Pour le chauffage solaire : des panneaux solaires très inclinés
Pour le chauffage solaire, les panneaux doivent être très inclinés
Un chauffage solaire ressemble un peu à un chauffe-eau solaire (CESI) : des panneaux solaires captent l'énergie du soleil et réchauffe un liquide caloporteur. Bien sûr pour un chauffage solaire, la surface de capteurs est plus importante. Mais même vu de l'extérieur de la maison, ce n'est pas la seule différence.
Un CESI doit fonctionner toute l'année, alors qu'un chauffage solaire doit fonctionner l'hiver. Or l'hiver, le soleil est beaucoup plus bas dans le ciel...
Pourquoi installer un chauffage solaire sur châssis plutôt que sur la toiture ?
Un chauffe-eau solaire peut se contenter d'être performant les 9 mois de l'année où le soleil est le plus haut dans le ciel, il restera rentable puisqu'on consomme de l'eau chaude toute l'année.
Un chauffage solaire - ou Système Solaire Combiné puisqu'il assure aussi la production d'eau chaude sanitaire - doit tirer le meilleur parti possible des rayons du soleil d'hiver, qui est bien plus bas sur l'horizon. C'est pourquoi il est important qu'un chauffage solaire soit installé avec des panneaux très fortement inclinés, entre 55° et 60° par rapport à l'horizontale.
A l'inverse, en plein été, et compte tenu de la grande surface de capteurs nécessaire à la production de chauffage, si on avait laissé les panneaux solaires avec une faible inclinaison, on aurait subi de très fortes surchauffes : les rayons brûlants du soleil d'été, très hauts dans le ciel, auraient frappé les capteurs thermiques de plein fouet. Grâce à la forte inclinaison, on diminue volontairement la performance des panneaux pendant l'été. Elle reste de toute façon très largement suffisante pour produire toute l'eau chaude sanitaire dont on a besoin !
Sur le diagramme solaire ci-contre, on visualise la hauteur du soleil sur l'horizon en fonction de l'heure et du mois de l'année. Pour être le plus performant possible, on cherche à mettre les panneaux solaires à la perpendiculaire des rayons du soleil.
On comprend facilement pourquoi l'installation des panneaux solaires sur la toiture est une mauvaise idée. Surtout dans notre région où les toits sont faiblement inclinés : sur un toit incliné à 33% (soit 18°), les rayons solaires d'hiver ne feraient que "frôler" la surface des capteurs ! Sur un châssis à 55°-60°, les rayons sont le plus proche possible de la perpendiculaire tout aulong de la saison de chauffage.