SSC sur installation bouilleur existante - Projet Beone68

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Messagepar Beone68 » Dim Juin 30, 2013 22:10 pm

Bonjour,

Je vous avais fait part il y a 2 ans de notre projet de SSC couplé à un poêle bouilleur sur ce post.
La maison est maintenant [presque] terminée et le chauffage est en place. Nous souhaitons maintenant rajouter la partie solaire, et c'est là que j'ai besoin de vos conseils.
J'ai commencé par acheter la bible: "Installer un chauffage ou un chauffe-eau solaire" et l'ai potassé. Voici où j'en suis:

Matériel déjà installé:
- ballon tampon de 800l avec 2 serpentins au RdC
- ballon ECS a production instantanée (serpentin inox dans eau morte) 200l au 1er, raccordé en thermosiphon au ballon tampon

Je pense installer des capteurs plans au sol sur châssis incliné à 65/70°, avec stratification "active" en utilisant un robinet thermostatique pour aiguiller le flux dans le serpentin supérieur ou inférieur suivant la température.
L'emplacement des capteurs n'est pas optimal, car un grand chêne fait de l'ombre en été (cela pourrait cependant être un avantage pour éviter la surchauffe), mais je n'ai pas trop le choix et ne souhaite pas couper le chêne. Je dispose d'un espace d'environ 20m de long, en pente, ce qui fait que l'influence des masques solaires est vraiment différente suivant l'emplacement.
Je vous joins une photo de situation, ainsi que les 2 diagrammes solaires.
Pensez-vous qu'il vaut mieux privilégier l'emplacement du bas (plus de soleil dans l'après-midi, mais lignes solaires plus longues et ombre de l'arbre plus importante) ou l'emplacement du haut ?

Je pensais mettre environ 10m2 de capteur. Pensez-vous qu'il faudrait en mettre plus ?

Il faut que je me décide pour l'emplacement avant fin aout, car le terrassier passe étaler les terres décaissées pendant la construction en septembre. Il vaudrait mieux que les lignes solaires soient en place avant qu'il n'intervienne !
Merci de votre aide.

A+
Beone.
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Messagepar monteric » Lun Juil 01, 2013 8:14 am

Bonjour,

Bravo pour la premiere partie des travaux et bon courage pour la suite!
Concernant ton projet solaire et le choix de l'emplacement, a la lecture des diagrammes, pas tres folichon, perso je prendrai le deuxieme ou tu as un peu plus de soleil sur l'apres midi. Mais ca va tout de meme etre vraiment light l'hiver avec seulement du soleil entre 12H et 13H.
Juste une question sur tes masques tu as pris en compte l'ombre de l'arbre de ce que j'ai compris mais qu'en est il l'hiver de cette ombre, elle doit etre moins dense , non ?

Enfin concernant l'ECS, pourquoi avoir choisi un ballon en instantané qui si j'ai bien compris ne produit que de l'ECS ?

Bonne journée.


Eric
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Messagepar Beone68 » Lun Juil 01, 2013 10:51 am

Bonjour,

@Monteric: " perso je prendrai le deuxieme ou tu as un peu plus de soleil sur l'apres midi."
C'est-à-dire le diagramme correspondant au haut du terrain, c'est bien ça ?

En ce qui concerne l'ombre de l'arbre en hiver, comme il s'agit d'un feuillu, l'ombrage disparait presque complètement car seuls subsistent le tronc et les branches. Donc tout le "pic" entre 11h et 14h sur le diagramme du haut et 9h et 12h sur le diagramme du bas devrait disparaitre de la fin de l'automne jusqu'au milieu du printemps. C'est pourquoi je pensais qu'éventuellement, ce pourrait être un "bon plan" contre la surchauffe estivale.
En fait, il faudrait que je reprenne les diagrammes en supprimant l'arbre pour voir ce que ça donne en hiver ?

Sinon, pour le ballon d'ECS: j'ai choisi d'avoir un ballon séparé pour l'ECS pour conserver une production d'ECS même si la chaleur du ballon tampon a été consommée par le chauffage (cas typique le matin: pas de feu durant la nuit donc le chauffage tourne sur le ballon d'eau chaude. La température résiduelle du ballon est typiquement d'environ 30°c, donc pas suffisante pour prendre une douche. Idem le soir en rentrant du travail: pas d'eau assez chaude pour doucher les petits vers 18h). Avec le ballon séparé, l'ECS est préservée.
Le choix de la production instantannée a été fait pour s'affranchir des potentiels problèmes sanitaires lorsque l'eau monte rarement au-dessus de 50° (mi-saison par exemple) et de faciliter le chargement du ballon ECS par thermo-siphon (pas sûr que ça fonctionnerait avec un serpentin et seulement 2m de différence de hauteur entre le ballon tampon et le ballon ECS).

Beone

Edit: orthographe
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Messagepar Jean-Matthieu STRICKER » Mar Juil 02, 2013 13:01 pm

Bonjour cher voisin d'en haut !

Vu les brumes en hiver que nous nous prenons dans la plaine, je préfère le diagramme pour une installation en haut. Il favorise le soliel d'après midi en hiver et laissera un peu plus de rendement comme la température extérieure aura monté.
Ne pas oublier aussi que ton terrain sera agencé par des arbustes qui peuvent masquer des années plus tard.
Un compromis serai d'élaguer le chêne ?
et plus haut encore, tu peux pas ?

Vu la contenance de tes ballons et les conditions en Alsace, 10 m2 de capteur est raisonnable.

hoplà ! :-) :biere:
(possibilité de visiter mon installation sur rdv, info dans la rubrique Vies de associations du site de l'APPER, puis "APPER Alsace Ardennes Lorraine"
"contact apper alsace ardennes lorraine wallonie")
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Messagepar Beone68 » Jeu Juil 04, 2013 22:15 pm

Bonsoir,

Merci pour les commentaires. Je pense qu'on va rester sur le haut. Ca m'arrange, les lignes sont plus courtes comme ça !

Pour répondre aux questions de Jean-Mathieu:
Il n'y aura pas d'arbustes sur cette partie du terrain, mais de la jachère fleurie env. 40 à 50cm de haut. Donc ça, c'est bon.
Pour le chêne, on souhaite le conserver, mais il n'est pas impossible qu'on le taille un peu à terme. Un ami travaillant à l'ONF doit passer nous donner son avis.
Plus haut, ce n'est pas possible, car à l'ombre de la maison (on la voit déjà sur les diagrammes: c'est l'ombre à 14h30/15h).

Je note pour les 10m2 et merci pour l'offre de visite. Pas trop de temps en ce moment (travaux encore), mais si on devait passer vers Stras, j'essayerai de goupiller une visite !

A+
Beone
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Messagepar monteric » Ven Juil 05, 2013 8:10 am

Bonjour,

J'avais oublié ta remarque sur la stratification active. Je te conseille de ne pas faire passer dans l'un ou l'autre mais de faire passer dans le haut ET le bas quand ca chauffe dur et que le bas quand le haut est chaud. Perso j'ai ca et ca marche vraiment bien.

A+

eric
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Messagepar Beone68 » Ven Juil 05, 2013 11:34 am

Bonjour,

Oui, quand je parlais de stratification active, c'est bien à ce genre de solution que je pensais, avec un mitigeur thermostatique pour faire simple. De plus, mon ballon tampon est équipé d'une tôle de séparation perforée entre le serpentin du bas et celui du haut, ce qui aide à la stratification. Il fadura juste que j'affine la stratégie de chargement pour le réglage de la température de by-pass du serpentin du haut (éventuellement 2 réglages: hiver / été).

Beone
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Messagepar Beone68 » Mer Juil 10, 2013 10:58 am

Bonjour,

Je n'arrive plus à mettre la main sur le nom du fabricant et/ou les coefficients caractéristiques des panneaux du groupement. Je pars sur des LMT112.
Savez-vous où trouver ces données ?
Merci.

Beone
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Messagepar Balajol » Mer Juil 10, 2013 11:07 am

Bonjour Beone et tous,

Peut etre ici ;-) :

http://www.solaire-diffusion.eu/images/ ... _tinox.pdf

Cordialement

Bertrand
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Messagepar Jean-Matthieu STRICKER » Ven Juil 12, 2013 9:14 am

Bonjour Beone,

Pour les capteurs je te conseillerai des grand formats verticaux car leur rendement est meilleur à faible ensoleillement.
Ainsi tu récupéreras le rayonnement diffus et les effets du masquage seront atténués.
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Messagepar Beone68 » Mer Sep 17, 2014 13:54 pm

Bonjour,

Un an après le dernier message, mon installation solaire n'est toujours pas commencée :cry:
La faute à ces travaux qui n'avancent pas, à ces enfants chronophages (mais bon, on l'a choisi !), à ces imprévus qui font qu'on ne fait jamais ce qu'on a prévu de faire, etc.

Entre-temps, le terrassier est passé, les réservations pour les lignes (tuyaux PVC diam. 160mm) sont enterrées jusqu'en haut de champ de capteurs.
Au niveau des changements:
- le chêne qui faisait un gros masque n'est plus (découpé / fendu la semaine dernière). En cause: le tronc était attaqué à la base sur plus de la moitié de sa circonférence par des parasites (Cossus gâte-bois ou Cossus Cossus). Il était donc comdamné à terme et risquait de tomber sur les véhicules garés en contrebas.
- un nouveau projet constructif a germé ce printemps: nous allons mettre un carport sur le parking du bas.

Du coup, on part sur des capteurs horizontaux (probablement des LMx 1240) posés sur le carport, pour une meilleure intégration visuelle.
- Gros avantages: la structure sera déjà faite, plus qu'à rajouter des supports de panneau, l'orientation sera optimale (plein sud)
- Inconvénients: utilisation des petits modèles long (LMx 1240), 5 groupes de 2 panneaux et lignes plus longues (environ 25m jusqu'au ballon).

Il me reste maintenant à finaliser la forme et la hauteur du carport, refaire un diagramme solaire (masque probable avec la maison du voisin), et faire le schéma de l'installation.

A+
Beone
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Re: SSC sur installation bouilleur existante - Projet Beone6

Messagepar Beone68 » Jeu Jan 08, 2015 23:39 pm

Bonjour,

Le projet avance... lentement ! Cela nous permet de mûrir tout cela.
Voici deux modélisations du carport:
Carport01.jpg

Carport02.jpg

Nous partons définitivement sur les modèles horizontaux LMx1240 inclinés à 65°, car les modèles standard seraient beaucoup trop haut (implantation en bordure de voirie / intégration dans le paysage). Nous serons aussi en glycol sous pression car les panneaux seront en contrebas de la maison, même perchés à plus de 2m sur le carport (nous avons 20% de pente sur cette portion du terrain).

Je n'ai pas encore fait le diagramme solaire (je n'arrive plus à mettre la main sur ma boussole depuis sa dernière utilisation cet été) mais j'ai déjà pris les mesures des lignes de raccordement. Ca va être long. J'ai calculé 7m dans la cave (qui est dans le volume chauffé) et 24m en extérieur (sans compter les boucles du Tickelmann), car le terrain est difficile, je n'ai pas pu faire de tracé direct.
Implantation.jpg

Je pense donc utiliser du cuivre écroui à l'intérieur. Pour l'extérieur, j'hésite encore entre le cuivre recuit ou l'inox annelé. Ce sera un choix "économique", car je n'ai pas de soucis particulier pour passer les lignes à l'extérieur. Par contre, je ne suis pas encore sûr des diamètres à utiliser.
Comme j'ai 5 groupes de 2 capteurs à 63l/h, cela donne 315l/h donc une vitesse de 0.495m/s avec un tube de 15mm intérieur. Il faut que je reprenne la feuille de calcul pour les pertes de charges. Mais en terme économique, je suis moins cher sur un bitube cuivre 15mm (c'est bien le diamètre intérieur ?) et que sur un bitube inox DN16 (même question: c'est bien le plus petit diamètre intérieur du tuyau?), en tout cas dans la boutique en ligne de Solaire Diffusion.

a+
Beone
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Re: SSC sur installation bouilleur existante - Projet Beone6

Messagepar Beone68 » Dim Jan 11, 2015 16:24 pm

Bonjour,

Week-end pluvieux, j'en profite pour faire le schéma hydraulique de l'installation. Actuellement, seule la partie solaire n'existe pas. Le reste (les 2 ballons, le chauffage, le poêle) tourne depuis novembre 2012.
Schéma SSC CBC 20150111.jpg

Schéma SSC CBC 20150111.odg


Au niveau du raccordement des panneaux, je ne sais pas s'il faut pousser un peu plus le Tickelman et mettre des tyaux individuels pour chaque groupe ? Ca va alourdir les branchements et augmenter le prix. Est-ce nécessaire pour des groupes de deux panneaux ou bien les écarts de rendement/température vont être minimes ? Je pourrais éventuellement ajouter des T de réglage de radiateur sur chaque groupe, au cas où ? Qu'en pensez-vous ?
Raccordement capteurs 01.jpg

Merci pour vos conseils !

a+
Beone

Edit: ajout schéma Tickelman
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Re: SSC sur installation bouilleur existante - Projet Beone6

Messagepar valtrede » Dim Jan 11, 2015 18:42 pm

La solution 1 me parait largement suffisante, quitte à équilibrer les différents groupes, par contre tu peux optimiser en diminuant les déperditions, moins de tuyaux "chaud", en faisant comme ci dessous

J'ai du mal à comprendre tes raccordements sur le ballon
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Re: SSC sur installation bouilleur existante - Projet Beone6

Messagepar Beone68 » Dim Jan 11, 2015 21:06 pm

Merci Valtrede. Je modifie en ce sens.
Pour faciliter la compréhension, je mets juste la boucle solaire:
Schéma SSC CBC 20150111 simplifié.jpg


Au niveau des ballons, je passe à des ballons schématisés pour mieux visualiser les piquages. J'ai deux ballons:
- un ballon tampon au RdC avec deux serpentins solaires, une tôle de stratification entre les 2 serpentins et une cheminée de stratification dans la moitiée basse (j'y envois le retour chauffage dont la température varie de manière parfois important et dont le débit est assez élevé)..
- un ballon d'ECS à production instantanée (serpentin inox baignant dans l'eau chaude).
Le ballon ECS est relié au ballon tampon par thermosiphon comme les deux ballons fonctionnent en eau morte.
Le champ de capteurs est relié au ballon via deux mitigeurs thermostatiques. Le mitigeurs du haut permet de n'utiliser le serpentin du haut que lorsque l'eau des capteurs arrive au dessus de 40°c. Le mitigeur du bas permet de by-passer le ballon tant que l'eau des capteurs est trop froide (température inférieure à 25°c), comme j'aurais plus de 25m entre les panneaux et le ballon.

J'espère que c'est plus compréhensible maintenant ;-)

a+
Beone
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