Tout le monde connaît les panneaux solaires photovoltaïques, mais il existe également un autre type de panneaux solaires, le panneau solaire thermique ! Ce dernier produit de l’eau chaude sanitaire ou sert de chauffage d’appoint en captant la chaleur du soleil. Dans cet article, découvrez tous les types de capteurs solaires thermiques, leur fonctionnement ainsi que leur rendement !
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Table des matières
Quels sont les différents types de capteurs solaires thermiques ?
Les panneaux solaires sont des capteurs thermiques disponibles en différents types, à savoir :
- les capteurs monoblocs ;
- les capteurs tubulaires sous vide ;
- les capteurs plans vitrés ;
- les capteurs plans non vitrés.
Il y a les capteurs monoblocs qui disposent d’un ballon de stockage installé directement sur le toit. C’est alors la proximité qu’il y a entre le panneau et le ballon d’eau qui rend ce type de capteur intéressant. Toutefois, puisque le ballon est en contact avec l’air extérieur, il est plus susceptible de perdre de la chaleur sur le toit.
Les capteurs tubulaires sous vide sont composés de différents tubes en verre placés côte à côte et dans lesquels une plaque en métal noire absorbe l’énergie solaire. Ces tubes sont alors placés sous vie afin de limiter les pertes de chaleur. Ce type de capteurs est plus intéressant pour les conditions extrêmes, car les capteurs plans vitrés suffisent largement en temps normal.
Les capteurs plans vitrés sont les panneaux les plus courants dans les habitations ! Ils sont composés d’une plaque en métal noire qui absorbe le rayonnement solaire et qui est en contact avec les tubes qui contiennent le fluide caloporteur. Sous l’installation, un isolant résistant aux fortes températures est placé afin de garder la chaleur dans les tubes. Ces derniers sont recouverts généralement par un vitrage en verre trempé pour créer un effet de serre et les protéger, dans le but de bien chauffer le fluide caloporteur.
Enfin, les capteurs plans non vitrés sont habituellement utilisés pour le chauffage des piscines. Ces derniers sont moins performants, mais aussi moins chers. En effet, ils sont plus sujets à des dégradations, car ils ne sont pas protégés par une vitre.
Comment fonctionne le panneau solaire thermique ?
Le panneau solaire thermique produit de l’eau chaude sanitaire pour l’évier, la douche, les appareils ménagers et il est en général en appoint d’un système traditionnel. Ce système capte la chaleur générée par le rayonnement du soleil pour produire de l’eau chaude qui est par la suite utilisée par le chauffe-eau solaire.
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Le chauffe-eau solaire fournit une grande partie de l’eau chaude sanitaire pour un ménage, entre 50 et 70 %. Ainsi, le système de chauffage traditionnel, comme la chaudière à gaz ou la pompe à chaleur, va utiliser moins d’électricité ou de combustible. Il s’agit alors d’une énergie renouvelable et propre qui vous permet de faire de belles économies.
Par ailleurs, avant de songer à installer des panneaux solaires thermiques, il faut savoir qu’il est essentiel de disposer d’une surface suffisamment grande. En règle générale, vous devez compter entre 1 et 1,5 m² par personne. Mais pour définir cette surface plus précisément, vous devrez prendre en compte certains critères, comme :
- le taux d’ensoleillement de votre lieu d’habitation ;
- l’orientation et l’inclinaison de votre toiture ;
- vos besoins de chauffe ;
- la superficie de votre maison.
Le panneau solaire thermique fonctionne sur le principe d’un fluide caloporteur. Celui-ci circule dans le panneau et absorbe la chaleur générée par le rayonnement du soleil. Ce fluide va ensuite circuler vers le réservoir de stockage du chauffe-eau solaire et transmet sa chaleur à l’eau sanitaire. Le chauffe-eau est alors composé de plusieurs panneaux solaires thermiques, d’une pompe, ainsi que d’un réservoir de stockage.
Quel est le rendement d’un panneau solaire thermique ?
Actuellement, le rendement d’un panneau solaire thermique est défini en pourcentage. Si vous disposez de ce système, sachez que plus le pourcentage est élevé, pour votre rendement est important ! Selon les fabricants, les panneaux solaires ont un rendement d’en général 80 %, néanmoins, ces chiffres sont déterminés pour des conditions parfaites. Donc, en moyenne, pour créer de la chaleur, on estime que 35 à 40 % de l’énergie sont utilisés.
Cette diminution de pourcentage s’explique par le changement d’ensoleillement au cours d’une journée. Aussi, l’inclinaison du toit est un élément important dans le rendement des panneaux solaires. Les rayons du soleil doivent arriver en perpendiculaire au panneau pour que le rendement soit totalement optimal. Enfin, l’orientation du toit joue un rôle crucial dans cette rentabilité, car si ce dernier n’est pas sud-ouest ou au sud, le profit ne sera pas à son maximum.