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Comment installer des panneaux solaires thermiques ?

Question/RéponseClassé sous :maison autonome , Thermique , chauffage
 

En rénovation, les capteurs thermiques s'installent couramment en surimposition de toiture. Cette méthode simplifie le travail en évitant la dépose des éléments de couverture sur une surface équivalente à celles des panneaux solaires. On se contente d'ôter uniquement les ardoises ou tuiles situées à l'endroit des fixations.

Plans ou sous vide, les capteurs solaires thermiques sont disponibles en kits de deux ou trois panneaux, suivant les besoins de consommation. Le matériel est livré avec ses accessoires de pose, de raccordements hydrauliques et de régulation. Il peut servir à alimenter un chauffe-eau solaire individuel (CESI), un plancher solaire direct (PSD) ou un système solaire combiné (SSC).

Le système solaire combiné peut fournir entre 50 et 70 % de l’énergie nécessaire à la production d’ECS et de chauffage. Il doit être couplé avec un générateur (chaudière, PAC…) apte à le relayer dans les périodes climatiques difficiles. © Wagner

Préparer la mise en place des capteurs thermiques

En surimposition, les panneaux viennent se fixer sur des profilés vissés au chevronnage, via un dispositif d'ancrage spécifique. Il en existe différents modèles : pour ardoise, tuile canal, tuile plate... à préciser au moment de la commande. Les profilés peuvent se positionner dans le sens de la hauteur ou de la largeur du toit. La notice de pose indique le nombre nécessaire et les distances à respecter par rapport aux rives et à l'égout.

L’embase se fixe ici à l’aide de tirefonds sur un contre-chevron. Elle reçoit un crochet et une équerre assemblés par boulons et écrous. Le profilé (ou rail) se visse à l’équerre par le dessous. Il comporte des brides servant à la fixation des capteurs. Sa hauteur se détermine en fonction de celle des éléments de couverture. © Easy Roof System by IRSTF

Les fixations ne sont serrées à fond qu'après avoir réglé le parallélisme et l'alignement des profilés. Les ardoises ou tuiles précédemment enlevées peuvent alors reprendre leur place en ne laissant apparaître que le haut des équerres et les rails. Toutes les précautions doivent être prises pour travailler en toute sécurité sur la toiture : échelle de toit, harnais de sécurité, chaussures antidérapantes...

Installer et raccorder les panneaux solaires thermiques

Avant d'être hissés (précautionneusement) sur le toit, les capteurs solaires reçoivent les attaches permettant de les assembler aux profilés. Celles-ci sont vissées de part et d'autre sous les caissons. Leur espacement correspond à celui des profilés, plus quelques centimètres de jeu pour faciliter la mise en place. Les capteurs sont placés l'un après l'autre sur leurs supports. Une fois la position ajustée, les pattes inférieures sont boulonnées sur les pièces d'ancrage, par le dessous, à l'aide d'une clé à pipe ou à œillet.

Des butées d’arrêt sont indispensables pour renforcer le maintien des capteurs. Il en faut deux par panneau, fixées sur le profilé du bas à quelque distance des pièces d’ancrage. © M.B. Futura Sciences

Les capteurs thermiques intègrent une tubulure que l'on remplit d'un fluide caloporteur au moment de la mise en service. Ce fluide permet de transférer la chaleur collectée aux circuits de l'installation. Des manchons souples sont prévus pour raccorder les tubulures des panneaux en parties haute et basse. On a besoin de deux clés pour réaliser les jonctions : l'une maintenant le raccord du collecteur, l'autre serrant l'écrou du manchon.

Les circuits aller et retour se raccordent sur deux des entrées latérales des panneaux. Les entrées restantes sont obturées par des bouchons. Le montage peut se faire sur le même côté ou en opposition, comme sur le schéma ci-dessous. On doit s'assurer à chaque fois que les joints d'étanchéité sont bien en place. Par ailleurs, il est recommandé de renforcer l'étanchéité des raccords. Pour ce faire, les professionnels utilisent fréquemment de la filasse enduite de pâte à joint.

Un purgeur d’air est prévu au point le plus haut du circuit primaire (aller). La sonde montée sur le té de raccordement est chargée de communiquer en temps réel avec la régulation, à laquelle elle doit être reliée par le fil souple. © M.B. Futura Sciences

Les conduites aller et retour sont passées dans des gaines isolantes. Elles sont maintenues à l'aide de colliers sur l'intégralité de leur parcours en toiture. La suite de l'installation se déroule dans la chaufferie. Après avoir effectué tous les raccordements hydrauliques (réseau d'ECS et, le cas échéant, de chauffage), le circuit solaire est rempli de fluide antigel à l'aide d'une pompe d'épreuve. Il faut  encore connecter la régulation et la sonde de température, puis brancher l'installation sur le circuit d'alimentation électrique. On peut ensuite mettre la ligne en tension et procéder à un essai de fonctionnement des panneaux solaires thermiques.

  • Il est possible d’installer ainsi, « en batterie », jusqu'à dix capteurs répartis sur une ou deux rangées selon les dimensions du pan de toit.
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