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RENOVA : Installation solaire active avec injection de chaleur en sous-sol
LACHAL, Bernard Marie, SOUTTER, Constantin, PAMPALONI, Eric & Office Fédéral de l'Energie
Abstract
Le projet RENOVA consiste à agrandir et rénover une maison existante en faisant en sorte de tendre vers une consommation d'énergie primaire très basse par conception générale, isolation poussée et véranda solaire. Cette phase a été achevée en 1994 avec succès. La dernière phase du projet a consisté à équiper la maison d'une installation solaire active avec tentative de stockage long terme à basse température. Le projet a été accepté comme projet P+D par l'Office Fédéral de l'Energie et l'Office Cantonal de l'Energie de Genève. L'installation est terminée depuis le mois de mai 1997. Le projet a débuté mi-octobre 1996 et la campagne de mesure a commencé le premier juin 1997pour se finir en juin 1999, elle été financée par l'Office Fédéral de l'Energie.
LACHAL, Bernard Marie, SOUTTER, Constantin, PAMPALONI, Eric & Office Fédéral de l'Energie. RENOVA : Installation solaire active avec injection de chaleur en sous-sol. Office Fédéral de l'Energie, 2000
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CENTRE UNIVERSITAIRE D'ETUDE
DES PROBLÈMES DE L'ÉNERGIE
Bâtiment A Battelle, route de Drize, 7 | CH-1227 Carouge Tél. 022 705 96 61 | Fax 022 705 96 39
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RENOVA :
Installation solaire active avec injection de
chaleur en sous-sol
Rapport final
f.K.;
I
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Décembre 2000
Sous mandat de l'Office Fédéral de l'Energie N° 18764
B. LACHAL C. SOUTTER E. PAMPALONI
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A
AVANT PROPOS
Le projetRENOVA concerne la rénovation d'une maison des années vingt au cours de laquelle a été réalisé im effort particulier pour les économies d'énergie et où ont été mises en place des techniques irmovantes pourla production de chaleur, à base exclusive de ressources
renouvelables.
Sur mandat de l'Office Fédéral de l'Energie, le Centre universitaire d'étude des problèmes de l'énergie de l'Université de Genève a effectué rm suivi scientifique intensifsur deux années.
Ce rapport est le fioiit de ce travail.
Dans ime première partie, la synthèse des résultats est présentée, en donnant priorité aux performances du système global. Une série d'annexes présentent des aspects plus spécifiques comme la description détaillée du bâtiment et des installations techniques, le système de mesure, les capteurs solaires, la véranda, le stockage à eau et enfin le stockage en terre. Même si certaines parties d'annexes sont reprises intégralement dans la synthèse, nous les avons tout de même conservées à leur place afin que chaque annexe forme un tout.
Remerciements
Nous remercions tout d'abord Monsieur et Madame Aeschbacher, propriétaires de la maison, pourl'accueil qu'ils nous ont réservé tout au long de ces deux armées de mesures, pourleur disponibilité et la confiance qu'ils nous onttémoignée. Monsieur Aeschbacher, avec le soutien sans faille de son épouse, a pensé, en partie réalisé et surveillé l'installation mesurée dans cette étude. Ils nous ont permisd'analyser en détail leur installation de chauffage et l'ensemble de leur maison avec ime ouverture d'esprit totale. Tout en restant le plus objectif possible, nous avons gardé en mémoire que si la critique est aisée, l'art est difficile. Le propriétaire a effectué sontravail de suivi grâce à une participation financière de l'Office
Cantonal de l'Energie.
Nous remercions en deuxième lieu Jean Christophe Hadom, qui a participé activement à la réalisation de l'installation en tant qu'ingénieur, puis nous a délégué le travail de suivi scientifique en tant que chefde programme « solaire actifet stockage de chaleur » de l'Office
Fédéral de l'Energie. ^
Plusieurs collègues du Cuepe nous ont donné un coup de main, parmi lesquels Gisela Branco,
pour la mise enplace des mesures, Pierre Hollmuller pour le traitement des données, Willi
Weber et son équipe poxu: l'analyse de l'enveloppe.
Leprojet RENOVA a bénéficié de l'aide financière de l'Office Fédéral de l'Energie et de l'Office Cantonal de l'Energie.
Le suivi scientifique a été financé par l'Office Fédéral de l'Energie.
RESUME
Le projet RENOVA consiste à agrandir et rénover une maison existante en faisant en sorte de tendre vers une consommation d'énergie primaire très basse par conception générale, isolation poussée et véranda solaire. Cette phase a été achevée en 1994 avec succès. La dernière phase du projet a consisté à équiper la maison d'une installation solaire active avec tentative de stockage long terme à basse température. Le projet a été accepté comme projet P+D par l'Office Fédéral de l'Energie et l'Office Cantonal de l'Energie de Genève. L'installation est terminée depuis le mois de mai 1997.
Le projet a débuté mi-octobre 1996 et la campagne de mesure a commencé le premier juin 1997 pour se finir en juin 1999, elle été financée par l'Office Fédéral de l'Energie.
Le chauffage au gaz n'a pas été utilisé pendant les deux années de mesure et l'indice de
consommation énergétique est de 73 MJ/m^an en bois-énergie, donc unindice bien"en dessous
du standard Minergie pour les bâtiments neufs. Cette expérience montre donc clairementque le standard pour une nouvelle constructionpeut être obtenu par un propriétaire motivé aussi lors de rénovation, qui plus est sans traitement mécanique de l'air.Un apport solaire conséquent pour le chauffagepermet de diviser par deux la consommation, mais sans rendre l'objectif d'autarcie possible à Genève si on ne disposepas d'un grand volume de stockage à eau (plusieurs fois celui de RENOVA ?). De toute façon, la basse consommation résiduelle permet l'utilisation du bois, autre ressource renouvelable, sans poser de problèmes (seulement im stère par année).
Ces deux années de mesures permettent également de préciser ou de confirmer des idées déjà
connues:
• Lors de rénovations il importe avant tout de prévoir une très bonne isolation de l'enveloppe.
• L'apport de l'énergie solaire active pour le chauffage en direct (sans stockage à long terme) est limité, même avec de très bons capteurs (décalage entre production et besoins).
• Le stockage saisonnier par stock diffusif est impraticable pour les maisons individuelles, même si des apports passifs existent. Ici, le système permet avant tout d'évacuer les excédents de chaleur en été. Un très grand volume d'eau bien isolé (quelques dizaines de
m^) semble être la seule possibilité si on ne prévoit pas de pompe à chaleur.
Enfin, nous pouvons souligner les points positifs suivants :
• La régulation des systèmes s.'est fait de manière décentralisée et simple par des
régulateurs du commerce bien adaptés ; chaque sous-système s'est ainsi bien comporté et en bonne intelligence avec le reste.
• Les capteurs solaires ont donné d'excellents résultats.
• La cuve à eau, malgré le nombre élevé de flux d'eau et d'énergie qui la traversent, est
restée bien stratifiée.
• La fonction claire du stockage à eau (utilisé uniquement pour le solaire, l'auxiliaire n'intervenant que si nécessaire et en complément sur les flux et non sur le stock), qui a permis de ne pas consommer du gaz. C'est certainement une des leçons à retenir.
• Enfin, malgré la non utilisation active du stockage en terrepour les besoins énergétiques, les solutions techniques retenues par MonsieurAeschbacher ont parfaitement
fonctionnées, preuve de la maîtrise de la technique des stockages souterrains diffusifs en
Suisse.
SUMMARY
The RENOVA project is the retrofitting of a 1900 house so that the available floor area is increased but with a strongly reduced energy demand and with a high solar both passive and
active solar fraction.
The project was completed by the owner of the house, M. J. Aeschbacher in three steps:
thermal insulation of the envelope of the redesign construction, greenhouse extension of the south wall, solar system for hot water and heating (combisystem), with largely sized
component in order to target a 100% solar installation.
The OAvner has received fînancial support from the Geneva canton and the Swiss fédéral office of energy for this pilot project called RENOVA.
The combisystem is not of common type in Switzerland, since the primary goal of the project was to demonstrate the possibility of reaching high solar fractions with a reduced storage volume compared to previous projects such as the Jenni houses.
The solar combisystem has been intensively monitored by CUEPE of Geneva University from June 1997 to December 1999 within the swiss research program "Solar Heat" of the Fédéral Office of Energy.
The goal was to assess the solar fraction of the combisystem and to evaluate the interest of the seasonal underground storage that was tested on this pilot project.
Main conclusions are :
• In any rénovation, building envelope insulation is the first point to focus on.
• In a low energy house, such a system with 30 m^ of collectors and 11 m^ of storage
imderthe Swiss plateau conditions can meet the goal of being ahnost 100% solar, only
one cubic meter ofwood per year isused to heat 100 m^.
• A non insulated earth storage can cool down the storage and collectors in summertime but cannot act as a real seasonal heat storage. Its function as a cooling device has however to be replaced by another solution for such sized combisystems.
The owner is pleased to have contributed to the scientifical knowledge of the solar energy domain and is also proud of living in a 2/3 solar and 100% renewable energy house.
TABLE DES MATIERES
Synthèse des résultats
1. Introduction 1
2. Présentation du bâtiment 2
3. Principaux résultats et discussion 4
3.1 Les capteurs solaires 4
3.2 Le stock en terre 6
3.3 La cuve à eau 7
3.4 La véranda 10
4. Bilan énergétique de la maison 10
4.1 Eau chaude sanitaire 10
4.2 Chauffage des locaux 11
4.3 Consommation électrique 12
5. Conclusions 13
6. Bibliographie 14
Annexes
Bâtiment 15
Système technique 27
Système de mesure 29
Capteurs solaires 37
Véranda 43
Accumulateur à eau 47
Stock en terre 53
SYNTHESE du projet RENOVA
1. Introduction
Le projet RENOVA consiste à agrandir et rénover une maison existante en faisant en sorte de
tendre vers une consommation d'énergie primaire très basse par conception générale, isolation poussée etvéranda solaire. Cette phase a été achevée en 1994 avec succès. La dernière phase
du projet a consisté à équiper la maison d'une installation solaire active avec tentative de
stockage long terme à basse température. Le projet a été accepté comme projet P+D par l'Office Fédéral de l'Energie et l'Office Cantonal de l'Energie de Genève. L'installation est
terminée depuis le mois de mai 1997.
Une campagne de mesure complète sur deux ans financée par l'Office Fédéral de l'Energie
(OFEN) a permis d'étudier plus spécifiquement les points suivants:
•qualité de la toiture solaire vitrée construite sur place (31 m^),
• stratification thermique dans une cuve de 11 m3,
•avantage d'un appoint à gaz en série avec le solaire (non injecté dans lacuve) pour le
chauffage et l'eau chaude sanitaire,
•fonctionnement et intérêt d'une solution originale de stockage souterrain d'excédent solaire
d'été,
• comportement de l'argile du bassin genevois soumis à un réchauffement.
Le projet a débuté mi-octobre 1996 et la campagne de mesure a commencé le premier juin 1997 pour se finir en juin 1999. Nous présentons ici une synthèse des résultats après deux
années de mesures, des analyses plus détaillées sont données dans les 7 annexes.
m m
Maison avant (à gauche) et après (à droite) rénovation.
2. Présentation du bâtiment
Le bâtiment est une villa du début du siècle (1926), qui ajuste connu une légère amélioration
thermique il y a 25 ans (quelques cm d'isolant aux points les plus critiques). Sa consommation était alors de 850 MJ/m^.an. Le propriétaire actuel. Monsieur Aeschbacher, a entrepris une rénovation importante, avec agrandissement et redistribution des espaces intérieurs. Les
améliorations suivantes ont été planifiées avec soin (voirle détail dans l'annexe 1):• Très borme isolation extérieure de l'enveloppe, 11 cm d'épaisseur plus 4 à 6 cm intérieur pour certaines pièces.
• Protection totale de la façade NE, soumise à la bise, par l'adjonction d'un garage et
de sa toitme bien isolés.
• Toiture refaite, isolée à 14 cmet modifiée pour être orientée parfaitement ausud.
• Vitrages isolants sélectifs avec storesextérieures isolants.
• Façade sud fortement vitrée et ajout d'une véranda.
Elle a été agrandie, mais la surface chauffée pendant les mesures est restée à peu près la même : 97 m^ (SRE), plusieurs locaux étant tempérés par l'effet tampon qu'ils réalisent. Elle est occupée par deux personnes. La figure 1montre lamaison et les 2 stockages.
Le système de chauffage a pu alors être entièrement revu et le propriétaire a tenté d'assiner l'indépendance énergétique presque totale pour les besoins thermiques grâce àune installation solaire thermique active avec un système de stockage dans ime cuve "d'eau isolée couplée avec xm stockage saisormier par diffusion dans le terrain situé sous la maison, composé d'argile humide. La chaudière à gaz petit fournir la chaleur complémentaire directement, soit à l'eau chaude, soit au fluide circulant dans les radiateurs ; contrairement aux installations habituelles de ce type, où l'auxiliaire maintien un niveau de température prédétermmé dans la cuve. Cette caractéristique permet d'utiliser au mieux les bas niveaux de température, favorables au rendement des installations solaires. C'est un des points originaux de l'expérience.
Les données techniques de l'installation sont détaillées dans l'annexe 2 et la figure 2 :
• Capteurs sélectifs àun vitrage de type spécial, surface d'ouverture 31.3 m^, inclinaison 30 ,
orientation sud.
• Accumulateur de chaleur à eau 11 m^ tank in tank, double échangeur solaire, sans
auxiliaire.
• Stockage en terre (argile humide), longueur totale de sonde (0 %en PE) de 200 mdans 7
forages (0 12 cm remplis de Betonite) de 7 m inclinés à 45°.
• Chaudière d'appoint à gaz à condensation (5 kW), en série avec le stock.
• Chauffage des pièces par radiateurs à basse température.
Le système de mesure comprend 44 senseurs étalonnés par nos soins, mesurant toutes les 15 secondes et moyennés toutes les 30 minutes. Nous disposons de 24mois de mesures
complètes. Les positions des sondes de mesure sont montrées sur la fig. 2 et sont détaillées
dans l'annexe 3.
I-C•i.
3. Principaux résultats et discussion
Nous présentons dans ce chapitre les principaux résultats des divers sous-systèmes et leur contribution énergétique, analysés plus en détail en annexe :
• capteurs solaires, annexe 4
• véranda, annexe 5
• cuve à eau, armexe 6
• stock en terre, annexe 7
3.1 Les capteurs solaires
Ils constituent la toiture de la façade Sud, et sont inclinés à 30° sur l'horizontal. Ils sont constitués d'absorbeurs sélectifs de la maison Lenz et ont été montés sur place ;
Figure 3 : Intégration des capteurs en toiture.
Rendement instantané
Leur caractérisation s'est faite par les valeurs du rendement optique rjo, des coefficients de
pertes thermiques Ko et Ki, et de la capacité thermique d'un mètre carré d'absorbeur. Ces paramètres ont été obtenus par ajustement multilinéaire des valeurs semi-horaires mesurées pendant deux ans, autour de midi solaire (faible angle d'incidence). Le tableau 2 donne les résultats de la régression multilinéaire sur le rendement, exprimé de la façon suivante:Q/Gt-îio- KoAT/G-"KiA^/G-CATc/Gt
avec :
t =30 minutes
AT —Tabsorbeur " Textérieiire[K.]
ATc = variation de température de l'absorbeur pendant la période de mesure [K]
T]o = rendement optique
Q = énergie solaire produite [J/m^]
G = puissance du rayonnement solaire [W/m^]
Ko = coefficient de pertes thermiques [W/m^K]
Kl = coefficient de pertes thermiques du 2°'™ordre, [W/m'K']
C = capacité des capteurs y compris plomberie [J/m'K]
rendement optique Ko [WWK] Ki [W/m^K^]
valeur moyenne Test Rapperswill
mesure de nuit
ilo 0.90 ± 0.03
0.83
* y coiiq>ris plomberie
Tableau 2 : Paramètres caractéristiques des collecteurs solaires
Le rendement optique obtenu est plus grand que celui mesuré par le test officielréalisé par le technikum Rapperswill [1]. Ceci est dû en partie aux vitrages spéciaux, mais aussi aux conditions de mesures (pas de points avec un faible écart en température). De façon symétrique, le coefficient K mesuré est plus grand que celui mesuré par le technikum, même en tenant compte dé la plomberie. Une expérience de nuit, par circulation d'eau chaude dans la boucle solaire vient toutefois confirmer un coefficient de transfert thermique de proche de 5
(4.95 W/Km^), contre 5.25 W/Km^ pour AT= 15K. La constante de temps de refiroidissement de la boucle en circulation a permis également la mesure de capacité C= 16.3 kJ/Km^, valeur juste compatible avec celle déterminée de jour (19±3 kJ/Km^) et avec im calcul à partir des
matériaux constitutifs.
5.11 ±0.3* 0.0095 ± 0.003 ♦
3.6 0.012
4.95 pour AT entre 15 et 20°C
C [kJ/m^K]
19.2 + 3*
16.3
Diasramme Input/Output quotidien
Les mesmes effectuées du 1erjuin 1997 au 31 mai 1998 sur la boucle solaire nous ont permis de tracer le diagramme entrée-sortie des capteurs (fig. 4), qui rend compte du fonctionnement
de l'installation.
♦20K<DT<30K -30K<DT<40K Û40K<DT<50K
•50K<DT<60K B0K<DT<70K
-I-
10 15 20
ensoleillement [M J/m2Jour]
Figure 4 : diagramme entrée- sortie quotidieime des capteurs.
Le rendement journalier du système solaire, directement dépendant de la température de la cuve, est supérieur à 50% en été lorsque la température de la cuve est maintenue inférieure à 60°C, par évacuation du surplus de chaleurdans le stockage en terre. Il se maintient entre 30%
et 40% en automne lorsque la température de la cuve dépasse les 60°C et que le AT (Tabs- Text) dépasse les 50K. Ces valeurs sont excellentes et montrent le parfait fonctionnement du système solaire pendant les deux années de suivi scientifique.
Production annuelle
La productivité moyenne des collecteurs solaires entre juillet97 et juin 99 a été de 57 311 MJ/an, soit 509 kWh /m^. an, ce qui correspond à un rendement de 38%. Toute cette chaleur a été cédée au stock à eaupourservir soit au chauffage, soit à la production d'eau chaude.
3.2 Le stock en terre
Le stock en terre permet l'évacuation des excédents de chaleur produite lorsque la température
moyenne de la cuve est considérée comme trop élevée, soit 60°C au printemps et 80°C en fin
d'été. La température de la terre près des sondes ne dépasse jamais 55®C en activité et relaxe rapidement vers des températures assez basses (30°C) quand on arrête la charge. On peut se rendre compte de l'absence de soutirageactif (fig. 5 ).En début de période, la puissance évacuée par mètre de sonde est d'environ 25 W/m, puis se
stabilise aux alentours de 15 W/m, grandeur qui tient compte du contact fluide-tube, tube-terre et diffusion de la chaleur dans le sol. Les valeurs par mètre de forage sont quatre fois plus élevées (60 W/m).90
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Figure 5 : évolution des températures et de l'énergie stockée.
Le graphique de la figure 6 montre que le flux de chaleur est positif (du sol vers la cave) jusqu'au mois de février etcontribue ainsi au chauffage du bâtiment situé sur celui-ci.
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Figure 6 : flux de chaleur et différence de température entre le sol et la cave.
Flux-mètre
Tcave
À
5m y r i
r
XTl Sonde (7m)
Figure 7 ; emplacement des sondes.
Les variations parallèles de la puissance P donnée par le flux-mètre et de l'écart de température ATct entre la cave (Tcave) et la terre (Tterre=(Tl+T2+T3)/3) s'expliquent d'une part par les variations de température de la cave (fluctuations rapides) et d'autre part par la
diffusion dans le sol ("ligne de base"). En première approximation, le rapport de P/ATct correspond bien à ce qui était attendu avec une épaisseur de terre humide (A, = 1 .8 à 2.2
W/Km) comprise entre 5 et 10 m, (fig. 7).3.3 La cuve à eau
La cuve à eau de 11 m ^a été reçue entière et installée dans le sous-sol (fig. 8).
Figure 8 : réception et installation de la cuve de 11 m^, non encore isolée.
Elle a été prévue uniquement pour stocker la chaleur produite par le système solaire, soit directement, soit après le stockage intermédiaire souterrain. Comme cela a été mentionné au paragraphe précédent, cette dernière possibilité n'a pas été exploitée et nous n'avons donc pas pu tester l'effet de ce flux sur la stratification thermique du stock.
Stratification thermique
Malgré les nombreux flux d'énergie et d'eau qui le traversent, les températures internes sont restées très bien stratifiées. Le fait de ne pas avoir injecté la chaleur provenant de la chaudière à gaz a facilité la gestion des niveaux de température et constitue de ce fait un point très positif de ce système.
Un exemple de la bonne stratification des températures dans la cuve est montré sur la figure 9, pour le 16 mai 1999 où trois flux d'énergie se sont succédés. L'écart de température entre le bas de la cuve (60 à 40 °C) et le haut (75 à 83 °C) esttoujours resté supérieur à 15 °C.
Le flux de chaleur envoyé dans les radiateurs au petit matin ne se traduit que par une légère
baisse de la température à l'endroit où le fluide retourne dans la cuve. Les apports solaires, importants par cette belle journée, activent séparément les deux couches d'eau correspondant aux deux niveaux d'injection de la chaleur, avec un écart constant de 10°C entre ces deuxcouches. Malgré les 10 heures de fonctionnement des collecteurs, aucun brassage physique d'eau n'est possible grâce à l'utilisation de deux échangeurs internes superposés.
Enfin, la mise en route du stockage en terre se traduit instantanément par la chute de température de la couche d'eau située au fond du stockage, là où revient une partie de l'eau circulant dans les sondes en terre. La température au niveau 2 baisse seulement quelques
heures après, quand la couche d'eau située en dessous (environ 1 000 litres) a été entièrementremplacée par de l'eau ayant circulé dans les sondes souterraines.
T cuve ( 6 hauteurs )
solaire
radiateurs
,xll
0.4 ^90 80 70
o
0
60'
H 50
40 30 20
o o o o o o o o o o o o o o o o o
o o o o c o o o o o c o o ç o o ç o o ç o o ç o ç )
o - ^ c o - ^ C D i ^ ô i o ô j c o i h J c D Ô d c r J r - ô j ô
T— T— T— T— T - T — T - C M C M
Figure 9 : Stratification et transferts de chaleur et d'eau dans la cuve le 16 mai 1999.
Flux de chaleur
Les flux de chaleur mensuels entrant et sortant du stockageà eau sont montrés sur la figure 10
pour la période complète. La somme de toutes les contributions est équivalente à l'énergie
solaire produite.
E 5000 • S
4000 •
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Figure 10 : évolution des flux entrant et sortant du stock à eau, 1997 - 1999.
Mis à part le début des mesures qui correspond à la mise enroute de l'installation, l'allure
générale des 2 cycles annuels est très semblable :
• La contribution de l'eau chaude sanitaire (ECS) fluctue peu et les variations reflètent autant les fluctuations saisonnières de température de l'eau froide (minimum en février) que la présence des occupants.
• Le chauffage solaire des locaux a lieu pour les deux années du mois de septembre jusqu'au mois d'avril. Cependant, la puissance moyenne pendant la période de chauffage n'est que de 600 W. Le complément pour atteindre la température de confort est doimé uniquement par la cheminée fermée du salon.
• De grandes quantités d'énergie sont injectées dans le stock en terre durant tout l'été et également dès la fin de l'hiver par temps très ensoleillé (cas de février 1998). Aucune chaleur n'est récupérée activement du stock souterrain.
Quant aux pertes du stockage, obtenues par défaut de bilan, elles sont maximales en automne quand le stockage en eau est porté à une haute température (80®C, voir annexe 7), afin de se préparer poiu* l'hiver. A cette période, on cesse en parallèle l'injection de chaleur souterraine. Il faut aussi remarquer despertes non négligeables en hiver malgré la bonne isolation de la cuve.
Bilan éner2étiaue annuel
Energie solaire 150'159 [MJ]
r| capteurs =
38% Stocké dans la cuve
Qsolaire 470 [MJ]
57'311 [MJ]
Eau chaude sanitaire
2'439 [MJ]
Pertes cuve
19'187[MJ]
Chauffage actif 7'394 [MJ]
Figure 11 : diagramme énergétique annuel moyen de la cuve à eau, 97-99
Lebilan énergétique annuel moyen de l'accumulateur de chaleur sur les deux années (1997-
1999) nous permet de faire les remarques suivantes (figure 11) :• Le rendement moyen de la boucle solaire se monte à 38% sur l'année et toute l'eau chaude sanitaire a été fournie par le solaire. La productivité des collecteurs est de 509 kWh/m^an.
• La plus grande partie de l'énergie solaire captée (Qsolaire) a été introduite dans le
stock en terre (Qterre). Seulement 22 kWh/m^an ont été utilisés pour l'eau chaude sanitaire et 66 kWh/m^an pour le chauffage solaire actif. La contribution au chauffage
par diffusion du stock en terre est difficile à estimer (méconnaissance du système en
absence de stock) mais ne permet pas de compenser totalement les pertes entre le rez
et la cave.
• Les pertes du stockage à eau (Qpertes cuve), représentent environ 33% de l'énergie.
La valeur du facteur K du stock mesurée à partir du défaut de bilan et des écarts de température est de 21W/K (correspondant à 0.2 W/K par 100 litres). Elles correspondent à environ trois fois la valeur calculée sans tenir compte des ponts
thermiques, dont l'effet est accentué par le nombre élevé de tubes entrant ou sortant du stockage et par d'éventuelles boucles de thermocirculation.
3.4 La véranda
Une véranda de ce type offre un climat intérieur très agréable même au plus fort de l'hiver, pour autant que le soleil soit présent (fig. 12). Son apport énergétique, malgré des occupants très consciencieux, est relativement faible sous le climat de Genève. L'aspect économique lié à la production de chaleur ne devrait pas être prépondérant pour le choix d'im tel
investissement.
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Figure 12 : vue intérieure et graphique des températures et de l'ensoleillement (plan capteurs)
le 17 janvier 1998.
4. Bilan énergétique de la maison
4.1 Eau chaude sanitaire
La consommation d'eau chaude sanitaire s'est montée à 2440 MJ/an, soit 1220 MJ/an par persoime, ce qui correspond à 21 litres parjour et par personne à 50 °C ; valeur correspondant au tiers de la consommation standard et qui montre encore une fois la réelle motivation des occupants pour les économies d'énergie.
Toute la chaleur nécessaire à chauffer l'eau sanitaire a été fournie par les collecteurs
solaires.
4.2 Chauffage des locaux
Rappelons les caractéristiques du bâtiment et des conditions météo : Surface de référence énergétique :
Volume chauffé :
Nombre de jours de chauffage : Degrés jours réels (moyenne 97-99):
SR = 96.6ni2 V= 241 m3
200 jours
2927 (proche des 3000 standards)
Pertes combustion 22 MJ/m2
Pertes ventilation 40 MJ/m2
Pertes murs 75 MJ/m2
Gains internes 69 MJ/ni2
Chauffage bois 73 MJ/m2
Pertes toiture 69 MJ/m2
Pertes vers cave 34 MJ/m2
Chauffage solaire actif
77 MJ/m2
Fenêtres 3 MJ/m2
Véranda 9 MJ/m2
Figure 13 : Bilan énergétique annuel moyen du chauffage, 97 - 99
La figure 13 illustre le bilan global moyen annuel (juin 97-juin 99) du bâtiment qui est la
somme dechaque sous-système étudié de manière indépendante. L'erreur debilan (9 MJ/m^
sur240 MJ/m^ depertes) donne une indication surla cohérence de l'analyse.
Ces valeurs ont été déterminées auparavant dans les annexes. En ce qui conceme les gains internes, on a considéré 70% de la consommation électrique et deux personnes 20 heures par jour.
Le chauffage central au gaz n'a pas été utilisé pendant les deux années de mesure et le
raccordement du stock en terre au réseau de radiateurs n'a pas été jugé utile par le propriétaire.
Comme vu précédemment, la cuve et le stock saisonnier, par élévation de la températme de la cave, contribuent de manière passive au chauffagede la maison, effet qu'il n'a pas été possible de quantifier avec précision. Ces apports ne suffisentpas à compenser totalement les pertes thermiques vers le sous-sol.
11
L'indice énergétique de chauffage (bois), mesuré par pesage, est très faible: 73 MJ/m^an en moyenne pour les hivers 97-98 et 98-99 (360 et 520 kg de bois sec avec im PCI d'environ 16 MJ/kg et im rendement de 70%). Les pertes par la ventilation n'ont pas été l'objet de mesures précises et relèvent d'estimations (0.2 1/h en moyenne).
Des mesures de températures intérieures en continu et la composition des murs a permis l'évaluation des pertespar l'enveloppe. Pour la véranda, l'écartde température entre véranda et
salon (mesurées en continu) a permis l'estimation des apports, le coefficient d'échange tenant
compte de l'ouverture des portes par un occupant modèle, ce qui est le cas. Les gains solaires directs à travers la véranda et les fenêtres ont été simulés avec le logiciel DIAS.Le surcoût de l'installation de chauffage est d'environ 70 000 FS, dont 10 000 pour le
stockage saisonnier. Du point de vue strictement économique, l'optimum est certainementvers ime surface de capteurs plus faible, le calcul exact napas été réalisé compte tenu des
spécificités de ce projet.
4.3 Consommation électrique
La consommation électrique annuelle de la maison (y compris l'installation solaire) est de
3086 kWh/an, soit 115 MJ/m^-an
La consommation électrique totale de l'installation solaire est de 286 kWh/an soit
llMJ/m^-an.
L'indice de consommation électrique totale pendant la période de chauffage est de 55
MJ/m2-an, déduction faite de 500 kWh de consommation estivale (conserves et confitures) et
de machines électriques dans l'atelier de menuiserie (non-compris dans la surface de référence
énergétique).
Le coefficient d'amplification de l'énergie électrique utilisée est de 56 pour l'énergie solaire
captée et de 10 pour l'énergie solaire réellement utilisée.
12
5. Conclusions
Le chauffage au gaz n'a pas été utilisé pendant les deux années de mesure et l'indice de
consommation énergétique estde 73 MJ/m^an en bois-énergie, donc un indice bien en
dessous du standard MINERGIE [3] pour les bâtiments neufs. Même en tenant compte de l'apport solaire actif pour le chauffage (77MJ/m^.an), l'indice de dépense mesuré de 150 MJ/m^an reste en dessous de l'indice MINERGIE (160 MJ/m^.an) demandé pour un bâtiment neuf. Cette expérience montre donc clairement que le standard pour unenouvelle construction peut être obtenu par un propriétaire motivé aussi lors de rénovation, qui plus est sans traitement mécanique de l'air.
Un apport solaire conséquent pour le chauffage permet de diviser par deux la consommation, mais sans rendre l'objectif d'autarcie possible à Genève si on ne dispose pas d'un grand volume de stockage à eau (plusieurs fois celui de RENOVA ?). De toute façon, la basse consommation résiduelle permet l'utilisation du bois, autre ressource renouvelable, satt'S poser de problèmes (seulement un stère par année).
Ces deux années de mesures permettent également de préciser ou de confirmer des idées déjà
connues:
• Lors de rénovations il importe avant tout de prévoir une très bonne isolation de l'enveloppe.
• L'apport de l'énergie solaire active pour le chauffage en direct (sans stockage à long terme) est limité, même avec de très bons capteurs (décalage entr« production et besoins).
• Le stockage saisonnier par stock diffusif est impraticable pour les maisons
individuelles, même si des apports passifs existent. Ici, le système permet avant tout d'évacuer les excédents de chaleur en été. Un très grand volume d'eau bien isolé (quelques dizaines de m ) semble être la seule possibilité si on ne prévoit pas de pompe à chaleur.
Enfin, nous pouvons souligner les points positifs suivants :
• La régulation des systèmes s'est fait de manière décentralisée et simple par des régulateurs du commerce bien adaptés ; chaque sous-système s'est ainsi bien comporté et en bonne intelligence avec le reste.
• Les capteurs solaires ont donné d'excellents résultats.
• La cuve à eau, malgré le nombre élevé de flux d'eau et d'énergie qui la traversent, est
restée bien stratifiée.
• La fonction claire du stockage à eau (utilisé uniquement pour le solaire, l'auxiliaire n'intervenant que si nécessaire et en complément sur les flux et non sur le stock), qui a permis de ne pas consommer de gaz. C'est certainement une des leçons à retenir.
• Enfin, malgré la non utilisation active du stockage en terre pour les besoins énergétiques, les solutions techniques retenues par MonsieurAeschbacher ont parfaitement fonctionnées, preuve de la maîtrise de la technique des stockages
souterrains difflisifs en Suisse.
13
6. Bibliographie
1. Testkollektor Nr 180, Solarenergie Priif- und Forschungsstelle, Technikum Rapperswil
1996.
2. DIAS, Données Interactive d'Architecture Solaire, Cuepe - lAUG, Université de Genève.
3. MINERGIE : label pour des bâtiments à très grand confort et très basse consommation d'énergie, édité par la conférence romande des délégués à l'énergie, mai 1998.
Annexe 1 : bâtiment
I. généralités
État initial
. villa construite en 1926 .SRE: 104 m2
. structure en plots de ciment . pas d'isolation
il m
D'après le propriétaire, Monsieur Aeschbacher:
« Cette villa individuelle a été construite en 1926par unpropriétaire disposant de peu de moyensfinanciers, donc réalisée plutôt légèrement. Mal orientée, elle était très sensible à la bise et au vent d'Ouest, ainsi qu 'aux bruits des avions utilisant l'aéroport de Genève-
Cointrin.
Il y a environ 25 ans, son propriétaire avait posé une isolation de 4cm sous la toiture et de 3cm sous les planchers du rez-de-chaussée. Depuis, la consommation annuelle était
d'environ 2 500 m^ de gaz ou 2 5001 de mazout. La surface deplancher était alors de 104 m\
soit une consommation spécifique de 24 m^ de gaz par m^ ou un indice énergétique de plus de 850 MJ/m^.an. Son confort était moyen à acceptable, elle étaitpeu fonctionnelle etpeu
pratique, ses pièces petites, peu lumineuses et mal disposées.
Pour différentes raisons, notamment budgétaires, il a été impossible de raser cette maison.
La rénovationpar étapes a énormément compliquéla tâche et augmenté les contraintes.
Cependant, elle a eupour effet de diminuer defaçon importante les besoins en énergie
grise...
L'idée a été de concevoir et de réaliser le projet pilote sur la construction existante, qui s'y prêtait mal, et donc defaire les adaptations nécessaires. Le but final étant de tenter d'obtenir
une réduction de consommation de 75 à 85 % environ. Cette très importante réduction de la consommation d'énergie ne doit pas se traduire par la perte d'un confort normal. Cette réalisation a entraîné une série de défis. Il a doncfallu uneplanification rigoureuse et méticuleuse de la rénovation. Rien n 'a été laissé au hasard déjà au niveau de l'étude et des plans d'ensemble et de détail. »
Le projet RENOVA s'inscrit dans le cadre de la rénovation de cette maison existante, située à Chambésy, dans la banlieue Nord de Genève (fîg. 2) :
F
Prédela'Come \PoirierdeTEpinti '
Les Prés Jin
^eériave-CpifiIrln <
f/'i
Figure 2 ; région Nord de Genève
Les données météorologiques moyennes de Genève selon Météonorm® sont les suivantes (fig. 3) :
Calculs (mois) 31.08.2000/16:28
METEONORM Version 3.0
Site: Genève-Cointrin Situation: dégagée
Horizon: astronomique
Azimut: 0
Inclinaison: 45
HJ5h H.Dh H.Gk H.Dk H.Bk Ta
Janv. 29 21 40 20 20 1.0
Fôv, 46 31 59 28 31 1.8
Mare 92 52 107 48 60 5.6
Avr. 122 67 125 61 64 8.8
Mai 156 82 147 75 72 13.2
Juin 172 84 155 77 78 16.6
Jull. 189 81 175 75 100 20.3
Août 161 72 162 66 96 19.6
Sept 116 55 133 51 82 15.9
Oct 69 40 88 37 51 11.0
Nov. 31 23 41 21 20 5.3
Déc, 24 18 35 16 18 Z6
Année 1205 625 1264 671 693 10.1
Mois Sd RH FF DD RR
Janv. 50 81 2.2 189 8.8
Fôv. 70 77 2.5 176 8.8
Mars 131 71 2.5 153 8.6
Avr. 149 70 2.5 112 6.9
Mal 178 70 2.2 123 8.1
Juin 207 68 2.0 132 9.4
JuU. 288 64 1.9 164 7.2
Ao« 242 65 1.8 133 8.3
Sept 196 72 1.9 159 8.4
Oct 121 78 1.9 233 8.0
Nov. 53 81 2.0 211 9.7
Oéc. 52 82 2.2 90 9.4
Année 1717 73 2.1 156 101.6
Légende:
H Gh; irradiatton du rayonnement global horizontal
H Dh: Irradiation du rayonnement cfiffiie horizontal H Bh: Irradiatton du rayonnement direct horizontal H Gic Irradiationdu rayonnement global, e)lanlncl.
H Dlc Irradiattondu rayonnement dHfUs. plan incl.
H Bk: Irrarfiattondu rayonnement direct pian incl.
Ta: Temp. de Talr
5d: Durée dinsolation RH: Humidité relative
FF: Vitesse du vent DD: Direction du vent
RR: Précipitations Rayonnement en ( kWh / ni2 ] Tmnpérature en [ *C]
Vitesse du vent en [ m / 8 ] Prec^tionen[cm]
Figure 3 : données météorologiques de Genève
17
État actuel
Le propriétaire a voulu effectuer une rénovation exemplaire du bâtiment dans laperspective
d'en faire une maison autonome du point de vue des énergies fossiles.Lamaison et la toiture n'ayant pas une orientation optimale, l'intégration architecturale dans
larénovation d'une façade sud et d'un pan de toit exposé plein sud constitue une particularité
de RENOVA.
La maison, fermée au nord, est largement ouverte au sud avec une véranda non chauffée de
19m2 (fig. 4). La disposition des pièces permet d'obtenir des températures différenciées selon les zones d'occupation. Une attention particulière a été apportée à l'isolation extérieure du
bâtiment.
1
r ;
Figure 4 : état actuel de la maison
L'installation solaire active ainsi que le système de stockage saisonnier de l'énergie sont
décrits dans les annexes suivantes.
La ventilation se fait de façon naturelle, sans système mécanique. La maison est habitée de
façon permanente par .deux personnes.
II. Description de l'enveloppe
Letableau de la figure 5 résume les valeurs moyennes calculées à partir de la composition de
l'enveloppe.
Paroi Coef. K [W/Km21 Surface \m2]
plafonds sur combles non chauffées 0.6 96.6
murs sur extérieur 03 96
fenêtres L5 11.3
plancher sur cave tempérée 0.64 96.6
Figure 5 : tableau synthétique des valeurs calculées
Description détaillée de la composition des éléments (intérieur / extérieur):
murs extérieurs rez (96 ml):
• chambre sur extérieur : 6cm laine de pierre/18cm briques / 11cm sagex
• chambre sur garage : 6cm laine de pierre / 18cmbriques
• sale de bain : 10cm laine de pierre /18cm briques / 11cm sagex
• autres murs extérieurs : 20cm plots ciments / 11cm sagex soi rez (96.6 m2) :
• cuisine : 0.8cm catelles / 7cm chape / 3cm liège / 2.5cm plancher
• séjour : 0.8cm catelles/ 7cm chape/ 3cm liège/ 10cmhourdis sagex entrepoutres ciment 10-60-10 / 5cm sagex
• chambre : 2.5cm parquet / 2.2cm bois agio / 6cm vermibite (mica expansé enrobébitume) / 2.5cm plancher
• hall : 1.9cm bois / 2.5cm vermibite / 5cm chape / 2.5cm plancher
• bains + wc : 0.8cm catelles /1.9cm bois / 2.5cm vermibite / 5cm chape / 2.5cmplancher plafonds (96.6 ni2) :
• chambre + cuisine : 1.9cm bois / 15cm poutres béton avec hourdis plots de ciment / 2cm plâtre / 15cmpoutres (=vide d'air) / 2.5 cm plancher / 2.5cm parquet (état actuel, à isoler)
• séjour : 20cm dale / 10cm laine de pierre / 2.7cm bois
• hall + bain + wc : 1.9cm placo-plâtre / 2.7cm panneaux de coffrage / 20cm vide d'air /15 cm poutres (=vide d'air) / 2.5cm plancher / 2.5cm parquet (état actuel, à isoler)
fenêtres (11.3 ni2) :
• fenêtres K=1.7 (Kvitre =1.1-1.3 [W/Km2])
• portes-fenêtres K= 1.6
• stores isolants extérieurs, étanches et à fleur de façade.
Chaque partie de l'enveloppe à été étudiée séparément afin de déterminer les coefficients de pertes thermiques (coefficient K ).
Les figures 6 à 17 donnent les détails du calcul à l'aide du logiciel DIAS [1]. Le tableau de la figure 5 résume les résultats du calcul.
19
Elément: RENOVA mur chambre sur garage
Température intérieure
N' Matériaux d R
1 Convection Ceint 8 0.125
M Laine de Pierre, moyenne 0.060 1.667
W- brique modulaire 0.180 0.409
pi il i l
P
lifts!
M
Conuection Ocext 8 0.125Total épaisseur (m) 0.240
Total R (m^K/W) 2.326
Température extérieure
k=1/R = 0.43 W/m'ir||
Figure 6 : mur chambre sur garage
Elément: RENOVA mur chambre sur extérieur
Température intérieure
2 3
Température extérieure
N' Matériaux d R
Conuection a imt 8 0.125
S. Laine de Pierre, moyenne 8.060 1.867
w. brique modulaire 0.180 0.409
p
Polystyrène expansé, moye 0.110 2.095 r -i
fK]
P
Conuection ocext 28 0.050
Total épaisseur (m) 0.3S0
Total R ( m® K/W ) 5.145
:>. k =1 /R = 0.19 W/m^Kj
Figure 7 : mur chambre sur extérieur
20
Elément: RENOVA plafond chambre cuisine
N® Matériaux d R
Convectîon aext 8 0.125
il Parquet (Pin) 0.024 0.170
Mi Pin/Sapin 0.025 0.179
M vide d'air entre poutres bois 0.150 0.270
P
Plâtre 0.020 0.050n-srpi
te Béton armé 0.150 0.083
il Pin/Sapin 0.020 0.143
•
R-
P
[Il
Convection aint 8 0.125
Total épaisseur (m) 0.389
Total R (m^K/W) i.i46
Température extérieure
20 "C
t-V''"- v'i-:
!*" " •' ' ••'• -• •• ••Sbv' '- • --• -• 1
^•••" •; "" •'• u^•• •',.% 'V' •• *•^••1
4 liîiiilisHlllîl?iilllîllll;l;l;lillilîiîillilli^
Température intérieure
>• k =1/R = 0^7 W/m^K I
Figure 10 : plafond chambre et cuisine
Elément: RENOVA plafond séjour
N" Matériaux d R
M
Convection aext 8 0.1259
Pin / Sapin 0.025 0.179Laine de Pierre, mciyenne 0.100 2.778
Béton armé 0.200 0.111
Lh:
.'^"1
yil
'l
Convection aint 8
0.125
Total épaisseur (m) 0.325
Total R (m®K/W) 3.317
Température extérieure
20 "C
Température intérieure
>^k=1/R= 0.30W/m^K
Figure 11 : plafond séjour
22
Elément: RENOVA plafond hall bain wc
r Matériaux d R
M
Convection aext 8 0.125
Pin/Sapin 0.024 0.171
Pin / Sapin 0.025 0.179
Lame horizontale dans dalie 0.050 0.206
Pin/Sapin 0.025 0.179
P Plâtre 0.020 0.050
iii
P
Convection aint 8 0.125Total épaisseur (m) 0.144
Total R (m^K/W) 1.035
Température extérieure
0 10 20 "C
KXXXXXXXXXXXXXKI x x x x x x x x x x x x x x x » x x x x x w x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x i XXXXX)R«(XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX»
x x x x x x x x x x x x »
Température intérieure
>• k =1/R = 0.97 W/m®K
Figure 12 : plafond hall, salle de bain et WC
Elément: RENOVA sol chambre
Température intérieure
XXXXXXXXXXXXXKXXX
XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXMXXXXXXXX
m
Température extérieure
20 "C
20 "C
Matériaux d R
Convection Oeint 8 0.125
Parquet (Pin) 0.024 0.170
p
Bois aggloméré, léger 0.020 0.102K
Perlite, vermiculite, en vrac 0.080 0.857|if
Pin/Sapin 0.025 0.179B
iS
S
r-.y
1
Convection aext 8 0.125Total épaisseur (m) 0.129
Totai R (m'K/W) 1.838 k =1/R « 0.61 W/m^K
Figure 13 : sol chambre
23
Elément: RENOVA sol cuisine
N® Matériaux d R
Convection a int 0 0.125
1? Carrelage céramique 0.010 0.010
S Chape 0.070 0.047
p
Liège, panneaux, expansé 0.030 0.714Pin/Sapin 0.025 0.179
P
H
p
hQM
f'if
pi
Convection aext 0 0.125Total épaisseur (m) 0.135
Total R (m^K/W) 1.200
-10
Températureintérieure
—I—
10 20 °c
XXXXXXXXXXXXXXXXXXX^
20 "C
Température extérieure
>• k=1/R = 0.83 W/m'ÏTj
Figure 14 ; sol cuisine
Elément: RENOVA sol séjour
Matériaux d R
P
Convection Oiint 8 0.125m Carrelage céramique 8.818 0.010
i l Chape 0.070 0.047
P
Liège, panneaux, expansé 0.030 0.714m hourd. sagex entre poutres 0.180 0.210
Polystyrène expansé, moye 0.050 1.310
1
V•!', -f>
p
Convection a ext 8 0.125Total épaisseur (n^ 0.200
Total R (m'K/W) 2.547
Température intérieure
20 "-C
isiîlltilliillliîg
0 10 20 °c
j I 1 1 — j
Température extérieure
>. k=^1/R = 0.39 W/m^K^
Figure 15 : sol séjour
24
Elément; RENOVA sol hall
Matériaux d R
R
Convection aint 8 0.125Pin/Sapin 0.020 0.143
t 'J Perlite, vermiculite, en vrac 0.025 0.357
Chape 0.050 0.033
P
Pin/Sapin 0.025 0.179Itàifiii'
M
•..''S.i
P
Convection aext 8 0.125Total épaisseur (m) 0.120
Total R (m^K/W) 0.962
TempératureIntérieure
20 "C
XXXjWXXXXXICXXXXXXXX^
20 "C
Température extérieure
k =1/R =
1.04 W/m'K I
Figure 16 : sol hall
Elément: RENOVA sol bain-wc
Température Intérieure
"~~T
Température extérieure
20 °C
20 °C
Matériaux d R
K
Conuedion a int 8 0.125Carrelage céramique 8.010 0.010
il Pin / Sapin 0.020 0.143
p
Perlite, uermiculite, en vrac 0,025 0.357p
Chape 0.050 0.033pi;î Pin/Sapin 0.025 0.179
0ïl
•i' r?;-!*
M
't
Convection aext 8 0.125
Total épaisseur (m) 0.130
Total R (m'K/W) 0.972
k=1/R = 1.03 W/m'K )
Figure 17 ; sol salle .de bain et WC
25
///. Simulation de ia demande de chauffage
Etant donné la structure multi-zone du bâtiment (températures différentes d'une chambre à
l'autre), la demande de chauffage à été calculée de manière détaillée à lamain à partir de la météo locale, des degrés jours réels et des coefficients de pertes thermiques de l'enveloppe.
Le logiciel DIAS à permis depréciser les apports solaires parla véranda et les fenêtres.
Le tableau de la figure 18 résume les principaux résultats des calculs.
Pertes et gains de chaleur ( moyennes 97-99)
Surface de référence énergétique :
Volume chauffé :
Nombre de jours de chauffage : Degrés jours réels :
SR = 96.6m2 V = 241 m3
200joins
2927
Objet Pertes
[MJ/m2an]
Gains rMJ/m2anl
plafonds 69
m u r s 75
fenêtres 39 42
véranda 14 23
sol 34
ventilation 40
Gains intemes 69
Figure 18 ; tableau des pertes et des gains de chaleur
26
Annexe 2 : système technique
l. description physique
Le schéma de la figure 1 illustre la « partie active » de l'installation solaire. Les 31.3 de collecteurs solaires sont intégrés en toiture, plein sud et inclinés de 30°. Ils sont connectés à un stock à eau de 11 grâce à deux échangeurs de chaleur internes en série, situés
respectivement en bas de la cuve et au deuxième tiers supérieur. Le choix de l'utilisation de l'échangeur inférieur ou des deux en série est réalisé par la régulation.
Ce stockage est situé dans le sous-sol et a été introduit déjà terminé. (On remarque le vase d'expansion ouvert de la cuve et qui aurait pu servir de thermomètre géant pour une mesure précise de la température moyenne de la cuve). Il contient un chauffe-eau de 200 litres (tank- in-tank). Une caractéristique de ce stockage est d'être chauffé uniquement avec l'énergie solaire, la chaudière auxiliaire complétant si nécessaire les besoins de chaleur pour l'eau chaude sanitaire et le chauffage par radiateurs basse température (24 à 36 °C). Cette chaudière à gaz est modulante (puissance maximale de 5 kW) et à condensation. Elle contient un petit stockage de 70 litres en inox (by passé quand on n'utilise pas la chaudière), et est commandée de façon autonome. Mise à part les tests de mise en service, elle n'a pas été utilisée pendant
les 2 années de suivi.
Installation solaire Aeschbacher, Chambésy
Capteurs solaires 31.3 m2 LENZ SwIss-CoSectOf®
Vasecj'
expansirxi F
Eau Chaudière à gaz 5 kW chaude modulante 6 conderTSatlon
TlTermostat 8312
Circuit
chauffage
!♦
LENZj
Waldourg 4 5 9244 f^deruzwl g
Tel 071 955 70 20
FOK0719S5 70Î5 ï
^ . J
Régulotlon de chauffage
Sfock soufertaln, 7 sondes
Circuit solaire
Accumulateur de chaleur, 11000 litres,
avec chduffe-edu
Intégré 200 litres
Figure 1 : schéma de l'installation