Le systme solaire combin gnralits Systme solaire combin

Le système solaire combiné : généralités Système solaire combiné (SSC) Version Janvier 2012 2

Généralités sur la filière énergies renouvelables Système solaire combiné (SSC)

L'épuisement des réserves d’énergie dans le monde ¡La raréfaction annoncée des énergies non renouvelables Les ressources : Consommées (sources IEA) Réserves connues (source DGEMP juin 2006) Uranium : 60 ans Gaz : 65 ans Pétrole : 40 ans Charbon : 180 ans SSC – Chap. 2 : Le système solaire combiné: généralités (version de janvier 2011) 3

L'épuisement des réserves d’énergie dans le monde ¡ 55 ans assurés Conséquences : le renchérissement inéluctable des prix des énergies non renouvelables Un scénario insoutenable La substitution pure et simple : un défi impossible Le prix du baril de pétrole a été multiplié par 3, 5 en 10 ans Le fioul domestique a augmenté de 58% depuis 2006 Environ 50 ans assurés SSC – Chap. 2 : Le système solaire combiné: généralités (version de janvier 2011) 4

La stratégie NEGAWATT ¡Des solutions en France !… Sobriété : réduction des gaspillages Efficacité : réduction des pertes de fonctionnement, à l’exploitation Renouvelables : assurer les besoins d’énergie par des sources inépuisables et d’impact moindre sur l’environnement Source : www. negawatt. org SSC – Chap. 2 : Le système solaire combiné: généralités (version de janvier 2011) 5

Les énergies renouvelables ENR : Sources, techniques et applications Photovoltaïque Solaire thermique Electricité Éolien Chaleur : ECS, chauffage, clim, passif, four, tour solaire Électricité éolienne Biomasse Hydraulique terrestre Chaleur : Chauffage, ECS Barrages, fil de l’eau : électricité Biocombustibles Biogaz, Éthanol, Esther : transports Géothermie moyenne température Pompes à chaleur Réservoirs (sols, air, eau) puits géothermiques (canadiens ou provençaux) Géothermie Hydraulique maritime hydroliennes houlogénérateurs: électricité Géothermie moyenne température Chaleur : Chauffage, ECS Géothermie haute température Electricité Gravitation Marémotrice Electricité SSC – Chap. 2 : Le système solaire combiné: généralités (version de janvier 2011) 6

Le solaire thermique en France Evolution des installations et surfaces solaires selon le type de 2002 à 2008 Surfaces installées cumulées : environ 1 700 000 m 2 Pour plus de 300 000 installations Chiffres Métropole + DOM + COM SSC – Chap. 2 : Le système solaire combiné: généralités (version de janvier 2011) 7

Le Système Solaire Combiné: Définition et principe de fonctionnement Système solaire combiné (SSC)

Définition ¡Le CESI è Pour la production d’ECS 70% de la surface de capteurs solaires thermiques installés en France SSC – Chap. 2 : Le système solaire combiné : généralités (version de janvier 2011) 9

Définition ¡Le SSC è Pour la production d’ECS et de chauffage SSC – Chap. 2 : Le système solaire combiné : généralités (version de janvier 2011) 10

Principe de fonctionnement ¡Les SSC : qu’est-ce que c’est ? Sert à la production de chauffage et d’eau chaude sanitaire Principe de fonctionnement « similaire » au CESI UTILISATION DE CAPTEURS SOLAIRES THERMIQUES Récupération de chaleur par l’intermédiaire du fluide caloporteur STOCKAGE DE L’ENERGIE Circulation directe du fluide dans les émetteurs de chaleur Chargement d’un ballon de stockage UTILISATION D’UN APPOINT Couverture des besoins avec un complément à la partie solaire SSC – Chap. 2 : Le système solaire combiné : généralités (version de janvier 2011) 11

Les 2 grands principes de fonctionnement 1. le principe de l’hydro-accumulation: le stockage en ballon Stockage ECS Captage Radiateurs énergie solaire ou ou Stockage chauffage Local stockage Plancher chauffant Appoint habitation on stocke la chaleur produite par les capteurs dans un volume d’eau tampon SSC – Chap. 2 : Le système solaire combiné : généralités (version de janvier 2011) 12

Les 2 grands principes de fonctionnement 2. le principe du stockage direct dans les émetteurs (Plancher chauffant à dalle épaisse) Stockage ECS Captage énergie solaire ou Plancher chauffant Appoint habitation la dalle est utilisée comme émetteur et pour le stockage de la chaleur SSC – Chap. 2 : Le système solaire combiné : généralités (version de janvier 2011) 13

Les contraintes spécifiques d’installation Système solaire combiné (SSC)

Les contraintes techniques ¡Une surface suffisante pour la pose des capteurs… En moyenne 12 m² pour un SSC Contre 4 m² pour un CESI SSC – Chap. 2 : Le système solaire combiné : généralités (version de janvier 2011) 15

Les contraintes techniques ¡Une surface suffisante pour la pose des capteurs… En favorisant : une bonne orientation un emplacement sans effet de masque une forte inclinaison SSC – Chap. 2 : Le système solaire combiné : généralités (version de janvier 2011) 16

Influence de l'orientation et de l'inclinaison (SSC) 90 Baisse des performances par rapport à l'optimum 2 à 5 % 5 à 10 % 10 à 15 % 15 à 20 % 20 à 25% 25 à 30 % 80 50 40 35 à 40 % 10 Diagramme valable pour les SSC en climat continental 2 % 5 % 30 20 45 à 50 % 30 % 60 30 à 35 % 40 à 45 % 30 % 70 inclinaison (°) 0 à 2 % 35 % 10 % 15 % 20 % 25 % 0 -90 -75 -60 -45 -30 -15 0 15 30 45 60 75 90 ouest orientation (°) SSC – Chap. 2 : Le système solaire combiné : généralités (version de janvier 2011) 17

Les contraintes techniques Une bonne orientation ¡Plage admise : plein Sud de préférence jusqu'à � 45° par rapport au Sud Exemple : ¡Des capteurs : orientés à 80° par rapport au Sud, inclinés à 20° par rapport à l’horizontal conduisent à une perte de performance équivalente à 25 à 30 % ! SSC – Chap. 2 : Le système solaire combiné : généralités (version de janvier 2011) 18

Les contraintes techniques Sans effet de masque Attention !!! Tracé du masque indispensable Utilisation du diagramme solaire et d’une boussole à clinomètre SSC – Chap. 2 : Le système solaire combiné : généralités (version de janvier 2011) 19

Les contraintes techniques Une forte pente Favorise la récupération en hiver Minimise la récupération en période estivale (limitation des effets de surchauffe possible) SSC – Chap. 2 : Le système solaire combiné : généralités (version de janvier 2011) 20

Les contraintes techniques ¡Un emplacement suffisant : le volume tampon… è système à hydro accumulation ¡Volume tampon moyen : 700 à 1000 litres Soit : une surface au sol de 1, 5 m² à 3 m² une hauteur sous plafond de 2, 50 m passage de porte + raccords et équipements solaires Volume tampon SSC – Chap. 2 : Le système solaire combiné : généralités (version de janvier 2011) 21

Les contraintes techniques ¡Un emplacement suffisant : pas de volume tampon è système plancher chauffant à dalle épaisse Une épaisseur de dalle de 12/15 cm + stockage ECS Boucle de décharge impérative SSC – Chap. 2 : Le système solaire combiné : généralités (version de janvier 2011) 22

Les contraintes techniques ¡Un fonctionnement à basse température des émetteurs Plancher Chauffant Radiateur Mur Chauffant Attention !!! Toujours favoriser les retours froids aux capteurs SSC – Chap. 2 : Le système solaire combiné : généralités (version de janvier 2011) 23

Stratégie nationale de développement durable Système solaire combiné (SSC)

Stratégie nationale de développement durable ¡Orientations de la politique énergétique : Grenelle ¡Les actions pour le développement du solaire : RT 2005 puis 2012 : inclure le solaire Urbanisme : recours au solaire envisagé Mesures fiscales (loi de finance 2006) Diagnostic de Performance Énergétique (DPE) Marchés : certificat d’économie d’énergie, CO 2 Primes à l’investissement Installateurs Qualisol Matériel sélectionné SSC – Chap. 2 : Le système solaire combiné : généralités (version de janvier 2011) 25

La RT 2005 ¡Arrêté du 24 mai 2006 Relatif aux caractéristiques thermiques des bâtiments nouveaux et des parties nouvelles de bâtiments (RT 2005) : Cet arrêté encourage le recours aux énergies renouvelables pour les maisons individuelles chauffées par effet Joule ou combustible fossile Pour ces maisons, les consommations liées à la production d’eau chaude sanitaire sont en référence réduites de 20%. Cette réduction de 20% pour le calcul du coefficient de référence « Cepref » sous-entend un recours aux énergies renouvelables ¡ RT 2012 applicable en 2011 pour le tertiaire et en 2013 pour le résidentiel. 50 k. Wh par m² de SHONRT de consommation de base conventionnelle d'énergie primaire. SSC – Chap. 2 : Le système solaire combiné : généralités (version de janvier 2011) 26

Les certificats d’économie d’énergie Le système des certificats d’économies d’énergie impose aux fournisseurs d’énergie une obligation de résultat en termes d’économies à réaliser mais laisse toute liberté sur les moyens à mettre en œuvre ¡ Pour les bâtiments résidentiels (maisons individuelles existantes) ¡ Pour la mise en place d’un SSC (sous condition) certification CSTBat ou Solarkeymark ou équivalent. Mise en place réalisée par un installateur Qualisol. Le système sera couplé à des émetteurs de chauffage de type basse température. ¡ Durée de vie conventionnelle de 15 ans ¡ Montant de certificat en k. Wh cumac (k. Wh d’énergie finale économisés sur la durée de vie de l’opération) Montant en k. Wh cumac/m² 4050 Surface de capteurs en m² X S SSC – Chap. 2 : Le système solaire combiné : généralités (version de janvier 2011) 27

Incitations financières Système solaire combiné (SSC)

Aides financières Rôle du professionnel Conseiller le Client Sur le plan technique et financier. Donc, bien connaître les aides publiques pour les informer des possibilités. Attention au langage. Les aides sont sous conditions et c’est au client d’apprécier s’il répond à ces conditions. Sous conditions possibilité de cumul : crédit impôt, TVA à taux réduit et éco-prêt à taux zéro. Attention : ce diaporama n’est pas exhaustif. Ce n’est qu’une synthèse centrée sur les aides possibles pour le SSC en rénovation dans les logements individuels qui est l’essentiel du marché actuel pour l’installation de SSC – Chap. 2 : Le système solaire combiné : généralités (version de janvier 2011) 29

Aides financières TYPE TVA VALEUR CONDITIONS • 7% • Résidence principale ou secondaire dont les travaux sont achevés depuis plus de 2 ans • sur le montant total des travaux (matériel + main d’œuvre) Crédit impôt (Sur plafond de dépense) • 32% (ou 40% sous conditions*) ANAH • Selon barème Aides territoriales (régionales, départementales, communales, etc) Eco Prêt à Taux Zéro • Variable selon le lieu • Sur le matériel sous condition que les capteurs solaires thermiques (équipant les systèmes) soient couverts par une certification CSTBat ou Solar Keymark ou équivalente. • Consulter le site www. anah. fr • Consulter le conseil régional et le tableau de synthèse sur le site d’ENERPLAN. • 30 000€ • 3 travaux ou performance • Résidence principale achevée avant le énergétique à atteindre 01/01/1990 • 20 000€ • Suivant bouquet de travaux • 2 travaux SSC – Chap. 2 : Le système solaire combiné : généralités (version de janvier 2011) 30

Aides financières Attention : le dispositif est revu chaque année. Notamment les taux et les conditions d’éligibilité (au niveau des matériels et du profil du client). Il faut donc se tenir à jour des évolutions. Principaux sites à consulter pour se tenir à jour : Evidemment sur votre site QUALIT’En. R : http: //www. qualit-enr. org/ Mais aussi …Sur les sites dédiés officiels de l’Ademe : http: //ecocitoyens. ademe. fr/financer-mon-projet/ Du ministère du développement durable: http: //www. developpement-durable. gouv. fr/-Aide-aux-energiesrenouvelables, 408 -. html http: //www. logement. gouv. fr/rubrique. php 3? id_rubrique=666 SSC – Chap. 2 : Le système solaire combiné : généralités (version de janvier 2011) 31

Aides financières L’Eco PTZ…depuis 2009 ¡Quoi? Mesure du Grenelle Environnement en faveur des travaux d’économie d’énergie ¡Pour qui? un propriétaire occupant, un bailleur ou en société civile (habitation construite avant le 1 er janvier 1990 et destinée à un usage de résidence principale), une copropriété ¡Comment? réaliser un « bouquet de travaux » ou entreprendre des travaux (atteindre un niveau de réduction de la consommation en énergie du logement). SSC – Chap. 2 : Le système solaire combiné : généralités (version de janvier 2011) 32

¡Les bouquets de travaux? Catégorie des travaux éligibles Isolation de la toiture Isolation des murs donnant sur l’extérieur Caractéristiques techniques minimales - planchers de combles perdus : R ≥ 5(m². K)/W - rampants de combles aménagés : R ≥ 4(m². K)/W - toiture terrasse : R ≥ 3(m². K)/W - isolation par l'intérieur ou par l'extérieur : R ≥ 2, 8 (m². K)/W - fenêtre ou porte-fenêtre U w ≤ 1, 8 W / (m². K) Remplacement des fenêtres donnant sur - fenêtre ou porte-fenêtre munie de volets Ujn ≤ 1, 8 W / (m². K) l’extérieur et remplacement éventuel - seconde fenêtre devant une fenêtre existante : Uw ou Ujn ≤ 2 des portes donnant sur l’extérieur W/ (m². K) - porte donnant sur l'extérieur : Uw ≤ 1, 8 W / (m². K) Installation ou remplacement d’un - chaudière + programmateur de chauffage : à condensation ou système de chauffage (associé le cas basse température échéant à un système de ventilation - PAC chauffage + programmateur de chauffage : COP ≥ 3, 3 performant) ou d’une production d’ECS - PAC chauffage + ECS + programmateur de chauffage : COP ≥ 3, 3 Installation d’une production d’eau - capteurs solaires : certification CSTBat, Solarkeymark ou chaude sanitaire utilisant une énergie équivalent renouvelable Installation d’un système de chauffage - chaudière bois : classe 3 utilisant une source d’énergie - poêle bois, foyer fermé, insert : rendement supérieur ou égal à renouvelable 70% SSC – Chap. 2 : Le système solaire combiné : généralités (version de janvier 2011)

Aides financières ¡Les travaux d’amélioration de la performance énergétique globale du logement ¡Pour qui? pour les logements construits après le 1 er janvier 1948 et avant le 1 er janvier 1990 ¡Comment? Etude réalisée par un BE compétent Atteindre 150 k. Wh. EP/m²/an si consommation initiale > 180 k. Wh. EP/m²/an Atteindre 80 k. Wh. EP/m²/an si consommation initiale < 180 k. Wh. EP/m²/an SSC – Chap. 2 : Le système solaire combiné : généralités (version de janvier 2011) 34