L'énergie solaire pour les bâtiments - SCHL

L’énergie solaire pour les bâtiments
Dans les bâtiments de grande ou de moyenne
hauteur, il pourrait être davantage facile
d’envisager à cette fin des aires communes,
comme le hall d’entrée ou des ascenseurs et
les cages d’escalier. Cela rend l’orientation
des logements plus flexible et autorise
davantage de fluctuations de température.
Installations solaires de
production d’eau chaude
Les installations solaires de production d’eau
chaude domestique varient en complexité, en
efficacité et en coût. Les chauffe-eau solaires
modernes sont relativement faciles à entretenir,
et on récupère leur coût grâce aux économies
réalisées bien avant la fin de leur durée utile.
Dans les collectifs d’habitation, ils peuvent
préchauffer l’eau de l’installation de chauffage
des locaux à l’eau chaude. Cet arrangement
fonctionne bien dans les grands complexes où
il se produit d’importantes déperditions de
chaleur de système (lorsque l’eau de reprise est
suffisamment refroidie pour que l’installation
solaire puisse la chauffer de nouveau). Dans les
cas des chaudières qui chauffent l’eau pour
le chauffage des locaux en même temps
que pour la production de l’eau chaude
domestique, les panneaux solaires pourraient
permettre aux chaudières de s’arrêter en été
et de produire de l’eau chaude domestique
uniquement à partir de l’énergie solaire.
16 Société canadienne d’hypothèques et de logement
Un chauffe-eau solaire efficace à panneau plan
peut capter environ 2 GJ/m 2 de superficie
de capteur par année dans la plupart des
régions méridionales du Canada. D’autres
installations offertes dans le commerce
comprennent les systèmes à thermosiphons,
lesquels sont courants dans le sud de l’Europe,
et qui éliminent le besoin d’une pompe.
Dans plusieurs initiatives en cours en Europe,
on s’intéresse à des prototypes de stockage
saisonnier, le « Saint Graal » du monde
solaire. On y utilise des champs de panneaux
solaires pour capter la chaleur en été, pour
ensuite la stocker dans d’immenses réservoirs
souterrains, bien isolés, remplis d’eau. La
chaleur est extraite de l’eau durant la
prochaine période de chauffage. Pour donner
une idée de la taille de telles installations :
elles font appel à environ 10 à 20 m 2 (107 pi 2
à 215 pi 2 ) de surface de capteur et à 20 à
40 m 3 ( 706 pi 3 à 1 412 pi 3 ) d’eau de
stockage pour chaque logement ou maison.
Les projections quant à la performance
indiquent qu’elles pourraient fournir de
30 à 60 % de l’énergie requise par le bâtiment.
Sortie
Plaque absorbante
Nota : Pour obtenir davantage de
renseignements sur la conception et
la performance du capteur, veuillez
consulter le devis du fabricant.
Figure 15 – Capteur solaire plan vitré
Isolant
Lors de l’étape de planification d’un projet
de démonstration de 100 logements en
Bavière, on a évalué des installations
capables de fournir de 60 à 90 % des
besoins de chauffage à l’aide du stockage
solaire saisonnier. L’ensemble comporte
100 logements fort bien isolés d’une aire
habitable chauffée de 140 m 2 , un champ de
panneaux collecteurs (900 à 1 500 m 2 ) et
un réservoir souterrain isolé de stockage de
l’eau (1 600 à 6 300 m 3 ) [56 503 pi 3 à
222 482 pi 3 ] 16 .
À Hambourg, un aménagement de 24 maisons
individuelles est doté de 3 000 m 2 de surface
de capteurs et d’un réservoir souterrain
isolé pour le stockage l’eau de 4 500 m 3 .
Une initiative jumelle à Friedrichschafen
fait appel à une surface de 5 600 m 2
(60 277 pi 2 )de capteur jumelé à 12 000 m 3
(423 776 pi 3 ) de stockage desservant 570
logements répartis dans huit bâtiments.
Pour chacun des ensembles, on estime que
l’énergie solaire couvrira 50 % des besoins
en chauffage et en eau chaude domestique 17 .
Vitrage
16 D. Lindenberger et coll., Optimization of solar district heating systems: seasonal storage, heat pumps and cogeneration, mai 1999.
17 B. Mahler et coll. Central solar heat plants with seasonal storage in Hamburg and Friedrichschafen.
Le concept illustré est un exemple
typique de capteur refroidi à
l’aide d’un liquide caloporteur.
La conception des capteurs
Cadre refroidis à l’air variera
en conséquence.
Tube
Plaque de fond
Collecteur
d’entrée
Entrée