Comment marche la régulation d'un chauffe eau solaire ?

[rje64]

Voilà une journée qui commence. J'ai mon Chauffe-eau solaire qui démarre et le ballon est plein d'eau chaude vers 18 heures, avec éventuellement un petit complément électrique grâce à la résistance intégrée au ballon. A 19:00, mon ballon est vraiment plein d'eau chaude.
Vient ensuite la série des douches en soirée (eh oui, nous prenons les douches le soir, après avoir bien transpiré au boulot !...), et à 22:00, mon ballon se trouve quasiment vide (ou plutôt plein d'eau froide).

Question: si je démarre la résistance à ce moment pour avoir de l'eau chaude le lendemain matin, mon ballon sera plein d'eau chaude en début de journée et mes capteurs solaires ne serviront à rien !... Si je ne mets pas ma résistance en route, je n'aurais que de l'eau froide ! Comment faire ?
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[Cedric-74]

Chez moi le ballon est un peu surdimensionné (300l, prévu pour 4 ou 5 personnes à 40l maxi d'eau chaude par jour). Le capteur solaire chauffe le bas du ballon et la résistance électrique environ la moitié supérieure. L'eau chaude est puisée par le haut et l'eau froide entre par le bas. L'eau chaude a tendance à rester naturellement en haut.
Donc s'il y a du soleil, ca chauffe tout, et la nuit (pendant les heures creuses), si la moitié supérieure n'est pas suffisement chaude, la résistance chauffe seulement cette moitiée. Si le lendement il y a du soleil, il chauffe le bas et c'est ca de moins a chauffer la nuit suivante.

[invitea184cbba]

Bonjour,

Votre installation est-elle bien dimensionnée ?

Je lis sur la "Notice pour l'étude" Viessmann :

Besoins en eau chaude : de 30 à 50 litres par jour et par personne (standing normal, eau à 45 °C).

Si on part sur 4 personnes, les besoins sont donc de 200 litres.

Pour ces besoins, il faut un volume de stockage de 400 litres.

Ce qui nécessite 2 capteurs de 2,3 m² chacun.

logenergie

[yves35]

bonsoir,

Pour ces besoins, il faut un volume de stockage de 400 litres.

Ce qui nécessite 2 capteurs de 2,3 m² chacun.

les suisses de sebasol préconisent pour une famille de4-5 personnes une installation ecs de 6m²-500l . Ceci pour avoir une autonomie d'été quasi totale ce qui permet d'éteindre le chaudière qui fait l'appoint et génère des économies plus importantes car la chaudière d'appoint ,quelle qu'elle soit ,pour fournir 1 kWh d'appoint utilise beaucoup plus qu'un kWh(il faut réchauffer la bête et le refroidissement est perdu).Mais bien sur vous n'allez pas tout jetter

C'est une maladie française de faire des cesi de petite taille . Du coup la couverture des besoins est diminuée,donc le recours à l'appoint est augmenté d'autant et EDF est content. D'ailleurs ils ne s'y sont pas trompés et parlent(EDF) de chauffe eau électro -solaire.On voudrait faire accroire que le solaire ça ne marche pas qu'on ne ferait pas autrement.

Comment améliorer à un coût raisonnable votre installation?

Il me vient à l'idée de mettre en post chauffage un petit ballon électrique de l'ordre de 100 l avec la résistance qui marcherait de nuit(avez vous un abonnement jour-nuit?) et de réserver le ballon solaire uniquement au solaire(donc débrancher la résistance).Bien sur il faut tout recouvrir (les 2 ballons)d'une couche de laine de verre pour améliorer l'isolation. Et bien vérifier la présence sur votre installation de lyre ou siphon antitermosiphon. Ces trois mesures devrait augmenter notablement votre autonomie et votre production solaire et de toute façon à un coût du kWh plus favorable que lors de la première installation.

bon courage

yves

[A voir en vidéo sur Futura]

[f6bes]

Voilà une journée qui commence. J'ai mon Chauffe-eau solaire qui démarre et le ballon est plein d'eau chaude vers 18 heures, avec éventuellement un petit complément électrique grâce à la résistance intégrée au ballon. A 19:00, mon ballon est vraiment plein d'eau chaude.
Vient ensuite la série des douches en soirée (eh oui, nous prenons les douches le soir, après avoir bien transpiré au boulot !...), et à 22:00, mon ballon se trouve quasiment vide (ou plutôt plein d'eau froide).

Question: si je démarre la résistance à ce moment pour avoir de l'eau chaude le lendemain matin, mon ballon sera plein d'eau chaude en début de journée et mes capteurs solaires ne serviront à rien !... Si je ne mets pas ma résistance en route, je n'aurais que de l'eau froide ! Comment faire ?

Bjr à toi,
Faut déjà connaitre la CONTENANCE du ballon , le nombre de personne lla température de consigne haute du solaire (si elle peut etre atteinte !) et la
façon de.............consommer cette eau ?
Deux cents litres d'eau à 70° donne 400 litres d'eau à 35° ....température qui semble suffisante pour une douche.
Donc faut connaitre les "valeurs" de : eau chaude du ballon.
C'est quoi "eau froide" pour vous (température ?).

Combien consommez vous d'eau par douche (faut aussi etre "écolo" dans ce sens), meme si le chauffage est "gratis" ?
Bonne journée

[shaolin1969]

Bonjour,

Ce post rejoint une de mes préoccupations, mais chez moi, l'installation n'est pas encore faite, et le dimensionnement est une question épineuse, et non encore résolue pour ma part. Le dimensionnement de Sebasol me paraît important par rapport à ce qu'on m'a dit jusqu'alors, et je n'arrive pas à me faire une idée sur l'intérêt ou pas d'un dimensionnement important.

[conscience]

Bonjour,

Je peux vous donner mon retour d'expérience en ce qui concerne le dimensionnement.

Nous sommes une famille de 4 personnes (2 adultes et 2 enfants en bas âge) nous disposons d'un ballon d'hydro-accumulation de 500 L relié à 2 panneaux solaire R****X (je ne me souviens plus d ela surface mais ce n'est pas standard?) et à un poele bouilleur.

Nous n'avons aucun appoint électrique au niveau du ballon.

Depuis que avons stoppé le poele avant l'été, les panneaux solaires nous fournissent 100% de notre ECS, cette année nous n'avons jamais eu besoin de rallumer le poele (qui peut fonctionner seulement en chauffage ECS).
Il y a peu de temps nous avons eu 5 jours sans soleil consécutif, l'ECS du ballon était descendue à 40°C donc pas de soucis pour les douches. Bon le soleil est revenu mais il était temps
Le ballon a une température de consigne max de 85°C

A titre d'info nous prenons 3 douches par jour.
Nous avons bcp hésité avant de choisiri de ne pas mettre de résistance électrique mais levendeur nous a dit que ce n'était pas la peine, nous lui avons donc fait confiance... on verra bien !

Dernière précision, nous sommes sur Toulouse.

Voilà mon retour perso d'expérience.

@+

[Did67]

Tout a été dit ou presque :

1) Cela dépend évidemment du climat et de la probabilité d'avoir 5 ou 6 jours pourris de suite (nuages/pluies ou... brouillard)... Pas de règle universelle. Toulouse n'est pas la région Dijonnaise...

2) J'ai un CESI (5 m² + 300 l ; cet été nous étions 6 ou 7 ; on est 4 en hiver) + chaudière à pellets. Cette année, pour la 1ère fois en 8 années, je n'ai pas eu à rallumer ma chaudière de début mai à mi septembre. Là, c'est reparti au solaire. En Alsace. On a généralement eu l'impression d'un été pas terrible du tout. Mais en fait, le soleil n'a jamais manqué longtemps, même s'il a plu très souvent (je parle de juin / juillet surtout ; chez nous). Du point de vue CESI, cela a été le meilleur été (pour moi) !

3) Je ne suis pas certain que l'autonomie totale soit la meilleure solution en termes économiques. En effet, stocker 200 l d'ECS en plus, cela ne coûte pas très cher (mais tout de même). Mais 2 m² de panneau en plus, là, c'est autre chose. Et tout cela pour une dizaine de jours dans l'année ou 300 l / 5 m² ne suffirait pas ?

Il ne faut pas calculer en "coût moyen", mais en "coût marginal".

J'ai des réserves sur le dimensionnement "confortable"... D'un point de vue économique. Point de vue "écologie", si on peut se le payer sans compter, c'est sûr que c'est mieux !

4) Je regrette de ne pas avoir une résistance en plus, au milieu du ballon. Je dois donc (la pluspart des années), relancer la chaudière (à pellets) juste pour l'ECS. Généralement 2 ou 3 fois, de début mai à fin septembre / mi-octobre. Après, en général, la chauidère doit compléter. Quelqu'un l'a dit, le rendement est alors catastrophique. Un coup d'électricité, même "plein tarif", me conviendrait. Je regrette de ne pas avoir un ballon "triple" (deux serpentins - un pour le circuit solaire, un pour la chaudière + une résistance au milieu)

5) Par rapport à ce qui a été écrit : attention toutefois de ne pas laisser la résistance. Car on peut souvent se contenter d'eau à 40 / 45 ° C. Alors que la résistance, bêtement et systématiquement, remonterait la moitié supérieure de l'ECS à 60 ° C (généralement, c'est le réglage adopté). Moi, je la couperais et ne la mettrais qu'en cas de manque criant d'ECS.

6) Quelqu'un l'a évoqué : être "solaire", c'est aussi s'adapter et adapter ses modes de vie. C'est quelquefois (je ne dis pas toujours - cela dépend des métiers, circonstances...), un caprice de riche que de vouloir absolument une douche bien chaude à telle heure habituelle. Je reconnais - traitez moi de gros dégueulasse - avoir différé des douches (habituellement le matin pour moi) au soir, quand j'avais vu qu'il ferait beau à la météo, plutôt que d'avoir relancé la chaudière... Une douche assez fraiche, en été, c'est supportable, voire agréable quand on a chaud.

[lucien isolano]

Bonjour ,mon retour d'expérience et une recommandation pour ceux qui auraient la place et l'opportunité ;2 ballons en série qui se mettent en parallèle pendant le cycle solaire un lien ;

http://www.chaleurterre.com/forum/viewtopic.php?t=4282

bon courage pour tout lire et voir
à plus LULE

[SebMP35]

Et un autre retour d'expérience.
5 personnes, ballon de 250 l, 4,6 m2 de panneaux mal orienté ( 75 ° Est).
L'appoint ne s'est pas mis en route une seule fois entre le 15 avril et le 15 septembre.

Pourquoi vouloir toujours mettre des gros ballons et une grosse installation.

[yves35]

bonjour,

à Did67,

4) Je regrette de ne pas avoir une résistance en plus, au milieu du ballon. Je dois donc (la pluspart des années), relancer la chaudière (à pellets) juste pour l'ECS. Généralement 2 ou 3 fois, de début mai à fin septembre / mi-octobre. Après, en général, la chauidère doit compléter. Quelqu'un l'a dit, le rendement est alors catastrophique. Un coup d'électricité, même "plein tarif", me conviendrait. Je regrette de ne pas avoir un ballon "triple" (deux serpentins - un pour le circuit solaire, un pour la chaudière + une résistance au milieu)

c'est dans ce cas là qu'on peut envisager de mettre en post chauffage un petit ballon électrique de ,disons 100l,pour avoir un complément (un appoint) électrique.
Il y a comme avantage la souplesse de l'électricité, même si on n'a pas un abonnement J/N il est judicieux de mettre une horloge qui interdise de recharger le jour pour ne pas concurrencer la production solaire.
Un autre avantage est que ça augmente le volume de stock , si tu tire de l'ecs dans la journée et qu'il y a du soleil ,alors tu fais de la place pour la production solaire dans le bas de ton ballon,et tu envoie dans le ballon électrique le haut de ton ecs solaire. C'est un peu moins bien que d'avoir 400l en un seul ballon ,mais c'est moins cher que de tout changer.

Pour avoir un stock qui serait effectivement égal à 400 l (300 l solaire dans ton cas+100 l électrique)il faut ajouter une pompe de brassage et un peu de régulation comme expliqué sur l'installation sebasol suivante;
http://www.sebasol.ch/realisations.asp?id=578&r=#photo
Il faut une pompe de brassage car l'eau chaude du haut du ballon solaire n'a aucune raison d'aller d'elle même dans le ballon électrique

Avec 5 m² aucun problème pour remplir ce stock (et avec 300l,tu doit avoir quelque surchauffes non?)

A plus forte raison ,cela peut aider rje64 qui a initié ce fil.Mais est il encore là?

Il ne faut pas calculer en "coût moyen", mais en "coût marginal".

On est bien d'accord,il y a un moment ou le coût du kWh produit avec le solaire augmente et ou la productivité de l'investissement diminue( ça fait ça aussi avec l'isolation et personne n'y trouve à redire).On peut essayer d'optimiser son investissement en couvrant d'autre besoins
-alimenter lave vaisselle,lave linge (un grand classique)
-utiliser la surproduction d'été pour sécher du bois
http://www.sebasol.ch/realisations.asp?id=50
-faire travailler au maximum son champ solaire en utilisant des capacitées qui restent cachées en temps normal. Je m'explique:ce qui est le plus difficile pour une installation solaire ,c'est de la haute température pour l'ecs. Si la régulation "voit" que les conditions ne s'y prètent pas ,alors la circulation n'est pas démarrée. Il y a cependant pendant ces épisodes insuffisant pour l'ecs de l'énergie à récupérer car de la radiation solaire passe même par temps +ou-couvert(la preuve regardez la température capteur quand la circulation est à l'arrêt,elle tourne entre 35-40°C°)Il est donc possible de récupérer un peu d'énergie qui peut suffire à tiédir un logement à faibles besoins.Un exemple:
http://www.sebasol.ch/realisations.asp?id=126&r=#photo
(la deuxième photo de la galerie)

Quel est l'optimum d'une installation solaire? En surface, volume de stock etc? Les suisses de sebasol se sont posé la question et leur réponse est ici;
http://www.sebasol.ch/ER_06_3.pdf


yves

[silenzio]

Une autre solution serait de monter une résistance autorégulée de type PTC ou CTP en sortie de CESI pour limiter l'appoint au strict minimum quite à le déclencher uniquement lors du soutirage...

Mais la législation impose de monter une fois par jour la température dans le ballon pour des raisons sanitaires...

La question doit donc être posée de savoir à quel moment le faire ;

-En fin de journée après l'appoint solaire ?
-La nuit pour profiter des heures creuses ?
-Le matin pour utiliser aussitôt l'eau produite par l'appoint afin de pouvoir stocker du solaire "pur" ?

En réalité l'idéal serait de pouvoir faire varier la contenance du ballon en fonction de son mode de chauffage et de ne le chauffer intégralement que lorsqu'il est au plus bas... et que l'énergie est la plus intéressante.

[yves35]

rebonsoir,

une résistance autorégulée de type PTC ou CTP en sortie de CESI pour limiter l'appoint au strict minimum quite à le déclencher uniquement lors du soutirage...

je ne connais pas ces résistances ,mais c'est sans doute équivalent à un chauffe eau électrique instantané.

Mais la législation impose de monter une fois par jour la température dans le ballon pour des raisons sanitaires...

uniquement à partir de 400 l de volume

En réalité l'idéal serait de pouvoir faire varier la contenance du ballon en fonction de son mode de chauffage et de ne le chauffer intégralement que lorsqu'il est au plus bas..

un ballon, solaire ou pas ,n'est jamais au plus bas. S'il contient 300 l il y a toujours 300 l dedans. Si tu tires 1l il rentre un litre.
D'autre part il n'est jamais chauffé intégralement par l'appoint, sinon le solaire ne pourrait pas travailler

yves

[invitebb33ea51]

Chez moi deux options :
- entre avril et septembre coupure de la résistance au compteur (presque 100 % solaire à part une paire de jours où il a fallu rebrancher),
- le reste du temps, j'essaie de me doucher le matin.

Après si elle est bien placée, la résistance ne doit réchauffer que le haut du ballon, donc tu ne perds pas complètement les apports solaires. Par contre ils ne sont pas maximisés.

[yves35]

re re bonsoir,

@SebMP35,

Pourquoi vouloir toujours mettre des gros ballons et une grosse installation.

Il y a plusieurs réponses.

Cela dépends par exemple de la nature de l'appoint; si cet appoint est un combustible -stock(fuel,gaz,pellets) et d'usage très réactif(presse bouton) ,il est judicieux de le déstocker(le bruler) au dernier moment. Et cela peut conduire à minorer la taille du ballon(mais faut il le faire?).

Si l'appoint est électrique,un ballon de 500l a un volume de 200l qui est toujours au pire à la température de consigne de 60°C ;200l c'est le volume de ballon électrique qu'on pose pour une famille . Et ça couvre les besoins de 24 h(charge de nuit uniquement).Cela conduit à majorer le volume des ballons à appoint électrique(au pire on aura 200l dans la journée et on aura tourné uniquement sur du courant de nuit).

Le but visé est de couper l'appoint fossile pendant environ 6 mois de l'année.Donc d'avoir une autonomie sans apport de 2.5-3 jours. Pour cette raison là:
http://www.sebasol.ch/realisations.asp?id=402

Je n'y connaissait rien en solaire sauf les articles de Reiser dans charlie hebdo des années 70. J'ai fait confiance aux suisses :
-Ils commencent à avoir de l'expérience ,en fait immensément plus qu'une boite de chauffagiste, parce que leurs 700 installations dimensionnées,supervisées et mises en service ça n'a rien à voir avec 700 fois le même kit posé par une ou plusieurs boites
-ils n'ont rien à vendre,ce sont des militants et qui ne pronnent pas spécialement le gaspillage.
Donc il y a peut être un intérêt à examiner leurs raisonnements,et en particulier leur approche de la taille par le coût marginal du % de couverture additionnel.

Et bien sûr, ce qui est très efficace en terme de couverture: la modération en cas de faible apport. Ce qui renchérit le coût du kWh produit mais fait économiser l'appoint.

yves

[rje64]

En fait, je n'ai pas encore d'installation (j'ai seulement voulu rendre mon message plus lisible en employant le présent!...), mais ça ne saurait tarder...

Nous sommes une famille de 7 personnes, dans le sud de la France. Les vendeurs contactés me parlent de 50 L d'eau chaude par personnes et par jour, soit 350 L. Si je veux un peu de marge, un ballon de 450 L me semble être un minimum.

[Ulyssesourd]

Bonjour

On dit 50L/jour/personne mais avez vous oublié l'eau chaude quand madame fait sa vaiselle ?

Dans le sud de la france si vous etes 7 personnes donc 350Lminumum mais il faut mieux prendre un 700L pour une réserve avec un minimum de capteurs...L'eau chaude chauffée monte dans le haut du ballon et le bas reste froid...

L'objectif n'est pas de chauffer TOUT le ballon en un jour mais chauffer au moins 60°C la moitié du ballon avec un minimum de capteurs = meilleur rendement ! Et le surplus peut toujours servir : un double echangeur -> vers le chauffage ou pré-chauffage chaudière d'appoint ...

C'est que je ferais si je me mettais au solaire...

A+

[silenzio]

rebonsoir,


je ne connais pas ces résistances ,mais c'est sans doute équivalent à un chauffe eau électrique instantané.


uniquement à partir de 400 l de volume



un ballon, solaire ou pas ,n'est jamais au plus bas. S'il contient 300 l il y a toujours 300 l dedans. Si tu tires 1l il rentre un litre.
D'autre part il n'est jamais chauffé intégralement par l'appoint, sinon le solaire ne pourrait pas travailler

yves

Pour la résistance la consommation est variable suivant la température ;elle croit avec le delta à rattraper... donc on minimise la perte de l'appoint au maximum.

Pour les 400l je l'ignorais

pour la capacité je pensais plutôt à une cuve hors pression avec un surpresseur pour réinjecter l'eau chaude dans le circuit normal...
L'eau froide n'arrivant que lorsque l'eau de la cuve a atteint les 60°C, on rajoute 25l d'eau froide par exemple puis on attends et on recommence si les 60°C sont a nouveau atteints... et sinon on stoppe l'arrivée tant que le niveau mini ou les 60°C ne sont pas atteints !

[SebMP35]

Un des trucs important est d'estimer le besoin ...
Ne pas partir sur des truc du style 50l/pers et par jour a 60° ... sinon le résultat est probablement faussé.
Faite un relevé compteur avant et après les douches, avant et après la vaisselle, ... vous verrez.
Juste pour info, dans ma maison le calcul reglementaire RT2005 se base sur 180 l/jour a 40°. Je ne dis pas que c'est juste, ni bien ... mais prendre 250l/jour a 60°, c'est surestimer le besoin moyen dans bien des cas.

Pour ce qui est des études suisses, elles sont très bien mais nous n'avons pas forcément le même mode de vie ni le même climat (ensoleillement différent, temp eau froide différente ...).
Je remarque qu'avec une solution avec petit ballon (ca prend moins de place ), mauvaise orientation, cela fonctionne relativement bien. Maintenant ... pour ce qui est de la rentabilité ...

[Cedric-74]

On dit 50L/jour/personne mais avez vous oublié l'eau chaude quand madame fait sa vaiselle ?

Ben chez moi y a pas que madame qui fait la vaisselle, et on consomme 40l /jour/personne d'eau à 50°C (y compris le lave vaisselle, non compris lave linge).

On peut mettre 700l, mais on peut aussi faire des efforts sur sa consommation.

[rje64]

Ben chez moi y a pas que madame qui fait la vaisselle

Mais comment faites-vous ? Vous avez une bonne ?





OK, OK, je sors...