Ma future installation SSC [demande d'avis]

Outils et réflexions pour la conception d'une habitation intégrant la gestion des apports du soleil.

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rayon-idf
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Message par rayon-idf »

Bonjour à tous.
A l'aide des différentes fiches théories de Apper solaire et les informations que j'ai récoltées un peu partout, j'ai créer le schéma de ma future installation SSC. Je voudrais demander vos avis avent de demander des devis aux installateurs. Comme mon cas est un peu compliqué j'imposerais un seul schéma (S'il est parfait) pour ne pas recevoir plusieurs schémas de différents installateurs.
Je suis en région parisienne.
Maison R+1 (4 personnes) : 120m2, toit isolé avec laine de verre 70mm + comble 70mm. Les murs en parpaing avec 60mm de laine de roche, chauffage au gaz.
La dépendance habitable, plein pied (2 personnes) : 45m2, bien isolée. Actuellement la dépendance est chauffée par électrique.
Je souhaite supprimer l'énergie électrique et utiliser soleil comme l'énergie principale et la chaudière au gaz comme appoint. Plus tard je compte installer une chaudière à bois.

Le toit de la maison principal ne permet pas d'installer les panneaux, les 2 pentes sont orientées est et ouest. Mais le toit de dépendance est orienté plein sud. Je voudrais installer les panneau solaires sur le toit de la dépendance et de relier les panneaux à la maison, qui à une distance de 16 m. En comptant la distance entre toit et le sol 3m et la distance pour aller au ballon par la cave 5m, il faut au total 24m de tuyaux.

Le ballon-1 (voir le pdf) est un ballon ECS combiné (Tank in Tank) recevra l'échangeur solaire et la chaudière au gaz est raccordé directement sur celui-ci. 2 circuit dont un base température sont alimenté par ce ballon.

Pour la dépendance, le ballon-2 qui comme le ballon-1 mais sans échangeur, va alimenter un circuit chauffage base température (radiateurs à 60°C) et eau sanitaire.

Les 2 ballons sont relier entre elle. Quand la température du ballon-2 descend en dessous de 60°C le régulateur-2 mettra en marche le circulateur-4 pour apporter la chaleur du ballon-1. Le ballon-1 sera toujours maintenu à 65°C.

Plus tard je pense installer une chaudière bois avec un ballon tampon, qui diminuera la consommation de gaz.

Qu'en pensez vous ?
Je n'ai aucune idée de type de panneau ou de dimension.
Merci pour vos réponses.
Fichiers joints
Schema3-simple.pdf
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Schema3-avec-regulation.pdf
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guy delsol
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Message par guy delsol »

Salut Rayon. et bienvenue.

Un bon début sur le principe et le schéma, mais faut parcourir le forum, et au moins se documenter avec le "Livre Apper".

A 1ère vue....
1/.
Un surplus d'isolation ne ferait pas de mal.
2/.
Le soleil nous donne plus facilement 35° que 65°....
Donc miser sur la "basse température", ce qui implique une adaptation, soit plancher chauffant, soit doubler les radiateurs pour fonctionner à 35°. (c'est cette option que j'ai pris, car plus simple pour moi...)
3/.
Quand à la "taille" capteurs ballon, c'est un choix, et des moyens, ça se calcule selon se qu' on envisage...
Petit ou moyen, ça marche, mais plus gros permet une réserve pour des lendemains sans soleil...

Bonne pioche...ça va aller....
CDLT.
Guy

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remi.450
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Message par remi.450 »

Bonjour et bienvenue,
Je rejoins Guy sur l'isolation de l'habitation mais des fois des contraintes techniques font que celà est dur.
Concernant la basse température en radiateur, c'est plus du 45° que du 60°.
Sur les schémas attention au piquage de la chaudière. En haut pour maintenir 60° et en haut aussi sur l'autre ballon. Et les départs retours radiateurs bien positionnés aussi.
Personnellement je verrais plus l'échangeur solaire côté dépendance. Cela eviterait quelques mètres de tuyau et de plus les radiateurs basse température profiteraient de suite du solaire.
Au printemps le ballon solaire peut monter à 80°C, il faut donc penser à faire transiter cette énergie dans l'autre ballon. Une seule régulation serait mieux que 2 pour gérer ça.
Quel volume de ballon as-tu prévu ??
Rémi

rayon-idf
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Message par rayon-idf »

Bonjour Guy et Rémi.
Merci pour vos réponses.

Je n'ai pas précisé, j'ai prévu de faire d'autres travaux dans la maison. Je vais faire des mur chauffants pour passer toute la maison en base température. c'est pour ça que je voudrais apporter l'énergie solaire directement à la maison principale. Mais, manque de temps et moyen, ça prendra 2-3 ans. (le plancher chauffant sur le schéma n'existe pas encore. Il sera aussi peut être un mur chauffant)

Ce n'est pas le cas de dépendance. comme disait Guy, je peux y augmenter nombre de radiateurs.

Imaginons que la maison est entièrement en base température, Il me faudrait un autre ballon avec un échangeur solaire relié directement avec les panneaux pour alimenter les mur chauffants. Le ballon-1 (dans le schéma actuel) va produire de l'ECS. En hiver ou au printemps le nouveau ballon sera chauffé par le soleil à 35°C, suffisant pour alimenter les murs chauffants en jour. Puis la nuit en cas de besoin le ballon-1 prendra le relais. ceci implique l'ajout d'une vanne 3 voies motorisée.

Je prends l'exemple de Rémi. Au printemps un jour ensoleillé, le ballon solaire dépasse 80°C. Le surplus de chaleur doit être transmis au ballon-1 pour soutenir l'ECS. Donc, il faudrait ajouter un 2ème vanne 3 voies motorisée et une sonde température gérée par le régulateur.

Dans ce cas là, dans le premier temps, en attendant les travaux je dois faire tourner les radiateurs au gaz.

Pour les panneaux, mes critères sont :
1) Simplicité d'installation
2) Eligible au crédit d'impôts
3) prix (pas trop cher)

Une seul régulation avec autant de sondes ne serait pas une usine à gaz à gérer ?

Pour surplus d'isolation, je n'y ai pas encore réfléchie. C'est vraie que c'est important. mais mon budget actuel ne le permet pas. ça sera plus tard.

Guy, c'est bien ça le Livre Apper ? Je vais en commander.
http://cgi.ebay.fr/Installer-un-chauffa ... aire-/3504 08811439?pt=FR_GW_Livres_BD_Revues_Livres&hash=item5195fe23af

Merci encore. J'apporterais ces modifications sur le schéma.

rayon-idf
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Message par rayon-idf »

Bonjour à tous,
Après avoir consulté des schémas d'installations notamment dans les retours d'expériences, j'ai simplifié l'installation (Voir le fichier joint).

1) un ballon tampon de 1000 l est ajouté avec un échangeur solaire. Si ce ballon est atteint une température de consigne (50° C ?) la vanne bascule vers l'échangeur du ballon-1. En hiver ce ballon alimente le mur chauffant. Si ce ballon n'a pas suffisamment de chaleur pour le mur chauffant, une vanne 3 voies motorisée bascule vers le ballon-1. Plus tard quand j'aurais une chaudière à bois, il sera aussi le ballon tampon. Mais en été ce ballon devient inutile, donc il doit être fermé.

2) Ballon-1 (ballon Ecs combiné 600 l) doit être toujours au moins à 60° C. En hiver, le surplus de chaleur solaire peut charger ce ballon. Sinon la chaudière gaz viendra en aide. En été l'échangeur solaire devrait suffire.

3) Ballon-2 (ballon Ecs combiné 600 l) qui alimente les radiateurs et eau chaude sanitaire de la dépendance est relié en parallèle avec le ballon-1. Lui aussi doit être en permanence à environ 60° C. La baisse de température déclenche un circulateur qui amène les calories du ballon-1.

Je pense que les panneaux doivent être dimensionnés pour charger le ballon chauffage raisonnablement en hiver. Quelqu'un peut m'aider à calculer la surface de panneaux pour chauffer 1000 l à environ 50° C ?

Merci d'avance.
Fichiers joints
Schema4.pdf
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guy delsol
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Message par guy delsol »

Salut Rayon, et tous.
Ca avance, mais peut mieux faire....
A mon humble avis....
1/.
Si tu supprime le ballon 2 dépendance..?
Elle peut trés bien étre chauffée par le ballon 1, comme l'H principale...
(je chauffe ainsi ma serre, à 25 m, avec un aller-retour.)
Bien sur faut un tuyau de plus pour l'ecs..avec éventuellement un petit appoint pour compenser les pertes...
2/.
Ballon 1 et ballon chauffage....si c'était un seul ballon, chauffé soit par le soleil, soit par la chaudière..? aprés, il envoi aux chauffages, et-ou à un ballon-cumulus ecs, avec résistance pour les cas ou....
3/.
Dans le gard, je me porte trés bien avec 6 LM 112, soit 12 m2 pour un ballon de 800 l. soit environ 65 l au mètre de capteur.
C'est trop l'été, mais parfait en mi saison, et acceptable l'hiver....

Allez, ça va le faire...CDLT.
Guy.
http://www.apper-solaire.org/Pages/Expe ... %20litres/

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Message par remi.450 »

Bonjour,
Je rejoins Guy pour le coup des ballons, 3 ça fait beaucoup et ça solution est simple.
Mais je me suis posé cette question ce matin à la fraîche. Est-ce que la dépendance va être occupée en permanence ??? Je crois que c'est un point important.
Si celle-ci est occupée 24/24 et que l'on peut y loger un ballon combiné conséquent, moi je vois toujours l'échangeur solaire dans ce ballon de plus si tu es en autovidangeable. Il faut savoir que l'énergie solaire des mois d'hiver ira directement dans le chauffage de la dépendance sans plus.
Côté habitation principale, si tu envisage une chaudière bois il te faudra bien un ballon.
Dans cette hypothèse tu n'as que 2 tubes à passer entre les bâtiments.
Pas évident avec cette dépendance..
Rémi

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Message par m_you49 »

Salut.
Je rejoins Guy et Remi. Un premier point serait de déterminer les besoins, aussi bien en ECS qu'en chauffage, et surtout l'occupation de la dépendance.
C'est le premier chapitre du bouquin : http://www.apper-solaire.org/?Publications/apper (lien en bas de page)
Les besoins de l'ECS, c'est pas trop difficile (en gros : 50 l/personne à 55°C de température de puisage), des sujets en parlent sur le forum. Mais les besoins de chauffage dépendent des déperditions des locaux (qui se calculent). Une maison bien isolée ou mal isolée , c'est difficile d'évaluer les besoins. Ce qui est parlant c'est : combien de kWh/m²/an, et voir si on peut diminuer cette valeur.
Ensuite, tu peux demander un calcul de ton installation à cette page du site Apper : http://www.apper-solaire.org/?Calculs
Pour le schéma, c'est vrai que simplifier serait bien. Si tu veux un ballon SSC dans chaque local, pourquoi ne pas répartir en fonction de l'occupation en choisissant de stocker dans un, dans l'autre, ou les 2, soit par circulateur soit par vanne, ça limite les tuyauteries. Des régulations le font. Une parmi d'autre : http://www.stecasolar.com/index.php?Steca_TR_0603_fr
Ou, comme le propose Guy, choisir un seul ballon combiné dans l'habitation principale (avec 2 échangeurs pour l'évolution future) avec une liaison bien isolée et un appoint local.
Dans tous les cas, limiter les pertes et l'investissement peut s'avérer gagnant.
Bonne lecture du bouquin, et bon courage à toi.
@ +
Modifié en dernier par m_you49 le lun. juil. 11, 2011 15:21 pm, modifié 1 fois.
M.You - 49

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Message par guy delsol »

Ben, aprés coup, un point me gène...
Les capteur sont sur la "dépendance", alors, tu envoies le chaud vers le "principal", pour retourner chauffer la dépendance...!!! pas trés logique..!!

Si tu peux mettre le ballon principal dans la "dépendance", sous les capteurs, elle bénéficierait de l'usage principal, quitte à mettre une rallonge pour piquer dans la résidence principale ce qui reste.. un choix..

N'a pas été dit...orientation...inclinaison...et comme dit M-You l'usage et besoins...

On est tous passé par ce genre de questionnement... :cry:

CDLT.
Guy

rayon-idf
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Message par rayon-idf »

Bonjour à tous.
Merci pour vos réponses.

voici les infos manquantes sur la dépendance :
- consommation annuelle est de 9000 Kwh en electrique pour chauffage (chauffé à 22°C) et ecs.
- 45 m2, 2 fenêtres de toit + 2 fenêtres double vitrage.
- l'habitation est chauffé 24h/24h pour 2 personnes retraitées.
- Isolation des mur 100 mm de laine de verre et le toit 2 X 70 mm.
- Toit une pente de 17° vers le sud (Je compte installer un cadre pour poser les panneaux à 45°)

Pour 2 raisons je ne voulais pas loger le ballon solaire dans la dépendance
1) Avec tel investissement je voulais chauffer principalement la maison par l'énergie solaire
2) Pas assez de place dans la dépendance. j'ai difficilement aménager la place du ballon combiné. Mais pour le ballon solaire il faut plus de place (station solaire drainback, ...). Si c'est la meilleur solution je dois faire un effort de trouver plus d'espace.

Je prends la proposition de Guy
Image
un seul grand ballon dans la maison principale.

Les panneaux chauffe le ballon solaire. si c'est insuffisant, la chaudière chauffe le ballon solaire à 50°C.
Le ballon solaire chauffe le petit ballon Ecs par un échangeur, en cas de besoin la chaudière chauffe le ballon Ecs. Le ballon solaire doit être toujours au moins à 50°C à cause des radiateurs de dépendance (Je vais augmenter le nombre de radiateurs).

1 départ ecs et 1 aller retour pour chauffage pour la dépendance + 1 aller retour panneaux, ça fait 5 tuyaux. Si la distance ne pose pas de souci, aucun problème pour poser les tuyaux en plus.


Ensuite je fais un dessin pour la proposition de Rémi
Image
Un ballon solaire combiné dans la dépendance et un ballon combiné dans la maison et ils sont relié par des tuyaux.
Le ballon solaire est chauffé par les panneaux, si ce n'est pas suffisant il va tirer la chaleur de l'autre ballon qui est chauffé par la chaudière. En été c'est le contraire, c'est le ballon de la maison qui a besoin de ballon solaire. Mais comme l'autre proposition, ce ballon est constamment chauffé à 50° C. Donc un appoint à prévoir.

m_you49, merci pour tes remarques. Je devrais recevoir le livre bientôt.

rayon-idf
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Message par rayon-idf »

Bonjour,
A part le nombre de tuyaux entre la dépendance et la maison, cette solution me paraît assez simple. Et je gagne de l'espace dans la dépendance.
Qu'est-ce que vous en pensez ?
Image

Le ballon tampon devient le centre de système. Quand j'aurais la chaudière bois, je brancherais aussi sur celui ci.

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guy delsol
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Message par guy delsol »

Y a du progres..!!
A force, ça va le faire..!!
Bravo....au boulot..!!
CDLT.
Guy

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patrick13
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Message par patrick13 »

Salut, je réagi sur le volume de ton ballon principal de 2000l et à la vue de tes surfaces d'habitation à chauffer 165m2 en tout avec le ratio de 10% pour la surface de capteur ça te donne comme correspondance 16.5 m2.

Les 4+2 personnes auront besoins de 100lx6 soit 600l d'ecs/jour correspondant j+1 mais comme tu le fait à partir d'un stock tampon tu peux préparer effectivement qu'un jour de consommation.

Le 2000l n'est pas en phase avec la surface de capteurs issue du ratio et pour ce volume il te faut à minima 20m2 (voir expérience de kéké avec 24m2 et chaudière bois, celle de fraclo ou pierre pour du volume allant de 100l à 50 l/m2 de capteur).

J'ai passé tes données sur le logiciel calsol de INES pour ecs et ecs +chauffage :
Paramétré sur Paris, inclinaison 60° et plein sud et besoin de 600l/j à 60° (ce qui important). La couverture solaire en ecs dans le premier cas atteint 56% sur l'année sans dépasser 85% en juillet et aout. Et pour le deuxième cas en ecs + chauffage tu couvres tes besoins à hauteur de 21% sur l'année.

Tu peut faire tes simulations mais ne jamais chercher la couverture 100% même en été car il faut être sur de pouvoir consommer au mieux l'ecs fait avec cette grande quantité de panneaux sinon tu partiras en surchauffe si c'est pas prévu d'être évacuer.

Pour ton ballon de 2000l placé à la cave, il te faut prévoir un accès important et une manœuvrabilité, tu peux scinder le volume en 2x1000l ou autre découpage mais ce sera à chaque fois plus onéreux en raccords et aussi source de fuites de déperditions....

@+
Modifié en dernier par patrick13 le mer. janv. 04, 2012 20:31 pm, modifié 1 fois.
Patrick13

rayon-idf
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Message par rayon-idf »

Bonjour Patrick,
Merci pour tes remarques. ça me fait réfléchir sur le volume de ballon et surface de panneaux. Je viens de faire des simulations sur Calsol, les résultats sont décevants.

J'observe depuis quelques jours l'installation de kéké. Je devrais avoir une configuration identique à son installation. Sur son FaceBook il a dit qu'il a bâché 40 pourcent de panneaux, donc actuellement 16 m2 de panneaux sont exposés au soleil. Et depuis la température des ses 2 ballons ont du mal à atteindre 60 °C.
Je pense qu'il vaut mieux d'éclater le ballon chauffage en 2 x 1000 l (ou 800 + 1500).

16 m2 de panneaux devraient suffire pour chauffer 1000 + 300 l d'eau en été et en cas de surchauffe, les 1000 l supplémentaires serviront de décharge. J'imagine aussi un petit circuit de décharge sous terre le cas où le 2ème ballon atteint la température maximum. Ainsi, je n'ai plus besoin de DrainBack.

En hiver le soleil peut chauffer plus facilement les 1000 l que 2000 l.

Concernant l'emplacement des ballons, ils seront installés dans mon garage. Main les tuyaux doivent traverser la cave pour aller au garage.

Je vais encore modifier le schéma... Le circuit mur chauffant demandera une v3v motorisée entre ces 2 ballons.

Merci.

rayon-idf
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Message par rayon-idf »

Bonjour à tous.
J'ai reçu le livre. Je vais lire tranquillement pendant mes vacances.
J'espère revenir avec des nouvelles idées.
A bientôt.

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