Comment intégrer vos panneaux solaires thermiques à votre système de chauffage central existant ?

Les panneaux solaires thermiques sont des dispositifs qui permettent de capter l’énergie solaire pour produire de la chaleur. Ils peuvent être utilisés pour fournir de l’eau chaude sanitaire ou pour compléter le chauffage central. Dans ce cas, ils sont reliés à une chaudière ou à un ballon d’eau chaude qui assure le relais lorsque l’ensoleillement est insuffisant.

L’intégration de panneaux solaires thermiques à un système de chauffage central existant est une solution écologique et économique. Cette intégration de panneaux solaires thermiques présente des avantages et des inconvénients. Évaluez-les avant de se lancer dans un tel projet. L’installation et l’entretien des panneaux solaires thermiques doivent être réalisés par un professionnel qualifié et certifié RGE. Bénéficiez de plusieurs aides financières qui permettent de réduire les coûts et d’améliorer le retour sur investissement. C’est une opportunité pour améliorer la performance énergétique et le confort thermique de son logement.

Les types de panneaux solaires thermiques

Les panneaux solaires thermiques sont composés d’un capteur solaire qui absorbe les rayons du soleil et les transforme en chaleur. Nous avons un circuit hydraulique qui transporte la chaleur vers le point d’utilisation. Deux grands types de capteurs solaires existent : les capteurs plans et les capteurs à tubes sous vide.

Les capteurs plans

Les capteurs plans sont les plus courants et les moins coûteux. Ils sont constitués d’une plaque métallique noir, appelée absorbeur, recouverte d’un vitrage transparent. L’absorbeur est relié à un réseau de tubes dans lesquels circule un fluide caloporteur, un mélange d’eau et d’antigel. Le vitrage permet de réduire les pertes thermiques par convection et par rayonnement. Les capteurs plans peuvent être intégrés à la toiture, posés sur la toiture ou installés au sol. Ils sont adaptés aux régions à climat tempéré, où la température du fluide caloporteur peut atteindre 80 °C.

Les capteurs à tubes sous vide

Les capteurs à tubes sous vide sont plus performants et plus chers que les capteurs plans. Ils sont constitués de tubes en verre étanches, dans lesquels est créé un vide d’air. Chaque tube contient un absorbeur métallique, relié à un tube central dans lequel circule le fluide caloporteur. Le vide d’air permet de limiter les pertes thermiques par conduction et par convection. Les capteurs à tubes sous vide peuvent être orientés de façon indépendante les uns des autres. Cela permet d’optimiser l’exposition au soleil. Ils sont adaptés aux régions à climat froid ou montagneux, où la température du fluide caloporteur peut dépasser 100 °C.

L’intégration au système de chauffage central

C’est une opération qui peut se faire, qu’il soit alimenté par une chaudière au gaz, au fioul, au bois ou par une pompe à chaleur. Vous avez deux principaux modes d’intégration : le système solaire combiné (SSC) et le système solaire direct (SSD).

Le système solaire combiné (SSC)

Le système solaire combiné (SSC) est le plus répandu. Il consiste à utiliser les panneaux solaires thermiques pour produire à la fois de l’eau chaude sanitaire et du chauffage. Le fluide caloporteur chauffé par les panneaux solaires est envoyé vers un ballon de stockage. Ce ballon contient deux échangeurs de chaleur : l’un pour l’eau chaude sanitaire, l’autre pour le circuit de chauffage. Lorsque la température du ballon est suffisante, l’eau chaude sanitaire et le chauffage sont alimentés par l’énergie solaire. Lorsque la température du ballon est insuffisante, la chaudière ou la pompe à chaleur prennent le relais. Ils assurent le complément de chauffage. Le système solaire combiné permet de couvrir jusqu’à 60 % des besoins en eau chaude sanitaire et jusqu’à 30 % des besoins en chauffage. Cela selon les éléments suivants :

• Surface des panneaux solaires ;
• Orientation, l’inclinaison ;
• Type de capteur ;
• Volume du ballon ;
• Type de chauffage ;
• Zone climatique.

Le système solaire direct (SSD)

Le système solaire direct (SSD) est moins courant. Il consiste à utiliser les panneaux solaires thermiques pour le chauffage, sans production d’eau chaude sanitaire. Le fluide caloporteur chauffé par les panneaux solaires est envoyé vers le circuit de chauffage, sans passer par un ballon de stockage. Lorsque la température du fluide caloporteur est suffisante, le chauffage est alimenté par l’énergie solaire. Si la température du fluide caloporteur est insuffisante, la chaudière ou la pompe à chaleur assurent le complément de chauffage. Le système solaire direct permet de couvrir jusqu’à 50 % des besoins en chauffage, selon les mêmes paramètres que pour le système solaire combiné. Il nécessite un dimensionnement plus précis et une régulation plus fine du système.

L’installation des panneaux solaires thermiques

La pose des capteurs solaires thermiques sur la toiture ou au sol respecte les règles d’urbanisme et les contraintes techniques liées à la structure du bâtiment. Veillez à assurer l’étanchéité des capteurs et évitez les risques de surchauffe ou de gel du fluide caloporteur. Prévoyez un dispositif anti-retour pour empêcher les pertes thermiques nocturnes. Posez le circuit hydraulique entre les capteurs solaires thermiques et le point d’utilisation (ballon de stockage ou circuit de chauffage). Cela en utilisant des tuyaux isolés et résistants aux variations de température et de pression. Veillez à purger l’air du circuit hydraulique, à vérifier l’étanchéité des raccords et à installer des vannes d’arrêt pour faciliter la maintenance.

Posez un ballon de stockage si le système est solaire combiné (SSC). Raccordez-le aux capteurs solaires thermiques, à la chaudière ou à la pompe à chaleur, au circuit de chauffage et au réseau d’eau froide. Choisissez un ballon de stockage adapté au volume d’eau chaude sanitaire et de chauffage nécessaire et isolez le ballon et les tuyaux. Installez un groupe de sécurité pour éviter les surpressions et prévoyez un dispositif anti-légionellose pour éviter la prolifération de bactéries. Posez le système de régulation qui permet de contrôler le fonctionnement du système solaire thermique et d’assurer le complément de chauffage par la chaudière ou la pompe à chaleur. Le système de régulation comprend des sondes de température, des pompes de circulation, des vannes thermostatiques et un boîtier de commande.

Les aides financières disponibles

Les principales aides financières qui existent sont les suivantes :

Crédit d’impôt pour la transition énergétique (CITE)	Déduction de 30 % du coût des équipements éligibles de l’impôt sur le revenu. Le SITE est soumis à des conditions de ressources, de performance énergétique des équipements et de réalisation des travaux par un professionnel RGE.
Prime énergie	Aide financière sous forme de chèque ou de bon d’achat. Elle est soumise à des conditions d’éligibilité des équipements, de réalisation des travaux par un professionnel RGE et de demande préalable sur un site internet dédié.
L’éco-prêt à taux zéro (éco-PTZ)	Emprunt jusqu’à 30 000 euros sans intérêt pour financer des travaux d’amélioration énergétique du logement. L’éco-PTZ est soumis à des conditions de performance énergétique des équipements, de réalisation des travaux par un professionnel RGE, de respect d’un bouquet de travaux ou d’une amélioration globale de la performance énergétique du logement. Respect d’un délai de 3 ans entre la date d’obtention du prêt et la date de fin des travaux.
TVA à taux réduit	Bénéfice d’un taux de TVA de 5,5 % au lieu de 20 % sur le prix des équipements éligibles et sur le coût de la main-d’œuvre. La TVA à taux réduit est soumise à des conditions de réalisation des travaux par un professionnel RGE, d’ancienneté du logement (plus de 2 ans) et d’affectation du logement à l’habitation principale ou secondaire.
Aides locales	Accordées par les collectivités territoriales ou par les fournisseurs d’énergie pour soutenir les projets d’installation de panneaux solaires thermiques. Ils sont variables selon les territoires et les organismes et sont soumises à des conditions spécifiques.