Chauffe-Eau Solaire Individuel Thermique (CESI)

Le chauffe-eau solaire individuel (CESI) se caractérise par le fait qu’en plus de produire de l’eau chaude sanitaire, le soleil peut également chauffer la maison.

Le principe reste le même. Le fluide caloporteur est chauffé par un capteur solaire thermique. Ce liquide transfère la chaleur vers le système de stockage (le réservoir), chauffant l’eau qu’il contient. Un deuxième fluide caloporteur est chauffé par un capteur solaire. Lorsqu’il est chaud, il est injecté dans le circuit de chauffage central.

Comment fonctionne un Chauffe-Eau Solaire Individuel Thermique ?

Le CESI est un chauffe-eau solaire séparé avec appoint séparé qui fonctionne au gaz naturel.

Il comprend : 1 panneau solaire (environ 2㎡), Réservoirs de stockage solaires jusqu’à 110-200 litres.

Le CESI  est généralement associé à des chaudières à passage unique ou à micro-condensation.

Lorsqu’il est connecté à un ballon de stockage solaire monovalent, il prend instantanément en charge vos besoins en eau chaude et couvre vos besoins de chauffage domestique.

Le CESI préchauffe l’eau avec l’énergie solaire comme suit : Lors de son passage dans le capteur solaire, le fluide caloporteur emmagasine de l’énergie et s’échauffe. Un fluide caloporteur transfère de l’énergie à l’eau du ballon solaire par l’intermédiaire d’un échangeur noyé. Une chaudière à condensation connectée en série avec le ballon de stockage solaire fournit, si nécessaire, de l’énergie supplémentaire pour amener l’eau chaude à la température cible. En revanche, si l’eau chaude provenant du ballon solaire est supérieure à 60°C, elle sera mélangée à l’eau froide afin d’éviter toute brûlure.

La combinaison du CESI avec une chaudière à condensation permet de disposer d’eau chaude à tout moment et de bénéficier des avantages d’une chaudière à condensation pour la production de chaleur.

Selon la puissance choisie, le débit spécifique d’eau chaude est compris entre 14 litres/minute (24 kW) et 20 litres/minute (35 kW) avec un delta T de 25K. Une chaudière gaz à condensation assure également la production de chaleur à usage domestique.

En plus de permettre une récupération optimale de la chaleur contenue dans les produits de combustion, elle reprend le même principe de fonctionnement que les chaudières classiques, en valorisant l’énergie dégagée lors de la combustion.  Dans les chaudières classiques, le circuit d’eau du chauffage central est chauffé uniquement par combustion de gaz naturel.

Les chaudières gaz à condensation récupèrent tout ou partie de l’énergie contenue dans les fumées. En effet, ces vapeurs contiennent de la vapeur d’eau, qui dégage de la chaleur lorsqu’elle se condense. En récupérant cette chaleur (appelée chaleur de condensation), les chaudières à condensation bénéficient de l’énergie supplémentaire, elles consomment donc moins d’énergie que les chaudières classiques.

Les différentes configurations de la solution :

Le CESI optimisé classique : 

Se compose d’un capteur, d’un ballon de stockage solaire contenant de l’eau chaude sanitaire avec un échangeur noyé à immersion circulant avec un fluide caloporteur (eau ou eau + glycol) et d’une chaudière à condensation instantanée ou d’une chaudière à micro-accumulation.

Le circuit solaire est forcé à fonctionner par une pompe de circulation. Conformément à la réglementation, un mitigeur thermostatique régule la température de l’eau chaude distribuée.

 

Le CESI optimisé avec capteurs auto-vidangeables : 

  • La configuration de base est équipée d’un système de collecteur auto-videur. Lorsque la pompe s’arrête, le collecteur et la partie extérieure du circuit solaire sont vidés par gravité.
  • La vidange se fait soit dans un échangeur solaire surdimensionné, soit dans un réservoir placé entre le capteur et le ballon de stockage solaire. Cela peut résoudre le problème de surchauffe et de gel du fluide.
  • Cependant, des précautions doivent être prises lors de l’installation. Un gradient minimum (la valeur varie selon le fabricant) est requis dans le circuit entre le capteur et le réservoir pour que le système fonctionne correctement. Il faut éviter également les contre-pentes.

Dans les deux cas, le niveau inférieur du capteur doit être plus élevé que le haut du ballon (où le fluide arrive).

 

Le CESI Optimisé avec “Bypass” solaire pour chaudières :

Pour protéger votre chaudière, un accessoire “bypass” solaire peut être installé sur votre chaudière. L’eau chaude préchauffée solaire contourne la chaudière si la température de l’eau chaude dépasse le seuil de température défini par le fabricant du kit (généralement en dessous du point de consigne de la chaudière).

Les principales étapes de mise en marche du CESI :

Les étapes pour mettre en œuvre un CESI optimisé sont :

  • Installation de capteurs solaires et raccordements capteurs/stockage : les capteurs peuvent être intégrés dans des terrasses, des toitures ou des toitures.
  • La pose en toiture ou lors de consolidation de toiture peut être confiée à un couvreur. Installation du ballon solaire : Produit comme un ballon standard.

De plus, vous devez établir une connexion sortante/entrante avec le capteur.

 

Installation d’une chaudière à condensation :

Son installation est classique. La pose du CESI Optimisé est plus simple que celle du CESI Classique, avec 1 ballon plus petit et plus léger à manier et 1 seul capteur à poser sur le toit.

Ainsi, l`installation d`un CESI Optimisé nécessite 1 journée de pose.

Les fabricants ont fait de nombreux efforts pour pré-monter les produits, ce qui représente un gain de temps supplémentaire et réduit aussi les possibilités d`erreurs. Le coût de la pose est donc réduit par rapport à un système de CESI classique.

Il est recommandé de faire appel à un installateur ayant une qualification en solaire thermique type QUALISOL afin de garantir la bonne installation du matériel. Toutes les informations sur la qualification QUALISOL sont disponibles sur le site Qualit`Enr.