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Chapitre 4 : Application des méthodes à certains services énergétiques surface du capteur (m 2 ), E l’éclairement solaire (W.m -2 ), B le facteur optique (%) et K le coefficient de pertes surfaciques du capteur (W.K -1 .m -2 ) En considérant que la puissance totale disponible au niveau d’un capteur de surface A est égale à AE, le rendement au premier ordre [TEIN04] de ce capteur, défini comme le rapport de la puissance extraite sur la puissance solaire incidente, est : K η B (Tcapteur Tambiante ) E − − = Plus la température du capteur (température moyenne de l’eau qui circule à l’intérieur) est élevée, plus la puissance fournie et donc le rendement sont faibles. Le capteur doit donc opérer à la température moyenne la plus basse possible pour être rentable. Si une température basse peut être suffisante pour un plancher chauffant, elle est en revanche insuffisante pour satisfaire les besoins d’ECS. Une source de chaleur d’appoint est donc toujours installée en parallèle. Le rendement est de toutes façons limité par la fraction solaire B même si les pertes surfaciques sont minimisées (K faible). 2.2.2. Fonctionnement d’un chauffe-eau solaire La Figure 60 schématise bien le fonctionnement du chauffe-eau solaire. Une régulation différentielle permet le transfert de l’énergie solaire collectée par le capteur vers le ballon solaire. Si la différence entre les températures à la sortie du capteur TEE et la température d’eau froide TEF est supérieure à une valeur de consigne, les pompes primaire et secondaire sont mises en marche. En revanche, la chaleur n’est pas perdue par circulation lorsqu’il n’y a pas assez de soleil et la consommation des pompes est réduite. T EE Régulation T EF Figure 60. Synoptique d’un chauffe-eau solaire 176 Ballon solaire T SS Ballon d’appoint q, T EF T ECS Appoint
Chapitre 4 : Application des méthodes à certains services énergétiques Afin de comptabiliser l’énergie solaire produite par l’installation, quatre paramètres sont mesurés : la température de l’eau froide TEF à l’entrée du ballon solaire, la température de sortie TSS du ballon solaire, la température de l’ECS TECS après l’appoint et le débit massique d’eau froide q. Ces valeurs sont envoyées automatiquement et quotidiennement au BET. Un post-traitement permet de calculer les énergies solaire et d’appoint grâce aux formules suivantes. ∫ E EF S = qCp (TSS − T )dt et E a = ∫qC p (TECS − TSS )dt 2.3. Analyse du risque supporté par le groupement technique 2.3.1. Origine du risque Le risque pour le groupement technique provient du non-respect de la garantie de résultat établie dans le contrat avec le maître d’ouvrage. L’échec éventuel peut être dû soit à une mauvaise estimation à priori de la consommation d’ECS, soit à un ensoleillement trop faible, soit à l’indisponibilité d’un ou plusieurs équipements pour des problèmes de maintenance soit à une combinaison de ces trois problèmes. Si la garantie n’est pas atteinte, le temps de retour brut (sans les services de télé-suivi et de maintenance) de l’investissement est allongé et le groupement technique doit dédommager le maître d’ouvrage afin proportionnellement au « manque à produire » constaté. Soit R (%) le taux de couverture de la garantie, rapport de l’énergie produite Eprod avec l’énergie garantie Egar. I (€) est l’investissement consenti par le maître d’ouvrage pour le process et les travaux d’installation (hors services de télé-suivi et de maintenance). Soient m (%) le taux de marge du groupement technique sur le projet et D (€) le dédommagement éventuel. Le bénéfice B (€) du groupement technique sur le projet est bien évidemment la différence entre la marge absolue (€) dégagée et le dédommagement éventuel. Nous avons alors : 0 si R≥1 mI si R≥1 D(R) = et B(R) = (1-R)I si 0
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Potentiel d’économies d’énerg
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