Dossier : Comment fonctionnent les tuiles solaires ?
Pour une maison en construction ou en rénovation, on peut être tenté par les énergies durables. D'une part, cela est synonyme d’économies importantes. D'autre part, on devient autonome sur le plan énergétique en étant son propre producteur. Parmi elles, les tuiles solaires thermiques, qui permettent de produire de l'eau chaude. Zoom sur un nouveau capteur solaire qui n'a pas fini de faire des adeptes.
Les tuiles solaires, toute l'année
Les tuiles solaires installées sur le toit assurent une autonomie complète pour l'eau chaude sanitaire du printemps à l'automne. Le nombre nécessaire dépend de la région où la maison se situe. Par exemple, dans le sud de la France, il faut compter 8 tuiles sur une surface de 4m² et dans le nord 12 tuiles, pour une surface de 6 m², afin d'obtenir un rendement identique.
Pour l'hiver, elles permettent le préchauffage de l’eau.
Le complément est assuré par le ballon d'eau chaude qui peut être associé à un groupe régulation-pompe. La régulation permet de maintenir la température de l’eau que l'on a choisit. Le rôle du groupe régulation-pompe est d'assurer une circulation efficace du fluide caloporteur entre les tuiles solaires et le ballon d’eau chaude sanitaire. Avec la pompe qui consomme peu, l'ensemble régulation-pompe permet une économie substantielle. Installé dans la maison, un écran affiche la température captée par les tuiles ainsi que celle du ballon d'eau chaude. C’est à partir de cet écran que l’on règle le thermostat et que l’on contrôle l'énergie utilisée par rapport à celle qui provient des tuiles.
Un ballon d'eau chaude spécifique
C'est un ballon d'eau chaude qui a été conçu pour être parfaitement adapté à l'échange thermique avec les tuiles solaires. Son raccordement est aisé. Le ballon est basé sur le principe du drainage gravitaire du fluide caloporteur. Ce principe assure sécurité et tranquillité. En effet, les capteurs situés sur les tuiles et les tuyauteries sont vides de fluide à l'arrêt dans des situations telles que panne électrique, nuit ou mise en sécurité de température haute. Dans ce dernier cas, lorsque la régulation enregistre une température dans les capteurs supérieure à la température de l’eau du ballon, elle enclenche la pompe qui envoie le fluide caloporteur dans les capteurs afin d’en extraire les calories solaires, pour réguler la température de l’eau.
Tuiles solaires ou panneaux photovoltaïques ?
Un logement autonome équipé d'une production d'eau chaude solaire présente un bon Diagnostic de Performance Energétique. On peut aussi opter pour des panneaux photovotaïques, mais ceux-ci sont assez contraignants : ils sont encombrants et nécessitent l'intervention de plusieurs artisans pour être installés, contrairement à l’installation de tuiles solaires, moins gourmande en main d’œuvre. De plus, ils ajoutent une épaisseur à la toiture, ce qui, en plus d'être un poids supplémentaire, est peu esthétique. La tuile solaire présente donc une alternative séduisante en production d'eau chaude solaire. Le capteur prend la place d'environ sept tuiles terre cuite. Contrairement au panneau, elles n'ajoutent pas de surépaisseur au toit. Chacune d'entre elles a un faible poids ; 13,5 kg et un faible encombrement ; 1900 x 475 mm, ce qui correspond à 0,5 m². Chacune s'installe facilement au moyen de quatre vis sur les liteaux* et dans le cas d'une rénovation, vient simplement en remplacement des tuiles existantes, par emboîtement latéral, sans raccord d'étanchéité complémentaire. On est libre du nombre que l'on installe. Une fois les tuiles en place, elles résistent au vent ainsi qu'aux amas de neige et ne sont pas sujettes à la corrosion. On peut le faire par le dessus et par le dessous de la toiture. Le panneau est amovible en prévision des interventions de plombiers. Prenons l’exemple d'une maison des années 80, avec une surface habitable de 95 m², dans la région de Toulouse. 4 m² de tuiles solaires thermiques permettent de réduire de 50 kWh/m²/an la consommation, soit de passer de 174 kWh/m²/an à 120 kWh/m²/an. Cela représente 50 à 75 % d’économies sur la facture d’eau chaude. Cette solution apporte une vraie valeur à votre maison.
Le plus Batirenover
Ce sont des tuiles thermiques combinées que l'on installe pour produire du chauffage avec l'énergie solaire, la surface nécessaire est de 15-20m². L'électricité solaire, quant à elle, est produite grâce à des tuiles photovotaïques.
En savoir plus
Tuile solaire thermique Imerys
Prix HT pour une puissance de 60 Wc : 322 €
* Un liteau est une pièce de charpente, de grande longueur et de quelques centimètres de section, généralement en bois, sur lequel on pose les tuiles ou ardoises
Marie-Caroline Loriquet, le 8 juillet 2011
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