La valorisation des systèmes solaires par la RT 2005

# La réglementation thermique 2005 confirme la prise en compte de l’énergie solaire dans les solutions techniques de chauffage ou de production d’ECS. Le calcul de la référence se fera avec une installation ayant une surface de capteur nulle, c’est-à-dire, sans installation solaire. L’appoint, associé à l’installation solaire, servira à déterminer le type d’énergie du système de référence.
Les systèmes concernés
La méthode de calcul
La caractérisation des produits

Les systèmes concernés

Les systèmes de production d’eau chaude et de chauffage solaire concernés par le chapitre III de la réglementation thermique 2000 sont :
   • les chauffe-eau solaire préfabriqués en usine (CESI)
   • les installations d'eau chaude solaire individuelles ou collectives associant des capteurs solaires à un ballon de stockage de courte durée (un jour ou deux),
   • les installations de chauffage et d'eau chaude solaire associant des capteurs solaires à des ballons de stockage de courte durée - stockages séparés pour le chauffage et l'eau chaude,
   • les installations de chauffage et d'eau chaude solaire associant des capteurs solaires à des planchers chauffants ayant aussi une fonction de stockage pour le chauffage et à un ballon de stockage de courte durée pour l'eau chaude sanitaire dans un logement individuel.


La méthode de calcul

Les étapes du calcul sont les suivantes :
   • préalablement : calcul des besoins totaux d’eau chaude sanitaire et/ou de chauffage de la maison ou du bâtiment
   • étape 1 : calcul du taux de couverture solaire mensuel pour le chauffage et l’eau chaude
   • étape 2 : calcul des pertes de transmissions entre le stockage et l’appoint
   • étape 3 : calcul des pertes potentiellement récupérables de l’appoint
   • étape 4 : calcul des pertes de stockage du ou des ballons
   • étape 5 : calcul de la consommation des auxiliaires du système solaire

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La caractérisation des produits

Chaque composant de l’installation solaire thermique :
   • les capteurs solaires,
   • les chauffe-eau solaires,
   • les ballons de stockage,
   • et le cas particulier du plancher solaire
est défini par ses caractéristiques "thermiques " qui lui sont propres.

Expression de la couverture solaire
La nouvelle méthode de calcul des règles Th-C est basée sur la notion de couverture solaire, qui représente la part des besoins d’énergies du bâtiment couverte par l’énergie solaire.
Un taux de couverture solaire "Fecs " pour les besoins d’eau chaude sanitaire et/ou un taux de couverture solaire "Fch " pour les besoins de chauffage est calculé, selon la formule définie dans la méthode de calcul.
Les nouvelles règles Th-C prennent en compte l’ensoleillement des capteurs ISC.
ISC est l'ensoleillement sur le plan des capteurs, en moyenne mensuelle, exprimé en W/m².

Seules 3 zones climatiques sont envisagées.

Deux configurations d’orientation des capteurs sont possibles :
1 - Dans le cas où les capteurs sont orientés :
   • entre le sud-est et le sud-ouest,
   • inclinés entre 40 et 50 ° sur l’horizontale,
   • et sans obstacle susceptible de les masquer,
les valeurs de ISC sont données dans le tableau ci-dessous pour les huit zones climatiques.
Zones Jan
Fév
Mars
Avril
Mai
Juin
Juillet
Août
Sept
Oct
Nov
Déc
H1a
 52 84 119 153 183 187 184 187 157 104 61 41
H1b
 46 80 117 156 183 193 199 189 148 98 58 40
H1c
 65 98 146 174 190 207 221 212 178 117 74 59
H2a
 59 85 119 153 184 193 190 185 159 110 75 52
H2b
 70 105 154 187 210 214 203 207 208 124 77 64
H2c
 84 121 159 183 198 206 218 210 183 123 85 69
H2d
 110 149 181 207 227 246 259 256 219 156 115 99
H3
 124 136 180 199 215 233 244 245 216 161 122 116
Ces valeurs intègrent une minoration d’environ 6 % pour tenir compte de l’angle d’incidence. La performance d'un capteur vitré diminue lorsque l'angle d'incidence s'écarte de l'incidence normale.

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2 - Si l'on n'est pas dans le cas précédent, on applique un coefficient de réduction de 0,8 aux valeurs du tableau pourvu que l'orientation des capteurs soit comprise entre -90 et +90 ° (le sud étant à 0°) et que la hauteur moyenne des obstacles sur l'horizon soit inférieure à 20 °.

Pour toutes les autres configurations, on ne tient pas compte du système solaire dans les calculs du coefficient C.

Calcul des pertes de transmission entre le ballon solaire et l’appoint
Dans le cas d’une installation d’eau chaude sanitaire, les pertes de transmission entre le ballon solaire et l’appoint sont ajoutées aux pertes de distribution en aval de l’appoint.
Dans le cas d’une installation de chauffage solaire à stockage à eau, les pertes de transmission entre le ballon solaire et l’appoint sont négligées.

Pertes de stockage de l’appoint
Les pertes de stockage de l’appoint sont calculées différemment selon qu’il s’agit d’une installation collective d’eau chaude sanitaire ou d’une installation individuelle.

Consommation des auxiliaires de l’installation solaire
Pour une installation à circulation forcée, seuls les consommations des circulateurs ou des pompes sont prises en compte. La consommation de la régulation est négligée.

Références normatives
Normes Indice de classement Titre
Publication
NF EN 12975 - 2
 P 50-530-2 Installations solaires thermiques et leurs composants – capteurs solaires – partie 2 : Méthodes d’essai 2006
NF EN 12976 -1
 P 50-531-1 Installations solaires thermiques et leurs composants – Installations préfabriquées en usine – partie 1 : Exigences générales 2006
NF EN 12976 - 2
 P 50-531-2 Installations solaires thermiques et leurs composants – Installations préfabriquées en usine Partie 2 : Méthode d’essai 2006


Ces normes sont disponibles auprès de l'AFNOR.
 

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