Capteurs solaires à air : simples et efficaces

jeudi 07 octobre 2010 Écrit par  Nicolas Sivan

Logement muni de capteurs solaires à air

Simple comme bonjour, le capteur solaire à air est encore peu répandu. Il permet pourtant de faire des économies d'énergie significatives. Grammer Solar, une compagnie allemande, est présente sur ce secteur depuis trente ans.

L’idée est très simple : se servir de l’énergie solaire pour chauffer de l’air et l’envoyer dans une habitation. Nous avions déjà expliqué dans nos colonnes le fonctionnement du SolarWall, plutôt destiné aux bâtiments commerciaux. Ici une boîte munie d’une entrée et d’une sortie d’air est installée dans une zone ensoleillée sur le toit d'une maison, un mur, voire même au sol. La face supérieure de celle-ci est en verre, alors que l’intérieur est recouvert d'une surface absorbante qui limite la réverbération des rayons du soleil. C’est le principe de la serre mais poussé à l’extrême. Sous l'absorbeur, l’air serpente dans des tubes et s'y réchauffe.

Schema fonctionnementGrammer Solar propose deux types d’installations : TwinSolar et TopSolar. Sensiblement identiques, la présence d’un panneau solaire photovoltaïque sur le TwinSolar en augmente encore l’efficacité. Il alimente en électricité le ventilateur qui permet de faire circuler l’air dans le système. Coup de chance, lorsqu’il y a beaucoup de soleil, il fournit plus d’énergie et le ventilateur tourne plus vite. Lorsque l'ensoleillement est faible, le ventilateur tourne moins vite et l’air dispose de plus de temps pour se réchauffer.

Idéal en montagne 

capteur solaire à airL’idéal pour le fonctionnement des capteurs solaires à air est un climat froid et ensoleillé, que l’on retrouve souvent dans les zones montagneuses. Bien sûr, le système fonctionne efficacement dans d’autres environnements. D’après Grammer Solar, une habitation de 100 m² en région parisienne nécessite 6 à 8 m² de panneaux. Le coût total est d’environ 5000 €. Pour les moindres surfaces (15-30 m²), la compagnie propose un TwinSolar compact dont la facture ne dépasse pas les 2000 €. Les dépenses d'entretien sont quasiment nulles. Selon le fabricant une installation de ce type permet de réduire d’environ 20% votre facture de chauffage annuelle. Pendant les mois de septembre et d’octobre, elle peut même produire 100% de la chaleur nécessaire à votre confort. 

Lapalissade, un capteur solaire à air chaud est d’autant plus efficace que la région est ensoleillée. Ce qui fait des habitations du sud de la France, d’Espagne ou d’Italie ses cibles principales. Installé sur les maisons secondaires, il est d’une redoutable efficacité pour régler les problèmes d’humidité dans les maisons de vacances. Son autonomie totale permet à l’air chaud de circuler en permanence dans l’habitation pendant les périodes d’inoccupation. Un échangeur air/eau en option permet de produire de l'eau chaude. 

Exemples d'installations

TwinSolar à Nuremberg

Maison résidentielle à Nuremberg (Allemagne). La surface totale du capteur (TopSolar) est de 8,8 m² pour un volume d'air traité de 600 m3/h. L'inclinaison du toit est de 22°, ce qui permet au système de développer une puissance thermique de 4,8 kWc. Réduction de 30% des sources d'énergies conventionnelles. Depuis sa pose en 1980, l'installation est toujours en marche avec des résultats constants. Ci-dessous graphique représentant la baisse de consommation en kWh.

Graphique Nuremberg

Autre exemple celui d'une maison de vacances en Haute-Saône. Munie d'un capteur TwinSolar d'une surface de 2 m², pour un volume d'air chauffé de 120 m3/h. Installé à la vertical sur un mur, le système fonctionne parfaitement et délivre une puissance de 1,2 kWc.

TwinSolar Haute-Saône

2 Commentaires

  • Lien vers le commentaire lundi 14 mars 2011 Posté par fleurety

    de quoi dépend l'efficacité des capteurs solaires ?

  • Lien vers le commentaire jeudi 07 octobre 2010 Posté par Marbaf

    Très intéressant, mais comment le système se comporte la nuit quand il n'y a plus de production d'air chaud ?
    Qu'en est-il aussi du comportement en région par rapport au vent ?

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