Comment calculer la surface du capteur d'un système solaire à eau chaude?
Un système solaire thermique pour soutenir la préparation d'eau chaude est la variante minimale parmi les systèmes solaires sur le toit. Si le système doit également supporter le système de chauffage, une surface de collecteur beaucoup plus grande est nécessaire. Surtout dans les maisons bien isolées qui ne nécessitent pas beaucoup d'énergie de chauffage, il peut être plus judicieux d'utiliser l'énergie solaire uniquement pour l'eau chaude. Surtout lorsqu'il y a une forte demande en eau chaude.
L'expérience a montré que la couverture solaire optimale, c'est-à-dire le pourcentage optimal de l'énergie absorbée par le système solaire pour la préparation de l'eau chaude, est de 60%. Avec ce degré de couverture, le système peut prendre complètement en charge la préparation d'eau chaude en été. Un degré de couverture plus élevé serait également techniquement possible, mais pas économique compte tenu de la charge d'investissement et de la durée de vie prévue du système. Un système solaire à eau chaude qui prend en charge 60% tire le meilleur parti de l'investissement sans que l'amortissement ne tombe à zéro ou dans le rouge.
Les facteurs suivants doivent être pris en compte lors du calcul de la surface de capteur requise pour cette conception:
- Consommation d'eau chaude individuelle (nombre d'habitants)
- en conséquence la taille de mémoire requise
- Type de collectionneurs
- La lumière du soleil dans la région
- Propriétés du toit
Si vous utilisez une calculatrice solaire sur Internet pour une orientation approximative, vous devez proposer autant de ces facteurs que possible en tant que variables de calcul. Le calcul exact est en définitive la responsabilité des experts.
La consommation d'eau chaude est le paramètre le plus important pour déterminer la surface requise du capteur. Afin d'estimer la valeur, il est courant de calculer par habitant. Selon la directive VDI 6002, la consommation moyenne d'eau chaude par personne est de 30 à 40 litres, y compris les parts de lave-vaisselle et de lave-linge. Pour que l'eau chaude soit disponible même lorsqu'il y a peu de soleil, le volume de stockage est toujours réglé pour être deux fois plus grand, soit 60 à 80 litres par personne.
Afin de pouvoir alimenter le réservoir de stockage, une surface de 1 à 1,3 mètre carré par personne est nécessaire pour les capteurs à plaque plane et de 0,8 à 1,0 mètre carré pour les capteurs à tube sous vide. Un ménage de 4 personnes doit donc estimer une surface collectrice entre 3,2 et 5,2 mètres carrés. Le calcul doit ensuite être affiné en fonction de la lumière solaire disponible dans la pièce à vivre et des propriétés du toit telles que l'angle d'inclinaison, l'orientation et l'ombrage éventuel.
