Préchauffage de l'eau sous toiture

[invitec26f52d2]

Bonjour

Ma maison va avoir une vaste toiture orientée sud (50m2) avec une couverture bac acier (sombre). Il y aura un vide d'air et un thermoreflecteur puis 12 cm de Beopan (sandwich polyestyrene)..
L'espace entre le bac acier et le thermoreflecteur fera environ 8 cm (hors cannelure). Dès qu'un poil de soleil tappe dessus, ça va être un vrai four.... d'où mon idée (naïve ?) d'utiliser cette chaleur pour préchauffer l'eau froide avant de l'injecter dans mon ballon électrique.

Je pense pour cela utiliser un serpentin en tube plymouth (qui résiste au gel). Il sera posé assez lachement entre les linteaux pour ne pas avoir d'effort lors de la dilatation.
PS. Ma consommation d'eau ne justifie pas un système ECS moderne du commerce... mais n'interdit pas d'être intelligent.
Je réfléchis donc à mettre un petit automate qui commuterait les alimentations suivant des capteurs de température (eau, toiture, ...)
J'utiliserai un ballon de 200 ou 250 L. C'est suffisant pour 2 personnes, parfois 3.

Je fais appel à vos avis toujours très pertinents :

A) Est-ce que vous savez où je peux trouver les caractéristiques des tubes plymouth (ou autres) : dillatation, températures d'usage... pour valider la faisabilité. Je ne veux pas (et ne sais pas) le faire en cuivre.

B) A part la purge en cas de gel (très rare sur Nantes), est-ce qu'il y a des trucs à savoir.

Merci d'avance.
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[invite814c8465]

bonjour jimmy,

je ne connais pas le tube dont tu parles mais tu as interet à ce qu'il soit assez long pour avoir une vraie efficacité car des que tu prendras une douche , ce n'est pas les 5 litres préchauffés qui vont rentabilisés ton installation .
a moins d'installer une boucle avec un circulateur qui prechauffera un autre ballon en amont de ton ballon electrique.
j'étudie actuellement le même projet mais je n'en suis qu'à l'idée du concept pour le moment.
les problèmes principaux à gérer sont à mon avis sur les fortes chaleurs et les fortes gelées.

bon courage , fred.

[Thomaslechatbleu]

Bonjour,

C'est une idée très séduisante!

Il me semble qu'elle avait été évoquée dans le fil sur les tunnels à galets, et couplée à un système de rafraîchissement de panneaux photovoltaïques afin d'accroître leur rendement.

Le chauffe-eau solaire est en effet difficilement rentabilisable dans le cas d'une petite installation, sauf peut-être si l'eau chaude solaire est utilisée pour le lave-linge et le lave-vaisselle (A démontrer)

Bonnes recherches.

[invite00c54e50]

Moi je pense aussi qu'il te faut assez long de tuyau mais qu'il gèlera dès la première gelée et j'habite aussi près de nantes. Ton idée est bonne mais tu va faire des bétises dès la première gelée . Aucun tuyaux anti-gel existe.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitec26f52d2]

Je le crains aussi. Cela dit, on peut aussi le vidanger en hiver.
L'objectif est surtout de l'utiliser hors hivers pour gagner quelques calories.
Il semble que le préchauffage de l'air soit moins risqué (prise d'air de la VMC DF).

[yves35]

bonsoir,

Ma maison va avoir une vaste toiture orientée sud (50m2) avec une couverture bac acier (sombre). Il y aura un vide d'air et un thermoreflecteur puis 12 cm de Beopan (sandwich polyestyrene)..

L'objectif est surtout de l'utiliser hors hivers pour gagner quelques calories.

Sans faire de calculs hyperoptimisés au quart de poil, je pense que vous tirerez avantage de renforcer votre isolation de toiture (qui je pense n'atteint même pas le minimum règlementaire) . C'est là que chaque euros investi sera le plus" rentable". Les isolants minces ou thermoreflecteurs sont un vrai piège à pigeons, on en déjà parlé sur le forum ,utilisez la fonction recherche pour vous faire une idée. Et utilisez l'argent épargné dans ce mirage pour vous faire une vrai isolation de toiture ( qui c'est vrai prends un peu plus de place). Cela vous couteras moins cher de faire quelque chose de correct avec une bonne laine de verre,laine de roche ou fibre de cellulose?le R visé doit être de l'ordre de 9.


Quand à récupérer de l'eau chaude . Que va t il se passer avec votre tuyau? Si vous allez au plus simple et le placez en préchauffage (en amont de votre ballon) vous ne collecterez de l'eau chaude ou tiédie qu' a chaque tirage au robinet. Et dans la limite du volume intérieur de votre tuyau. Et seulement aux moments les plus chaud de la journées. Et seulement les jours les plus chauds de l'année (soleil et pas de vent).Et il faudra quand même garder l'oeil pour surveiller le vieillissement,sans parler des problèmes de gel (qui seront amoindri c'est vrai par les pertes de votre chauffage avec l'isolation que vous envisagez initialement.



Est ce que vous ne serez pas en train d'inventer le chauffe eau solaire?



Il existe un moyen plus efficace et moins onéreux de récupérer cette énergie;c'est d'isoler votre ballon . Qui doit perdre d'origine de l'ordre de 1 à 2 kWh chaque jour.Offrez lui une chaude doudounne avec 10 cm de laine de verre .Si vous connaissiez l'isolation d'origine des ballon du commerce ....C'est de l'ordre de 2.5 à 3 cm pour un 200-300l . On en parle içi;
http://forums.futura-sciences.com/ha...n-cumulus.html


yves

[invitec26f52d2]

Bonjour
Merci pour ces conseils avisés. La toiture sera bien-sûr isolée (panneaux sandwich Beopan).
Quand à la reflexion "réinventer" les panneaux solaires, je me la suis faite aussi. Ma conclusion est qu'il est sans doute plus simple en effet de mettre un vrai chauffe-eau solaire.
Il faut que je fasse quelques calcul pour la rentabilité... mais le simple chauffe eau risque d'être rentable.

Pour l'isolation du chauffe-eau, c'est prévu. Il est dans un local technique spécifique sur-isolé. C'est assez évident et facile à mettre en œuvre.

Cela ne m'empèche pas de refléchir... même si toutes les idées ne sont pas bonne à mener au bout.

[herakles]

Euh , Yves35
n'as tu pas trop vite lu ?

Il y aura un vide d'air et un thermoreflecteur puis 12 cm de Beopan (sandwich polyestyrene)..

cela devrait faire un R global d'environ 1 + 3.4 = 4.4 , un peu short pour Nantes , il vaudrait viser R=6 avec 10 cm summpémentaires , laine de roche par exemple .

Quant à tirer de l'eau tiédie par le rayonnement ..je pense comme Yves35 = c'est par temps calme et bien ensoleillé que l'on peut espérer tirer une bonne cinquantaine de litres d'eau tiédie en hiver , davantage en mi-saison et en été , pas par temps froid et venteux qui refroidit aussitôt le bac acier ( d'où l'utilité du vitrage des capteurs ..)

il faudra un ballon à part de 100 ~ 150L avec circulateur pour stocker les calories récoltées sous le bac acier , en amont du chauffe-eau ou du cumulus électrique ou cumulus à gaz ( tank à gaz )

je ne connais pas les particularités du tube que vous voulez utiliser = vérifiez sa résistance à la chaleur en cas de panne du circulateur en plein été (plus de 80°C..)

n'oubliez pas la lame d'air qui forme barrière isolante entre le bac acier et les tubes , cela freine les échanges thermiques

Pourquoi ne pas penser à une autre solution = pomper l'air chaud qui entre bacs et isolant et le faire passer sur une batterie d'échange air-eau (un radiateur de voiture ou un aérotherme utilisé "à l'envers" ); de plus , cet air chaud pourrait être redirigé vers la maison ?


Pour minimiser les pertes de charge dans votre réseau de tubes , posez-les en un faisceau de plusieurs tubes reliés en parallèle avec collecteurs hauts et bas , de façon à former une boucle de tikelman et ménager le circulateur , commandé par un thermostat différentiel ..

En somme , un capteur solaire rustique sans vitrage ..

[invite814c8465]

bonsoir,

je crois en effet que la meilleure solution passe par un ballon tampon .
j'irai même jusqu'au double circuit comme sur une vrai installation thermique , soit un circuit primaire glycolé pour éviter le gel dans les tubes et un echangeur dans le ballon.
étant donné le faible échange proposé dans ce système , je pense que les fortes chaleurs de l'été ne devraient pas posées de problèmes.
tout ce dont on a besoin, c'est un vieux ballon dans lequel on bricole un échangeur en tube de cuivre , un circulateur , 2 sondes , 2 relais et quelques metres de PE.
du bricolage certes , mais qui peut être tout de même efficace et à peu de frais , à vos outils....

A+

[invite8c947748]

Pourquoi ne pas penser à une autre solution = pomper l'air chaud qui entre bacs et isolant et le faire passer sur une batterie d'échange air-eau (un radiateur de voiture ou un aérotherme utilisé "à l'envers" ); de plus , cet air chaud pourrait être redirigé vers la maison ?

J'allais le dire.

Personellement, je serais assez inquiet d'avoir des tuyaux avec de l'eau sous pression (éventuellement glycolée) au dessus de ma tête, qui subissent des amplitudes de température -10°C / +70°C.

Si c'est pour faire de l'ECS, tu peux utiliser un ballon avec une PAC intégrée (modèle Dimplex BWP30 par exemple).

Dans tous les cas si tu utilises ton toit comme capteur à air, réfléchis bien par où l'air va rentrer et comment il va se déplacer, par temps calme et par temps "venteux". Ca peut aussi te guider pour placer tes tuyaux.