Le solaire à la portée de tous

Résumé des Echanges en cours (mise à jour):

Project: Chauffage & Eau Chaude Sanitaire Solaire avec ballon de stockage et appoint par poêle bouilleur en remplacement d'une chaudière Gaz Condensation de 23Kw
Habitation: Maison rénovée (Classe B:92 kW/m2/an selon nouveau DPE) en région Toulousaine (31) d'une surface équivalente de 160m2 avec Cave en sous sol de 28m2
Installation de chauffage équipés de Radiateur en Fonte dans les chambres et de radiateur en Alu dans les pièces de vie. Robinets thermostatique sur tous les radiateurs et Thermostat d'ambiance

Consommation Actuelle Gaz = ECS + Chauffage = 9000 KWh / an

Poele bouilleur: Charactéristiques / Reférence à déterminer

Besoin ECS Simple Echangeur avec Résistance Electrique = 140L à 50-55 deg/ jours, 200L avec Marge.
Routeur Solaire pour router l'excédant de production PV vers la RE et un radiateur d'appoint SDB.

Besoin Chauffage : Température d'équilibre de 45 deg (Text= -5deg C), 40 deg C (Text=2-3 deg. C)

Schéma fonctionnel Préliminaire: En cours (cf. message)

Dimensionnement Préliminaire (à confirmer):
- Surface des capteurs = 16 m2 (8* MMT2108 montage Horizontal) ou 19m2 (8 GMT2510 / Horizontal)
- Volume du ballon tampon 1000L-1500L.

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Bonjour,

Je souhaiterais compléter l'étude de faisabilité de mon installation de chauffage Solaire + CESI.

Je dispose actuellement d'un chaudière gaz de ville basse condensation de 23KW pour chauffer notre maison et l'eau chaude sanitaire ainsi que d'un foyer fermé bois de 13Kw (de mémoire) avec un extracteur d'air chaud qui rediffuse l'air dans toute les pièces de la maison.

La maison est équipé d'ancien radiateur en fonte avec robinet thermostatique et d'un thermostat d'ambiance.

La maison a été entièrement rénovée entre 2005 et 2012 et elle a été agrandie de 2015 à 2017.
Les parties neuves ont été isolées avec des exigences supérieure à la RT2012. La consommation annuelle Chauffage + Eau chaude sanitaire est de 9000 Kwh annuel pour l'ensemble de la maison.

La cheminée avec son extracteur d'air chaud permet de chauffer largement toute la maison quand elle est active.

Quand j'ai fais l'auto – installation de ma cheminée en 2005, j'ai intégré un échangeur en cuivre dans la
hotte de la cheminée (30ml de couronne de cuivre diam 16 = » 1,3m2 de surface de l'échangeur, volume de la hotte contenant le foyer fermé = 1,2*2,5*0,6m=1,8m3).

J'ai prévu d'installer un CESI de 200L (double échangeur avec RS de 1400W) pour l'eau chaude sanitaire avec 1 panneau de 2,5m2 (cf. message viewtopic.php?f=30&t=10543&sid=82c206ea ... 0eff8b51dc )

Je dispose aussi d'une installation PV de 5,4KWc avec onduleur hybride sans re-injection (qui devrait être mise en service d'ici la mi février). Pas de stockage batterie pour le moment, mais c'est à l'étude avec des powerwall 18650.

De part la profession de mon épouse nous ne souhaiterions pas utiliser la cheminée en journée (pour éviter de devoir installer des protections pour les enfants) mais nous pourrions l'utiliser en soirée ou le week end si-besoin.

Je souhaiterais étudier la possibilité de ne plus utiliser la chaudière gaz (elle resterait installée. i.e. pas de dépose de la chaudière, mais le contrat de gaz serait suspendu) et de n'utiliser que l'installation solaire thermique. + la cheminée qui viendrait en complément avec les contraintes d'utilisation évoquées ci-dessus.

Je souhaiterais avoir une idée du taux de couverture solaire que je pourrais espérer avec une installation solaire. Dois je considérer un taux de couverture de 50% avec une installation correctement dimensionnée?

Quelle serait la taille des ballons à prévoir? Est ce qu'une utilisation partielle de la cheminée selon les contraintes évoquées ci dessus serait viable?

Quelle serait alors l'ordre de grandeur de l'investissement ?.

L'idée est de savoir si j'ai une chance d'amortir cette auto-installation dans les 10-15 ans à venir en tenant en compte aussi de l'indexation galopante du coût de l'énergie.

Côté installation, je suis équipé d'un poste oxy-acétyléne et je commence à avoir pas mal d'expérience en brasure. Donc pas besoin de faire intervenir un plombier, j'ai tout ce qu'il faut et je maîtrise l'utilisation de la filasse et la pâte à joint.

Beaucoup de question. Je suis conscient que les réponses ne sont pas simples mais je voudrais avoir une première idée global du coût / faisabilité non pas sur le base de formule mais plus plus à vue de nez sur la base de votre expertise solaire.

Dans un deuxième temps si c'est pas trop débile de vouloir faire ça alors on poussera le raisonnement un peu plus loin.

Cdlt.

Salut, FBE.JOB

Je me demande comment tu chauffes ton ECS, l'été ??

Sinon, certes, tu poses beaucoup de questions – c'est pas forcément une mauvaise chose !!

Voici quelques-unes de plus !

Quelle est ta localisation (= climat en DJU)
S'agit-il d'une chaudière basse température, ou une chaudière à condensation ?
Quelle est la surface habitée ?
Quelle est la facture pour les 5 postes de consommation essentielles (DPE) et la catégorie du bâti.
Quelle est la consommation en bois de chauffe ?

Sinon, quelles sont les déperditions ? Quel est le besoin en chauffage ? En ECS ?

En effet, à mon sens, avant de juger de la faisabilité de ton futur système solaire, il faut d'abord déterminer le besoin. Sinon comment proposes-tu de dimensionner ton CESI / SSC ?

Cordialement,

YWB

Bonjour YWB,

Merci pour tes retours.

Je me demande comment tu chauffes ton ECS, l'été ??

. Actuellement j'utilise ma chaudiére Gaz qui fait l'eau chaude sanitaire + le chaffage.

A terme je souhaites utiliser le CESI de 200L, et si besoin un peu d'appoint via la résistance de 1400W. L'été mon installation PV va me fournir des KWh à ne plus savoir quoi en faire.

Quelle est ta localisation (= climat en DJU)

Toulouse

S'agit-il d'une chaudière basse température, ou une chaudière à condensation ?

Chaudiére condensation

Quelle est la surface habitée ?
Quelle est la facture pour les 5 postes de consommation essentielles (DPE) et la catégorie du bâti.

Je peux directement donner le besoin énergétique pour le chauffage + Eau chaude sanitaire : 9000KWh.

La surface habitée : J'ai une surface équivalente de 160m2 (si on considère une hauteur plafond de 2.5m).

Sinon Elec (sans Production PV, car pas encore installée) = 2400 KWh /an
ECS + Chauffage = 9000 KWh / an =» ECS Seul estimée à 2000-2500KWh/an
Total = Elec + ECS + Chauffage = 11400 KWh , 160m2 =» 71.25W/m2 (milieu de classe B)

Quelle est la consommation en bois de chauffe ?

0 stéres. On n'utilise plus la cheminée. Les 9000KWh c'est full gaz de ville.

Le besoin en chauffage, je dirais 7000 KWh / ans.

Le besoin en ECS est de 140L. 200L avec de la marge (C'est les hypothèses que nous avons retenu pour le CESI dans mon post précédent)

Le CESI ont a fait les estimations via calsol avec notamment JC et monteric, et on conclu qu'un panneau de 2.5m2 devrait être suffisant pour avoir une couverture global de l'ordre de 50%, ensuite PV pour le complément et Enedis pour les moins les plus durs.

Pour le SSC, comment faites vous habituellement est ce que vous utiliser Casssc ?

cdlt

Rebonsoir, fbe.job,

et merci pour ton retour rapide.

Effectivement, à la lecture de ce poste, j'avais « choisi exprès » de ne pas réveiller l'autre fil tout de suite, voulant traiter le sujet actuel "en aparté"...

(Tu auras compris que ma démarche est bien de définir l'existant afin de partir sur une bonne base sur quoi calculer le futur...)

Selon
https://www.abcclim.net/degres-jour-dju.html

a priori ton climat est autour des 2000 DJU – légèrement mieux (93 %) du mien en Bretagne

Pour une facture de 9000 kWh en gaz + 2500 en elec,
selon la nouvelle DPE, l'énergie primaire égale (9000 gaz) + (2500 x 2,3) soit 14.750

divisé par tes 160 m2, égale 92 kW/m2/an, ce qui te place -- comme tu l'affirmes -- en bande « B »

Par contre, et encore a priori en « elec » tu sembles ne compter que l'ECS – quid des autres postes (froid, clim, éclairage, auxiliaires ) ?

Pour comparer ce qui est comparable, pour un climat plutôt moins bien loti que le tien, et pour 180 m2, avec 8800 kWh/an pour TOUT, plus un stère de bois, je m'en sors à 124 kWh/m2/an, plutôt moins performant que toi, sauf avec un bâti (rénové) moins bien que le tien, savoir « RT 2005+ » (sauf je continue de gratter ) (!)

A mon sens, le prochain volet sera de calculer tes déperditions aussi précisement que possible...
Ce qui implique un exercice « sur papier » « assez considérable » (pour l'avoir fait...) mais essentiel.
cf. : https://pref.energ.univ.lille.fr

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Sinon, pour en venir aux moutons, et si j'ai bien compris, tu cherches à supprimer le gaz et utiliser le serpentin de la cheminée pour envoyer de l'air réchauffé partout dans la maison, « à l'américaine » si j'ose dire... … et aussi charger tes radiateurs en fonte depuis un ST.

J'avoue avoir beaucoup de mal à piger l'articulation des deux systèmes, surtout si la cheminée (foyer...) reste fermée...

Des explications seraient les bienvenues !
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Sinon, à mon sens et toujours en amont de la faisabilité d'une solution solaire, il faudrait aussi comprendre la physionomie du bâti – photos, dessins/plans...

En effet, vu que tu bénéficies d'une bonne insolation estivale, je me demande en quelle mesure ton bâti serait adapté ou adaptable à une solution de stockage inter-saison...

C'est pour un autre poste je pense.

Bon courage, merci pour ta patience

YWB

Bonjour YWB,

et encore merci pour ton retour.
Pourquoi y a t il un facteur x2.3 sur la consommation électrique dans la formule ci-dessus ?

¨Par contre, et encore a priori en « elec » tu sembles ne compter que l'ECS – quid des autres postes (froid, clim, éclairage, auxiliaires ) ?

En électricité la consommation totale de notre maison est de 2400KWh / an tout compris (frigo, congélo, eclairage ...). L'eau chaude sanitaire est actuellement au gaz de ville, hormis le circulateur de la chaudiére (qui est compris dans les 2400KWh ) pas de besoin d'electricité actuellement pour la production d'eau chaude sanitaire..
Notre consommation d`électricité peut paraitre basse car nous avons charger à la minimiser en utilisant des appareils électroménager de faible consommation énergétique, en mettant des lampes avec détecteurs, des prise 0 zéro conso avec minuteurs ...
Pourquoi est il nécessaire de calculer les déperditions du bâtiments alors que l'on connait déja la consommation énergétique de celui-ci ?
Pas tout à fait, je cherche effectivement à supprimer le gaz et utiliser le serpentin de l'acheminé comme échangeur Air-Eau-Eau en complément du solaire. Dans le serpentin de la cheminé il y aura de l'eau qui circulera et qui se réchauffera au travers de l'échange Air -Eau de la hotte et celui ci sera connecté au ballon solaire pour décharger les calories acquises. L'idée c'est de connecter cet apport calorique au circuit secondaire du ballon double échangeur.

J'ai aussi la possibilité de chauffer la maison avec un extracteur d'air chaud qui puisse les calories de la hotte de la cheminé et qui renvoi ca dans la maison.

En effet, vu que tu bénéficies d'une bonne insolation estivale, je me demande en quelle mesure ton bâti serait adapté ou adaptable à une solution de stockage inter-saison...

C'est pour un autre poste je pense.

Bon courage, merci pour ta patience

Je dispose d'une cave sous la maison qui me permet de stocker un ballon pour le chauffage. Idéalement j'aurais aimé dissocier le balon pour le chauffage de celui de l'ECS, car ce dernier a être implanté au plus prêt de la salle d'eau.

Pour ce qui est des passages des gaines ... J'ai je l'espère tout prévu lors de mes agrandissements précédant.

cdlt

Hello !

"Pourquoi y a t il un facteur x 2.3 sur la consommation électrique dans la formule ci-dessus ? "

Parce que c'est la loi : un DPE fonctionne sur la notion d' « enérgie primaire » : lorsque tu consommes 1 kW dans ta cuisine, tu consommes en fait encore 1,3 kW pour le produire et le transporter. [dans le DPE précédent, il s'agissait d'un facteur de 2,58 donc tu as déjà gagné (!) ].
https://blog.locservice.fr/nouveau-dpe- ... -7690.html

( Le gas (et le bois de chauffe...) ne sont pas asservis à cette même contrainte car on estime que leur production est « neutre » )

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"Pourquoi est il nécessaire de calculer les déperditions du bâtiments alors que l'on connait déjà la consommation énergétique de celui-ci ? "

Parce que la consommation n'est qu'une moitié de l'histoire : l'autre moitié étant la qualité antidéperditive du bâti. La consommation sera à une certaine mesure le reflet de vos habitudes (frileux ou pas, dépensier ou pas, s'en-foutiste ou pas...). Il s'agit de notions subjectives ; le calcul des déperditions (et d'un DPE...) étant, lui, objectif, permettant de connaître l'état des lieux, en fonction de votre climat.

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"

Pas tout à fait, je cherche effectivement à supprimer le gaz et utiliser le serpentin de la cheminée comme échangeur Air-Eau-Eau en complément du solaire. Dans le serpentin de la cheminée il y aura de l'eau qui circulera et qui se réchauffera au travers de l'échange Air -Eau de la hotte et celui ci sera connecté au ballon solaire pour décharger les calories acquises. L'idée c'est de connecter cet apport calorique au circuit secondaire du ballon double échangeur.

"J'ai aussi la possibilité de chauffer la maison avec un extracteur d'air chaud qui puisse les calories de la hotte de la cheminé et qui renvoi ca dans la maison.

Je crois mieux comprendre : pour périphraser, la hotte de cheminée comprend un échangeur eau-air, qui est chauffé dans son primaire par de l'eau chaude fournie par le secondaire du ballon solaire, le secondaire de la hotte étant donc un simple flux d'air chaud, qui devra chauffer à son tour un serpentin : tu peux donc ventiler le serpentin pour envoyer des calories dans des gaines alimentant les diverses pièces ?

Par contre, le serpentin est circulé comment ?
(en passant, si le serpentin chauffe, il va plutôt envoyer ses calories dans la gaine de cheminée, non ? À moins que celle-ci ne soit lourdement isolée...).

Je peine tout de même à visualiser les circuits en question, savoir, le circuit retour de la hotte, aussi bien que celui du serpentin. A mon sens, ton ballon solaire (CESI) contient un seul circuit primaire « capteurs » ainsi qu'un seul circuit secondaire ("retour charge"...).

Ma seconde observation serait qu'à chaque échange de chaleur (eau-air, air-eau...) tu vas perdre des calories...

Par ailleurs, je ne vois pas les radiateurs dont tu as parlés à un certain moment – sont-ils tjrs d'actualité ?

De même, l'installation PV intervient à quel niveau – chauffera-t-il un autre ballon par hasard ?

Je reste plutôt perplexe par cette install plutôt atypique, sans doute je n'ai pas encore tout saisi, sinon il s'agit de manque d'infos, je ferais ce que je peux

Je note par ailleurs en passant, présence de la cave – un début de bonnes nouvelles, à mon sens !

A suivre

YWB

Bonsoir,
Pour répondre à tes questions je te conseille de lire le livre de référence
"Installer un chauffage ou un chauffe eau solaire " Edition " EYROLLES"
Tu as les réponses et plus..
orientation,surchauffe,tubes, perte de charge ,circulateur, vase d'expension, régulation ECT....

Surface des capteurs de 10 à 15 % de la surface habitable
Volume du ballon tampon 100 l par m2 de capteur, c'est écrit dans l'ouvrage.
A+

Merci à vous deux pour tous ces liens. Je vais avoir beaucoup de lecture.
Non. L'air de la hotte de la cheminée est chauffé par la cheminée et par le tyuaux d'evacuation des fumées qui traverse la hotte. Le serpentin installé dans la hotte est un échangeur Air Eau et non pas Eau-Air. Quand on fait circuler un liquide dans ce serpentin et que la cheminée est allumée alors l'eau du serpentin chauffe et pourrait alimenter un circuit d'appoint d'un ballon solaire.
Actuellement ce circuit n'est pas raccordé.

J'ai fait des photos pour mieux visualiser. désolé si je n'ai pas été claire.
cdlt

Donc à la louche 10%-15% de 160m2 =»16-18m2 de Panneaux et une cuve de 1.6 à 1.8m3 .

Un kit de SD pour maison de 100 à 150 m2 avec 13.5m2 de panneau et une cuve de 1000L est à 6800Euros. Est ce que je peux considérer à la grosse 9000E pour ma surface (au prorata de la surface des panneaux)?

Si on considère un taux de couverture global de 50% juste avec le solaire (Est ce que c'est une hypothèse valide ?) et que l'on suppose que le complément peut être fournie par le bois (ce qui restera à vérifier) alors l'économie potentielle serais de 9000 KWh/2 =» 4500KWh / an + l'abonnement Gaz : est ce que vous êtes ok avec ca ?

Du coup L'installation devrait être amortie entre 11 à 13 ans dépendant de l'Indexation du cout de l'énergie 13 ans si on c'est 3%, 11 ans ( Si le KWh prends 6% et l'abonnement 3% ) et 9 ans si on est dans un scénario inflationniste avec 12% d'augmentation du KWh par an.

Qu'est ce que vous en pensez ? Est ce que ces estimations à la grosse ont du sens ?
Si oui alors économiquement ça du sens, pour la planète aussi, il resterait à valider la faisabilité technique ?

Ou bien je rêve complétement ?

N'étant pas expert en matière de "bouilleurs", je passe la main aux spécialistes.

Par contre, autant qu'un échangeur air-air (ou plutôt gaz-air...) sur la cheminée soit performant, cela m'étonnerait par contre que ton serpentin branché sur un ballon (on imagine, en circuit fermé...) ne soit dans les normes sans disposer de moulte dispositifs de sécurité...

(comment gèrera-t-il une surchauffe avec panne de circulateur, par exemple... ?)

et de deux, comment gérer la température des gaz brûlés afin d'empêcher leur condensation dans la gaine...

YWB.

J'ai actuellement un mano et un groupe de sécurité de monter sur ce circuit qui est relié à l'égout. J'image que si la pression monte trop dans le circuit alors le GS videra le circuit à l'égout.

Pour la température des gaz brulés, Je laisserai parler les experts, mais j'imagine que quand le foyer va tourner les gaz vont sortir à des températures relativement élevés (150 - 200 deg) et le volume de la hotte sera trés chaud, j'imagine que l'impact de l'échangeur Air Eau sur la température de la haute vu son volume sera faible et qu'il y a peu de risque de condensation. Après tout ca doit pouvoir se contrôler avec capteur de température. J'ai le sentiments que mon système d'échangeur est sur-dimensionner et la hotte aussi pour une appoint sur un ballon solaire.
Je suis impatient d'avoir le retour d'autres experts. Encore merci YWB pour ton support

Je suis pas expert, j'ai juste quelques notions (contrairement à ce statut injuste qui m'est collé en dessous de mon pseudo, tout ça parce que je suis un peu actif, et beaucoup bavard.. (ou le contraire... ou les deux ))

Ton échangeur sur le tuyau de sortie.. il me semble éloigné. Tu as une lame d'air (à vue d'oeuil) de 2cm entre le tube, et le circuit d'eau.
En terme d'efficacité, j'ai un gros doute. ça sent le truc bien isolé (l'air est un isolant.. et conduit un peu quand il circule)

J'aurais remplacé le tube flexible par un tube fixe, avec un serpentin soudé.

Là, on s'expose au bistre, et la condensation.. si c'est pas bien géré.

Pour bien faire, il faudra un circuit de charge avec un recyclage. Ce recyclage assure que tant que l'eau n'est pas à la bonne température, on recycle pour accélérer la montée en température. Et éviter que le tuyau échangeur soit trop froid.

Ensuite, il faut que ton système reste en eau tout le temps. En cas de coupure de courant, si ton circuit se vidange par surpression.. il faudrait prévoir un dispositif de remplissage auto.
Entre ton échangeur, et la soupape, il ne faut pas la moindre vanne qui pourrait être fermée par erreur.

Bonjour J2c,

Par avance merci pour tes contributions.

L'intervalle entre le tube central et le tuyau de sortie des fumées n'est pas régulier peut être 5 cm. Mais je pense que l'échange thermique ce fait pas qu'avec le tube d'évacuation des fumées mais aussi avec l'air de la hotte qui est chauffé par le foyer.

J'avais mesuré il y a quelques années l'air de la hotte quand la cheminée tourne et j'avais de mémoire plus de 70 degrée dans ce grand volume de 1.2x0.6*2.5= 1.8m3

Tu imagines une cheminée en fonte de 13Kw de puissance emprisonnée dans un volume fermée, ca chauffe énormément.

Le foyer a une surface d'échange de 80*80 (fond du foyer )+ 80*60*2 (2 côtés) = 1.6m2 et le conduite de fumée 2.5*2*PI*0.1 (tuyau de 200mm de fumée)=1.6m2

Ca fait une sacrée surface d'échange avec l'air de la haute.

Ensuite il y a l'échange thermique Air-Eau (Air de la haute et eau qui circule dans le tuyaux en cuivre). Avec 30ml de cuivre diamètre 16 ça fait pas loin de 1.5m2.

Je pense que je vais devoir faire quelques calcul pour consolider tout ça, mais crois moi ça chauffe énormément. Si tu as des liens vers les formules pour faire le bilan thermique je suis preneur.

Cdlt