Prédimensionner l'installation d'ECS

C’est le rapport “volume de stockage / surface de capteur” qui détermine le fonctionnement optimal de l’ensemble du système et la fraction solaire atteinte, donc le bon dimensionnement de la proposition par rapport aux besoins couverts par le solaire (fraction solaire).

Différentes approches de dimensionnement sont possibles : sur base de la fraction solaire souhaitée ou à partir de l’optimum économique.

Le tout est de trouver le bon compromis entre une fraction solaire intéressante et une production au m² suffisante pour que l’installation solaire reste économiquement justifiée.
Pour les faibles fractions solaires assurant une plus grande production surfacique (meilleure efficacité et donc temps de retour plus court), on dimensionnera le système en situation estivale (besoins et apports solaires).
Pour atteindre une couverture solaire plus importante, l’installation sera dimensionnée par rapport à l’énergie solaire disponible en mi-saison.

> Plus d’infos sur l’influence de la fraction solaire sur le rendement de la production solaire.

Néanmoins, en fonctionnement, un système correctement dimensionné devrait produire entre 300 et 450 kWh/m².
Le tableau suivant présente des valeurs de dimensionnement couramment rencontrées en pratique (source ATIC) :

Fraction solaire % Type d’installation Surface de capteur Volume de stockage du tampon
20 à 40 % Grandes 1m² par 50 à 70 l/j d’ECS à 60 °C 50 l/m²
40 à 50 % Moyennes 1m² par 50 à 60 l/j d’ECS à 60 °C 50 à 60 l/m²
50 à 60 % Petites 1m² par 30 à 40 l/j d’ECS à 60 °C 60 l/m²

En règle générale, pour les très petites installations (type domestique), 4 m² de capteurs sont considérés comme un minimum pour rentabiliser une installation solaire alors que pour le logement collectif, 1 à 2,5 m² de panneaux solaires par logement suffisent.

Le Quick Scan, un outil d’aide à la décision simple et efficace

Le Quick Scan est un outil sectoriel de pré-dimensionnement des systèmes solaires collectifs, à utiliser au stade initial d’un projet.

 Sur base de la consommation d’eau chaude (réelle ou estimée) de l’établissement, le Quick Scan fournit des indications sur :

  • la surface de capteurs à installer,
  • le volume de stockage solaire nécessaire, son poids et sa surface d’encombrement,
  • l’économie d’énergie primaire et de combustible réalisable,
  • le coût global du système et le coût du kWh solaire produit,
  • les émissions de CO2 évitées et le coût de la tonne de CO2 évitée.

Le Quick Scan donne des ordres de grandeur qui doivent être précisés par la suite, lors de l’étude de faisabilité et du dimensionnement final de l’installation. Il constitue un excellent indicateur de la pré-faisabilité d’un projet, mais pas un outil de dimensionnement fin pour les bureaux d’études ou les fournisseurs d’équipements solaires. En effet, le Quick Scan ne considère pas les contraintes techniques propres au bâtiment, et dimensionne l’installation selon une méthode simplifiée. Les étapes ultérieures de la démarche-projet visent à dimensionner l’installation au plus près de l’optimum économique.

Calculs

 Pour accéder au Quick Scan.

Pour accéder au mode d’emploi du Quick Scan PDF.