Plancher solaire direct
Sommaire
Historique[modifier]
De nos jours environ 3.500 réalisations de plancher solaire direct ont été installées dans la France et notamment dans la région Rhône Alpes. Cette technique de chauffage a été établie dans les années 70 à l'École Supérieure des Ingénieurs de Marseille et a été industrialisée et commercialisée par l’entreprise CLIPSOL dans les années 90.
Définition du système[modifier]
Le plancher solaire direct (PSD) est une technique de plus en plus utilisée en France car elle permet de réduire d’environ 44% la facture du chauffage et assure un bon confort thermique tout en respectant l’environnement et en minimisant l’émission des gaz à effet de serre.
Cette technique écologique utilise l’énergie solaire pour assurer une partie des besoins de chauffage d’une habitation grâce à des capteurs solaires qui eux, chauffent un fluide caloporteur. Ce fluide chauffé passe au plancher chauffant noyé dans une dalle de béton ce qui permet de réchauffer l’habitation.
Le PSD permet aussi de produire une partie d’eau chaude sanitaire (ECS). C’est donc un système solaire combiné (SSC) car il assure simultanément le chauffage et la production de l’eau chaude.
L’efficacité de cette technique dépend de la situation géographique de l’habitation, mais ne permet pas en général de couvrir tous les besoins en chauffage et en eau chaude. C’est pour cette raison que le PSD est souvent combiné avec un système d’appoint qui permet de pallier l’insuffisance en énergie solaire.
L’énergie d’appoint peut être produite par une installation intégrée au système solaire ou par une installation complètement indépendante du PSD comme les convecteurs électriques, cheminée, poêle à bois, chaudière, etc. Dans les deux cas, il faut réguler l’utilisation de ces installations pour pouvoir optimiser l’énergie solaire. En effet, une bonne régulation permettra de gérer la mise en route et l’arrêt de l’installation d’appoint, en fonction de l’ensoleillement et de la demande de chauffage ou d’eau chaude sanitaire.
Principe de fonctionnement[modifier]
Le fluide caloporteur est réchauffé dans les capteurs solaires et circule directement dans une dalle en béton d’environ 15 cm d’épaisseur (plancher chauffant) qui stocke la chaleur. Grâce à l’inertie de la dalle la chaleur est stockée durant la journée et peut être restituée en soirée ou sur les 2 jours suivants.
En effet, sur 100 m² de plancher chauffant, on peut arriver à stocker jusqu’à 7000 litres d’eau tout en gardant une température de sol inférieure à 28°C ce qui permet d’éviter de créer des problèmes de circulation sanguine dans les jambes des résidents.
Le réchauffement du ballon d’eau chaude sanitaire quant à lui, se fait avec un circuit en dérivation.
Dimensionnement[modifier]
Pour couvrir un maximum des besoins en chauffage et en eau chaude sanitaire, il faut prévoir environ 1 m² de capteur solaire pour 8 à 10 m² de plancher chauffant. Les capteurs doivent être de préférence orientés en plein sud et inclinés entre 45° et 60°.
Règlementation[modifier]
- Un arrêté interministériel du 23 juin 1978 fixe la température maximale superficielle du sol à 28°C pour des raisons de confort au niveau des jambes.
- Le Cahier des Prescriptions Techniques du CSTB (« CPT Raf », Cahier du CSTB n° 3164) est à prendre en compte pour les planchers chauffants et rafraîchissants.
- Le D.T.U. 64.14 (Document Technique Unifié) donne les exigences minimales d’isolation thermique sous le plancher afin de limiter les déperditions vers le sol.
- La résistance thermique du revêtement de sol ne doit pas dépasser : 0,15 m² K/W afin de favoriser l’émission vers la pièce au-dessus du plancher.
- L’étanchéité des tubes doit être approuvée (résister à une pression d’au moins 6 bars pendant 2 heures).
- Pour pouvoir être éligible aux subventions de l’ADEME (Agence De l’Environnement et de la Maîtrise de l’Energie), le matériel doit obligatoirement avoir été contrôlé au niveau de sa qualité par le centre scientifique et technique du bâtiment (CSTB).
Coût[modifier]
- Coût de l’installation : environ 160€/m²
- Exemple : Pour une surface de 150 m², l’installation comprend 20m² de panneaux solaires, 1 chaudière d’appoint, 1 ballon de 400L pour l’eau chaude sanitaire, 1 armoire de régulation et les planchers chauffant. Le prix est d’environ 24 000€ (montage + équipement).
- L’économie réalisée sur la facture de chauffage et d'eau chaude est d’environ 44%/an.
- Aides au financement : la mise en place d’un PSD peut permettre de bénéficier d’aide du conseil régional, du conseil général, de l’ADEME et de l’état (crédit d’impôt). Les aides financières représentent entre 40 et 50% du coût du projet.
Avantages et inconvénients[modifier]
Avantages[modifier]
- Le confort thermique : le sol, servant de radiateur, n’est ni trop froid ni trop chaud, le PSD diffuse la chaleur de façon homogène à travers la maison pour un confort optimal.
- L’encombrement est réduit, puisque le stockage solaire pour le chauffage est intégré au plancher
- L’inertie thermique : la chaleur emmagasinée dans la dalle béton pendant la journée continuera à être diffusée durant la nuit.
- Ce système de chauffage permet de diminuer de moitié la facture de chauffage.
Inconvénients[modifier]
- Le PSD requière un revêtement de sol adapté tel du parquet ou du carrelage. La moquette est déconseillée.
- Ce système s’avère compliqué et coûteux à réaliser pour une rénovation.
Voir aussi[modifier]
Liens externes[modifier]
- http://www.climamaison.com
- http://www.doosolaire.com
- http://www.educ-envir.org
- http://www.asder.asso.fr
- http://clipsol.com
- http://www.outilssolaires.com
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