Les installations solaires thermiques se divisent en deux types : selon qu’une pompe est utilisée ou non pour faire circuler l’eau, elles fonctionnent en circulation naturelle ou en circulation forcée. Examinons les différences et les caractéristiques de chaque système.
Si vous lisez cet article, vous savez probablement déjà ce qu’est une installation solaire thermique. C’est l’une des technologies les plus avantageuses dont disposent aujourd’hui les ménages italiens pour réduire leur dépendance aux combustibles fossiles, réaliser d’importantes économies sur leurs factures et diminuer leurs émissions de CO2.
Cet article présente en détail les caractéristiques des systèmes à circulation naturelle et à circulation forcée. Ces deux systèmes sont très différents : chacun présente des avantages et donne le meilleur de lui-même dans des contextes d’utilisation distincts.
Voici les sujets abordés dans cet article :
- Comment fonctionne une installation solaire thermique ?
- Quelle est la différence entre circulation naturelle et circulation forcée ?
- Comment fonctionne une installation solaire à circulation naturelle ?
- Comment fonctionne une installation solaire à circulation forcée ?
- Quel système choisir ?
- Avantages de la circulation naturelle
- Avantages de la circulation forcée
- À chacun sa technologie, avec Pleion
Comment fonctionne une installation solaire thermique ?
Une installation solaire thermique associe différents composants pour capter l’énergie thermique du rayonnement solaire et la transmettre à l’eau chaude sanitaire ou à l’eau destinée au chauffage des locaux. Elle permet ainsi de produire de l’eau chaude grâce à l’énergie solaire gratuite, en améliorant l’efficacité du logement et en réduisant sa dépendance aux combustibles fossiles.
La production d’eau chaude repose sur un ou plusieurs panneaux solaires, également appelés capteurs, qui transforment l’énergie du soleil en chaleur, et sur un ballon de stockage permettant de conserver l’eau chaude pour une utilisation ultérieure.
Selon qu’une pompe de circulation de l’eau est utilisée ou non, on distingue les installations solaires thermiques à circulation naturelle et à circulation forcée. Examinons leurs différences et leurs caractéristiques.
Quelle est la différence entre circulation naturelle et circulation forcée ?
La principale différence concerne la manière dont le fluide chauffé circule dans l’installation. Dans le premier cas, la circulation s’effectue naturellement, selon les lois de la physique. Dans le second, un dispositif supplémentaire alimenté en électricité intervient : le circulateur.
- Dans un système à circulation naturelle, le fluide circule grâce à la différence de densité entre le fluide froid et le fluide chaud. En chauffant, il se dilate, devient moins dense et remonte vers la partie supérieure du capteur, où se trouve le ballon, ou vers la sortie d’eau dans le cas d’un stockage intégré. Il existe aussi des systèmes, comme l’innovant EGO tout-en-un, dans lesquels l’eau sanitaire traverse le panneau sous la simple pression du réseau d’eau.
- Dans une installation à circulation forcée, le déplacement de l’eau est assuré par un circulateur qui se déclenche lorsque la température du capteur atteint la température réglée pour le ballon. Ces systèmes disposent également d’un régulateur dont la principale fonction est de piloter le circulateur.
Comment fonctionne une installation solaire à circulation naturelle ?
La circulation est dite « naturelle » parce qu’elle ne nécessite pas de circulateur. Ces systèmes fonctionnent grâce à la gravité : le fluide chauffé remonte vers le haut du capteur. D’autres, comme le système solaire thermique EGO, utilisent simplement la pression du réseau d’eau.
La gamme Pleion à circulation naturelle comprend des systèmes tout-en-un à hautes performances destinés exclusivement à la production d’eau chaude sanitaire, avec une capacité limitée à 300 litres. Ces systèmes n’utilisent pas de fluide caloporteur distinct : l’eau est chauffée directement dans le capteur.
Comment fonctionne une installation solaire à circulation forcée ?
Alors qu’un système à circulation naturelle peut se composer d’un seul élément tout-en-un faisant office de capteur et de ballon, le capteur d’un système à circulation forcée s’intègre dans une installation solaire comprenant un ballon séparé et un circulateur.
Le capteur, plan ou à tubes sous vide, est relié à un circuit primaire contenant un fluide caloporteur aux propriétés antigel, généralement un mélange d’eau et de glycol. Une fois chauffé, ce fluide transporte la chaleur recueillie vers le ballon, où l’eau chaude sanitaire est stockée.
L’installation comprend également un régulateur qui actionne le circulateur lorsque le fluide présent dans le capteur est plus chaud que l’eau du ballon.
Quel système choisir ?
Après avoir expliqué le fonctionnement des deux systèmes, examinons les avantages de la circulation naturelle et de la circulation forcée.
Avantages de la circulation naturelle
Les systèmes à circulation naturelle sont particulièrement avantageux en été et dans les zones fortement ensoleillées. L’absence de ballon à l’intérieur du logement, à l’abri des intempéries et de la baisse des températures nocturnes, les rend peu adaptés aux climats froids, à l’appoint de chauffage ou aux besoins élevés en eau chaude sanitaire.
Par rapport aux autres systèmes, les installations à circulation naturelle sont moins coûteuses, moins encombrantes et offrent un bon rendement, surtout dans les climats doux. Leurs principaux avantages sont les suivants :
- Un entretien réduit ;
- Des coûts d’installation et d’entretien réduits ;
- Un faible encombrement : toute l’installation se trouve sur le toit, sans local technique intérieur pour le ballon ;
- Aucune consommation d’énergie, sauf si les conditions locales nécessitent une résistance électrique de protection contre le gel.
La gamme Pleion à circulation naturelle comprend également FreeGO, un système portable tout-en-un qui se raccorde à un robinet ordinaire pour fournir de l’eau chaude partout où elle est nécessaire, en voyage ou dans votre jardin.
Avantages de la circulation forcée
La circulation forcée est la plus polyvalente des deux solutions. Un ou plusieurs capteurs plans ou à tubes sous vide, dans lesquels circule un mélange d’eau et de glycol protégeant contre le gel, associés à un ballon solaire installé dans un endroit abrité, permettent d’obtenir de bonnes performances dans toutes les conditions climatiques et d’utiliser l’installation en appoint du chauffage.
Malgré une complexité et un coût plus élevés, les avantages sont évidents :
- Une meilleure efficacité thermique ;
- Une plus grande polyvalence ;
- La possibilité de contribuer au chauffage des locaux ou de chauffer une piscine.
Les inconvénients comprennent la nécessité d’un local technique intérieur pour le ballon, le circulateur et d’autres composants, comme le vase d’expansion solaire, ainsi que d’une alimentation électrique pour le circulateur et le régulateur. Il convient toutefois de rappeler que l’électricité consommée reste très faible par rapport à l’énergie renouvelable obtenue du soleil.
À chacun sa technologie, avec Pleion
Comme le montre cet article, aucun système n’est meilleur que l’autre dans l’absolu. Chacun offre des performances différentes et convient mieux à certains contextes d’utilisation.
Pour déterminer l’installation qui vous convient, évaluez les coûts, les besoins et les usages prévus : uniquement l’eau chaude sanitaire ou également le chauffage. Il faut aussi tenir compte des caractéristiques structurelles du logement et du climat local.
Pour une évaluation plus précise, contactez l’un de nos revendeurs ou centres d’assistance agréés. Un expert vous conseillera l’installation solaire thermique la plus adaptée. Faites confiance à l’expérience, au savoir-faire et aux capacités de production d’une entreprise qui a réinventé le solaire thermique en Italie.
