Mazout et soleil

À quoi peut vous servir la chaleur du soleil?

• Chauffage de l’eau sanitaire. Vous pouvez utiliser l’énergie du soleil pour chauffer l’eau de votre douche, du bain, de la vaisselle, du lave-vaisselle, de votre machine à laver, du nettoyage, etc.
• Préchauffage de l’eau de l’installation de chauffage. Chauffer toute votre habitation avec l’énergie solaire est techniquement impossible dans la plupart des cas. C’est pourquoi l’énergie solaire n’est souvent utilisée que pour préchauffer l’eau du chauffage central.

Y a-t-il suffisamment de soleil en Belgique?

En Belgique, nous avons chaque année environ 1.550 heures d’ensoleillement, soit 60 % de l’ensoleillement que connaît l’Espagne. Mais même lorsque le soleil se cache derrière un nuage, votre installation peut emmagasiner la chaleur gratuite du soleil. Autrement dit, il nous est possible de récupérer beaucoup d’énergie solaire même en Belgique.

Le mazout, complément idéal du chauffage solaire.

Il arrive que l’énergie solaire ne suffise pas. L’hiver, par exemple, le soleil émet moins de chaleur. En combinant systèmes solaire et au mazout, vous disposez toujours de chaleur et d’eau chaude. La chaudière au mazout ne supplée le solaire qu’en cas de réelle nécessité. Vous continuez donc à réduire votre consommation de combustible tout en conservant votre confort.

De quoi avez-vous besoin pour votre installation solaire?

Une installation solaire se compose de quatre éléments importants:

• Les collecteurs solaires: qui forment une surface plane avec, en dessous, des conduites remplies d’un liquide caloporteur afin de collecter l’énergie du rayonnement solaire.
• Le réseau de conduites: le liquide chauffé dans les panneaux solaires est amené dans un réservoir d’accumulation. La chaleur y est transmise à l’eau sanitaire ou à l’eau circulant dans l’installation de chauffage.
• Le système de régulation: qui adapte le chauffage de l’eau en fonction du nombre d’heures de soleil et de vos besoins de chauffage. Il passe automatiquement au chauffage complémentaire lorsque celui-ci est nécessaire. 
• Le mazout est un complément de chauffage idéal.  

Comment obtenir un rendement optimal de votre installation solaire?

Au moment d’installer votre équipement solaire, tenez compte des point suivants:

Inclinaison des panneaux solaires en fonction de la position géographique de la Belgique

La Belgique se trouve à environ 50° - 51° de latitude Nord. Ce qui signifie que le 21 mars ou le 23 septembre, le soleil se trouve à midi (12h00 heure solaire) à environ 40 degrés au-dessus de l’horizon.
L’axe de la Terre est incliné à 23,5° par rapport aux rayons solaires entrants, ce qui fait que le 21 décembre à 12h00 heure solaire, le soleil se trouve à 40-23,5 = 16,5° au-dessus de l’horizon alors que cet angle est de 40+23,5 = 63,5° en été.
Si on souhaite récupérer un maximum d’énergie solaire grâce aux panneaux solaires, leur inclinaison devrait varier selon les saisons, c.-à.-d. de manière plus verticale en hiver et plus horizontale en été. Il faut par conséquent se satisfaire d’un compromis.
Aussi, selon les saisons, le nombre d’heures d’ensoleillement varie fortement. En hivers, le soleil se lève à 07h30 (GMT) et se couche à 15h30. Donc de fait, nous disposons de 8 heures d’ensoleillement. Par contre, nous en bénéficions de 16 heures en été. La quantité d’énergie solaire disponible pour les panneaux solaires est donc très variable.

Inclinaison des panneaux solaires en fonction du type de rayonnement

En pleine journée d’été avec ciel dégagé et lorsque le soleil est à son zénith, 1000 W/m² d’énergie solaire atteignent la surface terrestre. Toutefois, de telles journées sont plutôt rares. Néanmoins, une partie du rayonnement solaire traverse les nuages. Ce rayonnement solaire associé au rayonnement renvoyé par notre environnement est appelé rayonnement diffus.
Si on souhaite utiliser l’énergie solaire de manière optimale, en fonction du type de rayonnement, il faudrait également donner aux panneaux solaires différents angles d'inclinaison. En Belgique, le rayonnement diffus contribue au rayonnement total à hauteur de 60 %.

Inclinaison des panneaux solaires en fonction de l’application

Il est possible de varier l’inclinaison en fonction de l’application des panneaux solaires.

• Pour produire de l’eau chaude sanitaire (ECS). Il faut alors opter pour un compromis qui donne les résultats les plus optimums toute l’année. Notre consommation d’ECS est quasi constante tout au long de l’année. En plaçant les panneaux à un angle de 50° par rapport à l’horizon, on peut déterminer le nombre de m² de panneaux solaires nécessaires à nos besoins en ECS, d’avril à octobre. Cette méthode nous permettra de couper totalement la chaudière pendant les mois d’été.

• Pour réchauffer sa maison, il faut alors incliner les panneaux en fonction de la position hivernale et la position automnale et printanière du soleil. Il vaut mieux opter pour un angle de 60°, ce qui correspond à l’angle d’incidence des rayons solaires, en octobre et en février. Étant donné que pendant les mois d’hiver, il n’y a pas suffisamment d’énergie solaire pour couvrir nos besoins en chaleur (à moins d’habiter une maison passive), on essayera dans ce cas de combiner le plus tard possible un réchauffement supplémentaire via la chaudière.

• Pour réchauffer une piscine. Il s’agit typiquement d’une activité estivale et l’inclinaison des panneaux solaires correspondra donc à l’angle d’incidence du rayonnement solaire en juin et août. La meilleure inclinaison est d’environ 30°. Dans le cadre d’une application piscine avec des capteurs vitrés, le nombre de m² de capteurs installés permettra sans problèmes de couvrir une grande partie des besoins en eau chaude sanitaire. S’il s’agit d’une piscine extérieure, les capteurs solaires pourront en hiver être mis à profit du soutient chauffage de l’habitation moyennant de prévoir un tampon supplémentaire pour emmagasiner l’énergie.

Influence de l’orientation des panneaux sur leur rendement

Dans très peu de cas notre toit est incliné de 50° et est idéalement orienté plein sud. 
En fait, dans des circonstances défavorables, le rendement des panneaux solaires ne sera en fait pas aussi réduit que ce que l’on pourrait penser : différentes mesures démontrent même des résultats remarquables. 
Puisque les panneaux solaires n’absorbent pas uniquement les rayons directs mais également les rayonnements diffus, des panneaux orientés à l’est en position verticale capteront encore 50 % du rayonnement total. 

Influence du type de panneaux solaires sur le rendement

Tous les panneaux solaires n’ont pas le même rendement. Un capteur pour piscine n'a pas le même rendement qu'un  capteur sous vide ou qu'un capteur plan.
Puisque les panneaux sont exposés à l’air libre, la température environnante (due aux pertes de chaleur) aura une influence sur le rendement des capteurs. 
Les capteurs sous vide ont un meilleur rendement car ils disposent d’une meilleure isolation thermique (sous vide) alors que les capteurs pour piscine ne disposent d’aucune isolation thermique.
Le rendement des panneaux solaires se situe donc dans une fourchette allant de 40 à 80 %.

Quelle dimension prévoir pour votre installation?

Pour une consommation familiale moyenne, les dimensions de l’installation solaire et les économies envisageables sont vite calculées :

Vous pouvez également demander à un installateur de réaliser une installation solaire sur mesure. Dans ce cas, mieux vaut calculer vous-même la quantité d’eau chaude sanitaire dont vous avez besoin :