Le soleil dans les Hautes Alpes

Venez vous présenter, parlez de vous.

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FRIEDERICH
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Message par FRIEDERICH »

Bonjour a tous,

Cela fait déjà quelques mois que je lis avec le plus grand intérêt ce forum qui est une vraie mine d’or.
Faut il encore savoir en retirer la quintessence…..c’est sans doute pour cela que je serais encore là pour demander pleins de conseils….
Je remercie du fond du cœur tous ceux qui ont généré et su faire vivre ce site d’échanges fantastique doublé d’une coopérative d’achats qui permettra de contourner le « système clé en main + primes ».
De plus les réalisations présentées sont le reflet de l’infinité de cas particuliers hors standard avec un souci de meilleur rapport investissement / économie d’énergie.

J’ai la chance de construire dans les Hautes Alpes quelque part près d’Embrun à 1300m d’altitude avec quelques 300 jours de soleil par an.

Je suis donc sur la liste des futurs chauffés solaire mais avec un peu de délai car je construit seul et n’en suis qu’au haut des murs…..

Je joins un schéma de ce que j’imagine vouloir faire. Je suis bien sûr super intéressé par toutes les critiques et commentaires que vous me ferez l’amitié de faire.

J’ai eu le permis de travaux pour installer 9 capteurs plans horizontaux totalisant 20m² dans le jardin.
Ils seront montés sur un chassis adossé à un mur de pierres face plein Sud avec une inclinaison variable.
65° en hiver pour capter au mieux le soleil, toujours 65° en été pour à l’inverse les protéger de la surchauffe.
En mi saison où les calories sont toujours bienvenues ils seront à 50° pour optimiser.

Ces 20 m² de capteurs chauffent un stockage fait maison de 2000L à stratification thermique selon l’idée de Manu25
Le réchauffement du stock fonctionne en drain back et n’a pas besoin d’échangeur à ce stade afin de ne pas perdre une calorie….

L’eau chaude, retour des capteurs, arrive par le centre par un tuyau diam 100 à trous pendant que le sous tirage d’eau froide est fait par une boucle en fond de stock

Un serpentin de cuivre périphérique en zone haute sert d’échangeur pour soutirer l’énergie envoyée aux planchers chauffants « basse température ».
Un autre serpentin toujours périphérique partant du bas réchauffe en temps réel l’eau froide sanitaire utilisée par un chauffe eau électrique de 200L

La température de consigne électrique de ce chauffe eau 200L sera de 50°C suffisant pour 2 personnes habituellement.

Le complément de chauffage s’il est électrique sera en heures creuses

Les jours de soleil je veux compléter la chaleur du chauffe eau même au-delà des 50°C (minimum requis)

Pour cela je pense monter un échangeur à plaques sur le retour des capteurs (là où l’eau sera la plus chaude) et réchauffer une boucle qui prend l’eau froide sanitaire par un Té à l’arrivée eau froide standard du chauffe eau et qui ré injecte l’eau réchauffée au milieu du chauffe eau par une crosse a multiples trous longeant la paroi (afin de ne pas trop détruire la stratification)

Bien sûr cela fait percer la cuve du chauffe eau pour introduire la crosse. (Bidouille pas trop délirante….)

Etant plutôt douche du matin que du soir : les chances seraient grandes de faire du tout solaire sans apport électrique

En cas de douches multiples ou du soir l’appoint électrique sauverait la situation.

Cette forme de simultanéité de chauffe de l’ECS ne serait gérée que par le delta T entre le bas du chauffe eau et de l’eau chaude retour capteur. Cela ne ferait qu’écrêter la température de celle-ci, conduisant à un moindre réchauffement du stock solaire (meilleur rendement sans perte de calories puisque l’eau froide retournant aux capteurs sera bien celle du stock solaire et pas celle du chauffe eau)


Le principe du drain back ne sera pas affecté par cet échangeur externe qui tout au plus génère de la perte de charge au circulateur solaire.

Le chauffe eau étant chez moi à une altitude semblable à celle des panneaux il ne serait pas possible d’utiliser un accumulateur d’ECS à serpentin et de conserver le principe du drain back

Pour la cuisine où l’eau est utilisée de nombreuses fois tout au long de la journée et où le souhait serait d’avoir 60°-65°C un chauffe eau de 30 L prendrait place sous l’évier en ligne avec le 200L de sorte à avoir l’eau chaude instantanée sans mettre à l’égout des litres inutilement.

Le plancher chauffant de 77m² + 65m² aura une chape d’environ 10cm

Pour contrôler la température qui ne devrait pas excéder 50°C dans les planchers, une vanne 4 voies motorisée à commande proportionnelle pas à pas devrait soit
1) mitiger l’eau chaude et froide en position intermédiaire soit
2) isoler le serpentin dans le cas d’un abaissement de la température du stock solaire en dessous de la température retour planchers et de l’utilisation de la chaudière fuel.
L’idée est de ne pas réchauffer le stockage solaire au fuel…pour un meilleur rendement au prochain soleil.

Je n’installerais la chaudière au fuel que si c’est incontournable mais je prédispose….

Un insert fera le complément de chauffe si nécessaire ou par plaisir.

Les 70m² de vitrage seront d’un apport de chaleur passive non négligeable.

L’isolation sera au delà des recommandations car c’est sûrement le meilleur investissement.

Voila pour le projet…..

Je serais ravi que vous le fassiez évoluer par vos remarques

Bon courage à tous dans vos projets

Cordialement
Michel
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Schéma du projet
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FRIEDERICH
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Message par FRIEDERICH »

Ce que cela devrait devenir + alentours
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Lac de Serre Ponçon
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remi.450
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Message par remi.450 »

Bonjour,
Tres beau coin pour construire........
Je ne suis pas expert en solaire, mais voilà mon avis.
Concernant le plancher chauffant, il y a 2 niveaux avec des apports différents.
Comment gère tu l'ambiance de chaque niveau ou de chaque piece.
Il existe maintenant sur le marché des pompes à vitesse variable. Associée avec des vannes 2 voies proportionnelles sur chaque étage tu peux faire une bonne régulation.
Pourquoi mettre de la vanne 4 voies ?.
Personnellement je mettrais une vanne 3 voies en régulation pour le départ plancher, et une vanne 3 voies pour le choix de la source d'énergie (solaire ou chaudière).
Côté échangeur, attention au sens des fluides, toujours à contre courant. Donc il faut inverser le sens des fluides sur les échangeurs.
Je ne vois pas trop l'utilité de l'échangeur à plaque pour l'ECS.
J'utiliserais la pompe pour faire un bouclage sur le ballon ECS afin de charger celui-ci.
L'échangeur ECS doit se trouver normalement dans la partie haute car il travaille à des températures plus hautes.
L'échangeur chauffage en dessous et voir à travailler à des températures maxi de départ 35°C.
En attendant d'autre avis et de faire un tour sur les autres installations.
Salut

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ametpierre
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Message par ametpierre »

3 rques
- le ballon ecs , si tu veux le connecter comme ça le mieux est d'organiser une circulation ds un serpentin (ballon ecs solaire)
pour éviter de faire de l'ecs instantannée qui risque de mal fonctionner si pas de surface enorme d'echange ds ton ballon d'eau morte (il serait un peu con de ne pas avoir d'ecs l'été avec ta ribambelle de capteurs...)

- le raccordement des capteurs devra se faire par 3 rangée de 3 suivant:
http://www.apper-solaire.org/coop/assemblage.html

- ds mon idée prévoir mini 6/7 m2 de surf d'ech ds le ballon pour les psd

des fois je passe un peu bas par chez toi, tellement bas que ça fini ds le champ des crots

pierre
" que l'homme est petit sur l'atome où il se meut..." (Chateaubriand)
http://pierre.amet.free.fr

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remi.450
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Message par remi.450 »

Rebonjour,
autant pour moi le sens des fuides est bon sur les échangeurs.
Rémi

FRIEDERICH
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Message par FRIEDERICH »

Bonjour
merci a remi.450 et Pierre pour vos réponses :D

A Rémi

Comment gère tu l'ambiance de chaque niveau ou de chaque piece.
Il existe maintenant sur le marché des pompes à vitesse variable. Associée avec des vannes 2 voies proportionnelles sur chaque étage tu peux faire une bonne régulation.
:
Bonne idée si le simple fait d'étrangler les entrées de serpentins de PC zone par zone ne suffit pas:
chez moi hors mis les SB, WC, 2 chambres tout est intercommuniquant par le biais de la mezzanine, escalier et abscence de cloisons.
C'est un choix esthétique mais contraignant car il générera de la stratification de chaleur vers le haut si l'isolation n'est pas au TOP :roll:

Pourquoi mettre de la vanne 4 voies ?.
Personnellement je mettrais une vanne 3 voies en régulation pour le départ plancher, et une vanne 3 voies pour le choix de la source d'énergie (solaire ou chaudière).
:
1) je n'installe pas la chaudière a fuel : oui une vanne 3V miltigeuse est suffisant et elle pourrait être thermique
2) j'installe la chaudière : re Oui mais il faudrait installer 2 vannes 3V tout ou rien supplémentaires :
l'une pour faire le choix entre serpentin ou chaudière sur le retour froid PC
l'autre pour permettre de sous tirer les dernières calories du stock et les renvoyer vers l'arriver froide chaudière (pour une plage de T° stock: plus grande que T° retour PC et insuffisante pour chauffer PC)

Sans doute plus économique :D


L'échangeur ECS doit se trouver normalement dans la partie haute car il travaille à des températures plus hautes.
L'échangeur chauffage en dessous et voir à travailler à des températures maxi de départ 35°C.

Il seront tout les 2 en partie haute concentriques le long des parois du stock pour générer un flux chaud qui monte au centre, froid qui redescent le long des parois. Pour le PC c'est la V3V mitigeuse qui se charge du boulot de T° sup a 50°C: je veux utiliser la dernière calorie pour le PC

Je ne vois pas trop l'utilité de l'échangeur à plaque pour l'ECS.
J'utiliserais la pompe pour faire un bouclage sur le ballon ECS afin de charger celui-ci.

Cela touche un point important:
Le serpentin dans le stock ne fait que préchauffer a un instant donnél'ECS consommée : hypotyèse : douche du matin en hiver, le stock n'est plus qu'a 18°C car j'ai donné priorité au PC:le serpentin chauffera l'eau sanitaire de 5°C a disons 16-17°C (déja ça de pris!...)
A ce stade il me manque des calories dans le ballon ECS mais j'ai utilisé au mieux celles du stock

Avant l'échéance fatidique de l'électricité de nuit j'espère le soleil :lol:

A) Soit je fait un serpentin dans l'ECS direct depuis les capteurs comme l'a fais Yves Guern: 2 inconvéniants pour moi:
1)chauffe OU stock OU ECS avec forcement moins de rendement pour chauffe ECS (puisque le retour vers capteurs finira par avoir 50°C)
2)Dans ma disposition altimétrique je devrais redescendre le ballon ECS a l'atelier pour conserver le drain back = plus d'éloignement aux robinets

B) Soit par le biais de l'échangeur a plaque je fait comme dessiné une boucle de recirculation de l'eau sanitaire elle même qui fonctionne que si le soleil chauffe (inconvenient = l'eau toujours renouvelée va déposer son calcaire a plus de 60°C dans l'échangeur) Ou je suis les conseil de Pierre et je fait un serpentin dans le bas du ballon ECS avec circuit de caloporteur Mieux :D

Quelque soit la T° du stock je peux prélever par écrétage les calories du retour capteurs au benéfice de l'ECS sans affecter le rendement.


A Pierre

le ballon ecs , si tu veux le connecter comme ça le mieux est d'organiser une circulation ds un serpentin (ballon ecs solaire)
pour éviter de faire de l'ecs instantannée qui risque de mal fonctionner si pas de surface enorme d'echange ds ton ballon d'eau morte (il serait un peu con de ne pas avoir d'ecs l'été avec ta ribambelle de capteurs...)

Ce sera donc les 2 : instantané a l'utilisation, et différé quand le soleil est chaud. L'été je pense avoir l'ECS quasi infini si 2000L de stock montent a perpète.

le raccordement des capteurs devra se faire par 3 rangée de 3 suivant:
http://www.apper-solaire.org/coop/assemblage.html

Oui :?:
Le vrai Tickelman me fait reproduire 9 fois le parcour tuyaux le plus long = +grande perte calorique par isolation imparfaite ???? :?: contournable par isolation de faisceaux de tuyaux de même T°????? :?:
Ou bien utiliser la technique de Yves Guern des étranglements en faut Tickelman pour égaliser les pertes de charges ????? :?:
La perte de charge totale de l'ensemble du système devrait être la même???? :?:
Ca ce trouve le vrai Tickelman utilisant des tuyaux plus petits est économique ?????? :?:
Pas facile :D

ds mon idée prévoir mini 6/7 m2 de surf d'ech ds le ballon
pour les psd
OUI . Je suppose de même diam que les tuyaux de liaison pour rester logique dans les pertes de charge (circulateur)

des fois je passe un peu bas par chez toi, tellement bas que ça fini ds le champ des crots
Bon le champ a coté de chez moi est trop petit mais avec un moyen de locomotion plus adapté cela pourrait être chez moi :D
Je suis en Alaska mais de retour mi Avril

Bien cordialement
Michel

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Message par remi.450 »

Bonjour,
Ton tickeman est facile à réaliser.
Le vrai Tickelman me fait reproduire 9 fois le parcour tuyaux le plus long = +grande perte calorique par isolation imparfaite ????
Il suffit d'alimenter le haut de tes capteurs la ou tu a inscrits "T° haut des capteurs" et en fait tu n'as pas plus de tuyau.
Voila mon tuyau
Salut

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Yves Guern
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Message par Yves Guern »

Bonsoir

Ton Tickelman il n'est pas bon...
Il faudrait que le tuyau d'eau froide arrive sur le groupe de droite en premier, pas sur le groupe de gauche. Dans ton schéma actuel le chemin le plus court passe par le groupe gauche puis au centre puis à droite...

Cela double plus ou moins cette longueur, c'est vrai, mais en le faisant sur l'eau froide on limite les pertes.

Cela va te poser des problèmes de pente???

A part cela la vanne thermostatique ECS me sembe mal montée: l'eau froide doit impérativement être prise en aval du groupe de sécurité qui du coup ferait mieux d'être en amont du serpentin solaire. Sinon: thermosiphon et retour d'eau chaude dans l'eau froide quasi garanti...
Est-il indispensable d'avoir de l'eau à 65° dans la cuisine???
A+

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Message par remi.450 »

Bonjour,
un croquis vite fait vaut mieux qu'une explication.
J'ai pas tenu compte des pentes à respectées.
Salut

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Yves Guern
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Message par Yves Guern »

Bonsoir

à Rémi.450... (et FRIEDERICH)

Quand on a le choix c'est plutôt le tuyau 'froid' que l'on double pour faire du tickelman, cela limite les pertes thermiques dans la tuyauterie, les plus grandes longueurs étant les plus froides.


A+

FRIEDERICH
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Message par FRIEDERICH »

Bonjour

Merci a Rémi et a Yves

A Rémi:

Désolé je n'arrive pas a ouvrir ton dessin, j'ai juste a l'intant une connextion internet trop lente.... Je serais de retour en France le mois prochain...a moins que je trouve a me connecter a un meilleurs endroit d'ici là

A Yves

Ton Tickelman il n'est pas bon...
Il faudrait que le tuyau d'eau froide arrive sur le groupe de droite en premier, pas sur le groupe de gauche. Dans ton schéma actuel le chemin le plus court passe par le groupe gauche puis au centre puis à droite...

Cela double plus ou moins cette longueur, c'est vrai, mais en le faisant sur l'eau froide on limite les pertes.

Cela va te poser des problèmes de pente???


Le vrai Tickelman me ferais faire 9 circuits pour desservir les 9 capteurs avec des tuyaux de longueur identiques (eau froid + eau chaude) Dommage que je ne puisse pas joindre un dessin.

Si je veux conserver la vitesse dans les petits tuyaux pour l'entrainement de l'air je devrais faire en sorte que la somme des sections des 9 circuits soit égale a la section des tuyaux qui relient les capteurs a la maison ( + un petit peu pour cause d'effet de peau plus important sur les petites sections)
Si l'amenée se fait en diam 20mm intérieur, le calcul donnerait du diam 6.66 pour les petits circuits.
On arrondi a 8mm.
La vidange en drain back va t'elle se faire correctement :?:
Le coté quasi capilaire du 8mm m'effrai un peu :?

Autre question:
Pour connecter ces 9 départs puis ces 9 arrivées il faut faire des clarinettes de grosses sections??? pour égaliser les "chances"
Cela fait un piège a bulle: faut il prévoir 2 tuyaux de purge qui depassent les capteurs de la valeur de la perte de charge du circuit retour (sans points bas= il gele souvent ici...):?:

Pour les pentes on peu bidouiller un zigzag des tuyaux bas pour, tout en conservant les longueurs revenir au point commun "arrivée, retour"

Cela était la raison pour laquelle je voulais faire un doublement faux Tickelman, prendre un débit metre, brancher tour a tour chaque capteur et voir si avec ton super tableau Excel je pouvais ramener la perte de charge de chaque capteur a la valeur de la plus grande perte de charge.

Est ce que se n'est pas ce que fait Tickelman où l'on remplace calculs et rondelles par de la longueur de tuyaux :?:

Je reste interessé par le vrai Tickelman car cela est sans doute plus déontologique et que de "tortiller" du diam 8mm est quand même plus facile que de tomber pile avec des connections en 20mm :)


A part cela la vanne thermostatique ECS me sembe mal montée: l'eau froide doit impérativement être prise en aval du groupe de sécurité qui du coup ferait mieux d'être en amont du serpentin solaire. Sinon: thermosiphon et retour d'eau chaude dans l'eau froide quasi garanti...
Est-il indispensable d'avoir de l'eau à 65° dans la cuisine???


Oui c'est a corriger: groupe de sécurité en amont du serpentin et départ eau froide juste derrière

65°C cela fait bien top aprés essais :) Je ne crois même pas vouloir garder le concept du chauffe eau secondaire: Pour les petits prélévements d'eau, l'eau en attente entre les 2 chauffe eau refroidirait conduisant a un rechauffement électrique incontounable dans le petit chauffe eau au prochain tirage.....En bilan annuel autant utiliser que le 200L qui sera souvent autonome solaire

Merci de l'interet que vous temoignez au sujet
Le beau temps est de retour: mon métier de guide me tiendra éloigné au moins 4 jours. Donc silence radio........

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Message par remi.450 »

Bonsoir,
entierement d'accord avec toi.
Je n'ai fais que rapidement un croquis pour explication.
Ta remarque est pertinente.
Salut

FRIEDERICH
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Message par FRIEDERICH »

Re Bonjour

Juste un essai de dessin pour concrétiser differentes interventions et peut être finaliser le Tickelman

Cordialement
Michel
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schéma solaire Tickelman.pdf
Schéma remis a jour avec Tickelman
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Yves Guern
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Message par Yves Guern »

Bonsoir

Effectivement du tickelman comme cela va coûter bonbon... Ce qui est proposé dans le PDF est bien moins dispendieux!!! Il s'agit de monter en tickelman 3 groupes de 3 panneaux eux même montés en tickelman...

Je met un .jpg que vous saurez probablement ouvrir...
(au passage, les mise à jour de l'acrobate sont gratuites)


A+
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tickel3x3.JPG
tickel3x3.JPG (66.83 Kio) Vu 3031 fois

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Message par remi.450 »

Bonjour,
Pour finir et comme a précisé Yves Guern
Quand on a le choix c'est plutôt le tuyau 'froid' que l'on double pour faire du tickelman, cela limite les pertes thermiques dans la tuyauterie, les plus grandes longueurs étant les plus froides.
Il faut réaliser cette configuration.
Encore une longueur de tube retour tres chaud en moins.
on y arrivera.....
Bonne journée

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