Nous n’allons pas réinventer la roue ! Comme son nom l’indique, un chauffe-eau solaire est un dispositif qui permet de chauffer de l’eau grâce au soleil. Mais attention, il ne s’agit pas de la méthode traditionnelle qui consiste à placer une bassine d’eau dans la cour. Lorsqu’on parle de chauffe-eau ici, il s’agit d’un mécanisme assez complexe de transfert de chaleur d’une plaque à un réservoir.
Comme illustration, il est généralement équipé d’un ballon de stockage à l’intérieur qui reçoit l’eau ; et d’une plaque à l’extérieur qui capte les rayons solaires à l’extérieur (habituellement sur le toit). Comme atout, les chauffe-eaux solaires permettent un chauffage plus sain et ceci, même en hiver grâce à un mécanisme qu’on abordera plus bas.
De même, ils ont la réputation de nous permettre d’économiser de l’énergie et de réduire nos factures. Ils s’inscrivent donc dans une démarche d’habitat écologique. Bien que certains modèles fonctionnent en mode semi-électrique, ils sont toujours plus avantageux sur le plan sanitaire et énergétique qu’un chauffe-eau classique.
Le fonctionnement d’un chauffe-eau solaire
Comme nous l’avons dit précédemment, la plupart des chauffe-eaux solaires fonctionnent suivant un processus complexe et synchrone guidé par les outils suivants.
- Le capteur solaire : il capte l’énergie provenant des rayons solaires et la renvoie sous la forme de la chaleur. Ainsi, le capteur se positionne généralement sur le toit de la maison.
- Le circuit primaire : c’est une pièce qui est calorifugée et étanche. Elle se charge de transporter la chaleur transmise par la plaque pour aller vers le ballon de stockage. Le plus souvent, elle est munie d’eau additionnée avec un antigel (ce mélange forme un liquide dit caloporteur).
- L’échangeur thermique ou serpentin : il s’agit du dispositif qui se situe dans le ballon de stockage. Son rôle ? Recevoir la chaleur provenant du circuit primaire et la transmettre à l’eau de façon, sanitaire.
Remarque : lors du passage du liquide caloporteur dans l’échanger, celui-ci se refroidit et repart vers le capteur via le circulateur ou il sera chauffé à nouveau.
- Le ballon de stockage : le ballon de stockage est simplement le recevoir qui conserve l’eau et la redistribue dans la maison.
En période hivernale, le soleil se fait plus rare et le système précédent moins efficace, sauf dans des régions avec un taux ensoleillement très élevé, où le rendement sera optimal. Heureusement, certains chauffe-eaux solaires prévoient cela grâce à un système d’appoint qui y est incrusté. Certes, le rendu est moins optimal, mais suffisant pour avoir de l’eau chaude sanitaire.
Les types de chauffe-eau solaire
Comme pour nombreux autres dispositifs ménagers, il existe plusieurs types de chauffe-eaux. Bien que le but final soit presque le même, chacun possède ses propres caractérisés et spécificités.
Les chauffe-eau monoblocs.
C’est le modèle le plus simple qui soit ! En effet, il est constitué d’un système compact où la plaque et le ballon de stockage sont sur le toit. Ici, l’eau circule directement dans la plaque qui la chauffe. Une fois devenue moins dense, l’eau remonte dans le ballon et peut désormais s’écouler dans les conduits de la maison.
Comme avantage, les prix du dispositif et de l’installation sont abordables pour tous les ménages. De même, son installation est rapide. Cependant, l’inconvénient est que le système est assez rudimentaire. En d’autres termes, il est impossible d’avoir de l’eau chaude sanitaire en saison hivernale. De même, le rendu est très peu esthétique et n’est pas conseillé pour les pays qui connaissent le gel.
Les chauffe-eaux à thermosiphon.
Comme précédemment, le principe est le même : il s’agit d’un circuit fermé qui fonctionne selon le principe du thermosiphon. Pour ceux qui ne le savent pas, ce principe stipule que l’eau chaude aura tendance à monter tandis que l’eau froide aura tendance à descendre. Ceci grâce à leur différente densité.
Dans une installation thermosiphon, la seule condition est que le ballon soit situé à une hauteur supérieure à celle de la plaque. Bien qu’une bonne installation puisse rendre la chose plus esthétique, elle partage les mêmes inconvénients et les mêmes avantages que le système précédent.
Les chauffe-eaux à circulation forcée.
Les chauffe-eaux à circulation forcée sont les modèles les plus répandus. Bien qu’ils nécessitent un coût d’installation un peu élevé, ils sont choyés pour leur fonctionnement complet. Ici, la position des différents outils n’a pas une grande importance. S’agissant du principe de fonctionnement, vous pouvez vous référer à la partie précédente.
Comme avantages, un tel dispositif peut fonctionner toute l’année ! De même, elle évite les risques de gel grâce à son système qui inclut un antigel. Comme inconvénients, on peut parler de leur coût qui est parfois élevé.
Les chauffe-eaux à auto vidange.
Pour finir, les modèles à vidange sont une alternative pour pallier au gel tout en restant dans un mécanisme simplifié. Ici, le ballon doit être plus bas que le panneau solaire et reçoit l’eau sanitaire directement du circuit. Cependant, ce système fonctionne uniquement pendant les périodes ensoleillées.
Au plaisir de vous accompagner dans cette belle aventure !
- Quelle est la durée de vie des panneaux solaires ? - 29 octobre 2023
- Éco-construction : estimer le budget nécessaire pour réaliser votre projet - 17 octobre 2023
- Comment fonctionne un récupérateur d’eau de pluie ? - 13 octobre 2023
