieu de 55° à la chaudière, je suis à 35°, je ne compte pas les kw, seul compte le confort.21° au sejour salon et 16-18 dans le reste de la maison (150m*)

DONC, j'ai prévu un ballon de 800l, et 6 capteurs plats tinox sur le toit sud, à 60°.Cet ensemble devrait me permettre de chauffer les 6 mois de mi saison.
Le trop d'été partira dans la piscine....
de toute façon, cumulus et chaudière pompe dans le ballon quand ça vaut le coup...et c'est autant de fuel en moins....
Ce me semble plus raisonnable et pour 4000 euros seulement.
Alors qu'avec 3000 litres, et 12 capteurs, qu'en fera tu l'été?, et rien de plus en plein hiver.....Bon courage et Salut.Guy
(tu peux me joindre en mp si tu veux plus de détails)

[MICHOKO]

bonjour,
pour corroborer ce que dit Guy, je réduirais "la voilure" des capteurs et m'attacherais à trouver un poele bouilleur performant, peu gourmand, fonctionnel, capable de chauffer un ballon tampon de 1000 l car le solaire reste un appoint ne l'oublions pas .
michoko

[MimiPinson30]

Bonjour Yves, Guy, Michoko et tous
Merci pour vos réponses ; je ne peux pas toujours suivre au jour le jour les posts en ce moment car je suis en pleine saison à la station de ski.
Vos remarques me plongent dans la perplexité car je rêvais d’une grande autonomie au niveau chauffage : en effet, les énergies fossiles ne feront qu’augmenter de prix, voire devenir rares dans les années à venir; d’autre part le bois par exemple suivra, au moins en partie ; de plus celui-ci demande toujours un minimum de manipulations, et je ne sais pas dans quel état physique je serai dans 20 ans, même si actuellement le problème ne se pose pas.
Tout ce que je fais comme travaux dans le mas, j’espère ne pas avoir à les refaire de mon vivant ! Aussi j’essaie de prévoir mon installation de chauffage de manière définitive ou tout au moins modulable : notamment la dimension de la cuve, si j’en installe une, ce n’est pas pour en changer dans 10 ans pour une plus grande, alors que je peux toujours ajouter des capteurs si besoin.
Pourquoi le solaire ne peut-il constituer qu’un « appoint », est-ce uniquement rapport au temps de retour sur investissement des capteurs, ou pour d’autres raisons, sachant que le reste de l’installation ne bougera pas? Et d’ailleurs quelle est la durée de vie des capteurs ?
Plus la surface des capteurs est importante et moins leur pourcentage dans le coût global de l’installation est élevé ?
J’ai refait le calcul du G de ma maison, j’arrive à 1,1 ce qui n’est pas trop mauvais, et les tableaux d’irradiation me donnent une raison de penser pouvoir couvrir un maximum en hiver.
Avec mon dimensionnement, j’estime pouvoir économiser environ 1000l de fuel par an, donc si l’ensemble (avec le bouilleur) revient à 12000 €, je peux espérer amortir en 15 ans environ (à la louche), mais peut-être suis-je à côté de la plaque ?
Voilà, mes explications ne sont sûrement pas très claires et j’ai l’impression de raconter un peu ma vie, mais je me pose beaucoup de questions et de toute façon je vais continuer à cogiter en suivant vos remarques ; merci de m’apporter encore des arguments.
Michel
PS : je n’arrive pas à « m’installer » sur la carte de localisation, bien qu’ayant lu la procédure attentivement; si je continue, la chaleur produite par mes cogitations suffira à chauffer le mas !

[MICHOKO]

bonjour minipinson,
je fais juste un constat depuis chez moi, en franche comté; peu de soleil en novembre, décembre, ça repart doucement à partir de février mais ce n'est pas suffisant pour faire du 100% solaire il faut donc bien prévoir une autre source; chez toi, c'est peut-être plus ensolleillé mais de là à faire 100 %....
Si tu mets beaucoup de capteurs, il faudra gérer la surchauffe l'été sauf si tu as prévu le drain back, ou une boucle de décharge vers la piscine....
Pour le bois, quand on est dans une région boisée, ce n'est pas un soucis, toi , c'est peut-être différent. Mais je pense que l'hydro-accumulation (chaudière bois+ gros ballon) est une bonne solution; après, bouilleur ou chaudière, c'est une question de commodité, de place, d'argent...
Et reste la base, isoler un maximun, ce qui n'est pas aisé dans une vieille batisse.
Ton projet de base est excellent, reste à composer entre les différentes sources d'énergies.
cordialement
michoko

[patoche]

Salut mimi( c'est trop long ), Tous,
T'es comme moi, tu vises le solaire sur l'tard , c'est certainement du au fait qu'avant on ne savait pas...on avait pas l'temps et également que nos conditions financières nous permettait moins de... délire ( du moins pour moi )
L'autonomie même avec une grande cuve....elle ne tiendra pas 15 jours sans soleil ( comme cette année ), quand aux capteurs en drain back tu peux bien en mettre jusqu'à plus soif....de toute façon je n'pense pas que ce soit "le" poste + élevé ...faut tenir compte de tous les accessoires qui gravitent autours et là...ça va vite
A fouiller, tu as peut être la solution de plusieurs cuves , pour les capteurs tu peux égalements tourner sur 2 champs....suivant la saison!
Pour le bois...j'y suis et pour l'moment j'tourne au"fuel" (problème de coiffe), de toutes façons...comme tu dis, " faut l'faire de son vivant" après j'ai peur que ce soit manqué
Grattes dans les C.R., tu dois trouver quelque chose qui se rapproche.... même si c'est toujours différent.
Pour la carte, si tu suis bien ça marche à tous les coups en validant à la fin.
A+, Patoche,

[GABORIT]

Bonjour à tous,
je partage les analyses précédentes. J'ai une installation solaire depuis octobre (le comte-rendu est dispo sur le site APPER) , qui me donne toute satisfaction ( 100% du chauffage + un peu d'ECS même en décembre ou janvier) ...quand il y a un beau soleil !!!! Pour le dimensionnement, c'est bon, du moins , c'est ce que je voulais. Le problème est que , même sur la Côte d'Azur, il faut un appoint et cette année , c'est environ 50% ! C'est vrai que l'année est pourrie !
Mais la conclusion est qu'il est inutile de trop surdimensionner la surface de panneaux, et préférable de raisonner plus globalement et optimiser l'isolation et la source d'énergie d'appoint .
Le dimensionnement est un passage difficile. D'un autre côté, les panneaux ne représentent pas la plus grosse partie du budget solaire. A chacun de se faire sa salade...L'idéal pour bien dimensionner est d'avoir des mesures de consommation pour les jours avec et sans soleil, plutôt qu'une valeur moyenne. Cà permet de prendre en compte l'apport solaire passif. Mais ce n'est pas toujours facile à obtenir...
Bonne continuation et bon courage.
Francis.

[MimiPinson30]

Rebonjour à vous qui m’avez répondu et à tous
Vos posts vont m’aider à reprendre le boulot (gagne pain) demain ; vivement la retraite, dans 10 ans (ou plus s’ils continuent à ce rythme) ! Heureusement que l’on peut se faire plaisir en faisant des projets de qualité de vie et surtout en les mettant en route ; je dois dire que la découverte de l’assoc, du livre et des forums me fait un bien fou et me motive à continuer ; j’aurai dû commencer depuis au moins 30 ans !
Oui, je suis bien conscient que le solaire ne peut couvrir à 100%, et je compte sur cet insert bouilleur (j’ai commencé à chercher) que je projette d’installer comme appoint pour les périodes sombres, il me servira à chauffer la cuve et aussi les chambres le soir par air chaud, car je compte ne pas utiliser le PC pour celles-ci, si possible.
Comme je l’avais mentionné, je peux, en plus de l’autovidange, occulter les capteurs en été car ils seront assez accessibles, ou bien alors je serai obligé d’installer une piscine !
Je pense qu’il faut que je fasse un prévisionnel précis pour les coûts afin d’y voir plus clair ; pour mes estimations, je n’ai pas de référence de consommation car le mas était inhabité depuis avant la guerre ; je dois notamment reprendre contact avec un lycée pro qui pourrait me fabriquer la cuve, je vise un stockage de 2 à 3 jours de chauffage pour 70 m2, car je suis dans une vallée très bien située, enfin je verrai.
.Je continue la lecture des forums.
A bientôt
Michel
PS : je dois rater encore un clic quelque part pour la localisation car je fais bien « changer de localisation » puis « rechercher » je tombe bien chez moi, mais je ne vois pas où valider ; bon, j’ai encore toute la vie devant moi !

[patoche]

Re,
Laisses le boulot aux jeunes...gourmand et consacres toi à ton avenir plein d'soleil , d'ailleurs tu dis qu'ça t'fait du bien!!!
Allez courage,
Patoche,

[MICHOKO]

salut mimipinson,
sur ta citation : " je compte sur cet insert bouilleur (j’ai commencé à chercher) que je projette d’installer comme appoint pour les périodes sombres, il me servira à chauffer la cuve et aussi les chambres le soir par air chaud, car je compte ne pas utiliser le PC pour celles-ci, si possible. "
Là, je ne suis pas d'accord, si tu n'as pas commencé les travaux, passe en pc dès le départ, car c'est plus confortable que l'air chaud (pas de poussière, de bruit, chaleur agréable). Tant qu'à faire les travaux, fais -les une fois pour toutes ! J'en connais sur le forum qui ont tout cassé pour refaire un pc......dommage non ?
michoko

[MimiPinson30]

Bonsoir Michoko
Je trouve ton post en rentrant du boulot ; je vois que tu ne laisses rien passer !
Je me suis mal expliqué : je vais installer le PC partout (120m2), mais je compte ne pas l’utiliser (ou rarement) pour chauffer les chambres (70m2), et seulement les tempérer le soir avec l’insert en récupération d’air chaud, (et de toute façon le bouilleur vers la cuve) ; donc effectivement pas de bruit la nuit, ni autres désagréments ; si on est obligés de faire fonctionner le bouilleur en permanence pendant les périodes sans captage solaire, l’air chaud est coupé la nuit, seule la pièce de vie (salon, salle à manger et cuisine) est chauffée directement par radiation de l’insert.
De plus, autre intérêt du PC même dans les chambres inoccupées (il y en aura 2 qui ne serviront qu’occasionnellement), c’est de délester le trop de chaleur en mi-saison, dans le cas où je conserve mon idée de dimensionnement, mais avant la décision le concernant, je me laisse encore du temps et beaucoup de lectures sur le forum.
Encore merci pour les remarques
A bientôt
Michel

[MimiPinson30]

Pour Patoche
Tu as raison, je vais militer pour la retraite solaire!
A+
Michel

[hpman83]

A mon avis pour dimensionner une insallation solaire de chauffage il faut connaitre quelques données au pre alable comme:
*/ L'etude thermique de sa maison a savoir quelle est la consommation annuelle d'enrgie de la maison, la puissance maximale en W necessaire pour chaqune des pieces.
*/ Les valeurs d'irridiations moyennes de son lieux geographique
*/ Les temperatures moyennes de son lieux d'habitation heure par heure et ceux pour chaque mois de chauffe.
*/ La methode de chauffage comme plancher chauffant basse temperature ou radiateur basse temperature.

En effet, a partir de la puissance maximale necessaire par piece on va pouvoir dimensionner la taille des radiateurs (dans le cas de radiateurs) necessaire car avec un DT inferieur a 50° le radiateur donnera moins de puissance que ce qui est marqué sur la notive. Mais pour ca y a des formules qui donneront la puissance dissipée du radiateur en fonction de sa temperature moyenne.

Grace aux temperature moyennes heure par heure et a l'irradiation moyenne heure par heure on pourra calculer a partir des valeurs n0, a1 et a2, le rendement de son capteur heure par heure et de savoir avec precision de combien de degrés la temperature de notre ballon tampon aura augmentée.
Avec ensuite la temperature moyenne heure par heure de la periode de chauffe (donc principalement la nuit, on va dire de 18h a 9h du matin) on pourra connaitre heure par heure la baisse de temperature de notre ballon tampon (et voir si du coup la puissance de nos radiateur est suffisante ou pas).
Une fois que tout ca est modélisé dans un tableur, il est facile de faire varier les parametres comme le nombre de panneau ou la taille du ballon tampon pour en determiner le % des besoins couverts.

Ensuite je me suis amusé a simuler des jours sans soleil et des jours ensoleilles. Les jours avec soleil sont des jours ou il fait plus froid la nuit mais meilleur en journée avec une irridiation moyenne plus forte. Les jous couverts, c'est pas apport en journée mais des temperatures plus douces la nuit. J'ai donc simulé les 2 cas le tout pour chaque mois en fonction du nombre réel de jours couvert et de jours de beau temps et au final je suis tombé sur les memes chiffres que pour la simulation de l'irridiation moyenne. Autant dire, ca sert a a rien de se faire c*** a calculer tout au detail, prendre la moyenne fait arriver au meme resultat.

Dans mon cas, pour une maison de 240m² situe dans le Var, en mode tres basse consommation (32 Kwh/m²/an de besoin), 14 capteurs plans de 2.5m² chaqun associé a une reserve tampon de 2300 litres, le tout avec des radiateurs basse temperature (5900 Watt de puissance maximale necessaire pour chauffer toute la maison par -4°c a l'exterieur) permet de couvrir plus de 83% des besoins annuels de chauffage. Donc en gros via le solaire, la maison devient largement passive (environ 6Kwh/m²/an de besoin de chauffage complementaire, la limite du passif est a 15).
Evidement je vais fair eun appoint via un bouilleur dans un poele.

[thermitch]

[quote="hpman83"]
Grace aux temperature moyennes heure par heure et a l'irradiation moyenne heure par heure on pourra calculer a partir des valeurs n0, a1 et a2, le rendement de son capteur heure par heure et de savoir avec precision de combien de degrés la temperature de notre ballon tampon aura augmentée.[/quote]
Ne pas oublier de prier pour que le soleil connaisse les statistiques et accepte de se caler dessus.
Demander aussi au nuages passagers de se sédentariser chez le voisin

En clair le calcul est super intéressant mais sera aussi sûrement contrarié par la réalité du terrain. Ne pas oublier d'y coller des marges ici ou là
Je pense que les 83% de couverture pourrait bien prendre du plomb dans l'aile
35m² de panneaux pour une maison de 240m² apparemment bien isolée, y a t'il dautre personne dans le Var qui soient dans ces ratios ?
Quel est leur couverture solaire ?