Le chauffe-eau solaire (monobloc, à éléments séparés, à éléments séparés en circulation forcée)

Qu'est ce qu'un chauffe-eau solaire ?

La particularité du chauffe-eau solaire est de chauffer de l'eau destinée à usage sanitaire ou de chauffage grâce à l’énergie solaire. Energie fournie par le soleil, donc gratuite. Le chauffe-eau solaire est aussi appelé CESI (chauffe eau solaire individuel).

C'est le moyen de production d'eau chaude le plus économique, écologique, et de plus, il est très performant ! Pour information, le chauffe-eau solaire couvre de 50 à 70 % des  besoins en eau chaude sanitaire de votre habitat. Et si vous l'utilisez pour le chauffage en plus de l'eau chaude sanitaire, il  assurera 40 % des besoins.

Il est quand même recommandé d'associer le chauffe-eau solaire à un autre système de chauffe-eau (gaz, électrique…) afin de ne jamais manquer d'eau bien chaude pendant la période hivernale.  
Le chauffe-eau solaire est donc particulièrement bien adapté aux régions bien ensoleillées et vient, la plupart du temps, compléter les autres types de chauffe-eaux ou chaudières.

Comment fonctionne une chauffe-eau solaire ?

Les panneaux solaires thermiques, par le biais d'un capteur, captent les rayons et donc la chaleur du soleil. Puis, les transforment en énergie thermique. Energie qui va chauffer ce que l'on appelle le fluide caloporteur. Fluide qui va passer par un tube jusqu’à un échangeur thermique se situant dans un ballon d'eau chaude. L'échangeur thermique  va donc pouvoir aider le fluide caloporteur à céder ses calories à l'eau sanitaire.

Il existe  trois modèles de chauffe-eau solaire : le chauffe-eau solaire monobloc, le chauffe-eau solaire à éléments séparés et  le chauffe-eau solaire à éléments séparés en  circulation forcée.

A savoir : Renseignez-vous, si vous souhaitez acquérir un chauffe-eau solaire, vous aurez très certainement droit à des aides :  crédit d'impôt,  subventions...

Le chauffe-eau solaire monobloc

Le chauffe-eau solaire monobloc à la particularité d'avoir son ballon d'eau chaude (à l'horizontal) relié juste au-dessus des panneaux solaires thermiques. Le tout étant, installé à l'extérieur au sol ou plus communément sur votre toiture.

C'est le chauffe-eau solaire le moins onéreux.

Il est facile à installer et à transporter. Pas besoin d'installation électrique pour le faire fonctionner. Idéal pour une petite maison ou pour des personnes n'ayant pas de gros besoins en eau sanitaire.

Attention à l'isolation de votre ballon, car le point faible du chauffe-eau solaire monobloc est la déperdition de chaleur par ce dernier (et les tubes de raccordement). Ce qui réduit quelque peu sa performance car l'eau contenue dans le ballon se refroidit très vite. Ballon, qui peuvent contenir de 10 à 300 litres d'eau.

Il est donc adapté pour les endroits très ensoleillés et de températures assez douces. C'est pour ça qu'on le voit très souvent dans les pays chauds et plus rarement (jamais ?) en France métropolitaine.

Il n'a pas besoin d'entretien particulier ce qui est un autre avantage mais ne peut malheureusement pas passer inaperçu. Pour certains, son manque de discrétion peut gâcher l'esthétique de la maison.

Le chauffe-eau solaire monobloc est aussi appelé chauffe-eau solaire thermosiphon monobloc. C'est à dire sans pression, en circulant naturellement.

Avant de l'installer sur votre toit, faites attention à la pente de celui-ci (car elle ne doit pas être trop forte) ainsi qu'au poids total de l'installation.

Combien ça coute ?

• De 200 à 1500€ pour un ballon de 10 à 200 litres
• De 1500 à 3000€ pour un ballon de 200 à 300 litres.

Le chauffe-eau solaire à éléments séparés

Le chauffe-eau à éléments séparés en thermosiphon (sans circulateur ni régulateur) fonctionne de la même manière que le chauffe-eau solaire monobloc.

La différence ? Comme son nom l'indique, les panneaux solaires et le ballon sont séparés. Les panneaux sont installés sur le toit de votre maison et le ballon, lui, est installé à l'intérieur de votre maison. Généralement sous le toit (combles). Il peut être posé horizontalement ou même à la verticale !

Cette installation évite qu'il y ai de la déperdition de chaleur comme c'est le cas pour le chauffe-eau solaire monobloc. Le ballon étant cette fois, bien à l'abri.

Mais attention, étant  en thermosiphon, certaines règles d'installation sont à respecter. Comme pour le chauffe-eau solaire monobloc, le ballon doit être impérativement plus haut que le capteur solaire. A 50 cm minimum au dessus des panneaux.

Il est d'ailleurs conseillé d'installer un chauffe-eau à éléments séparés si vous avez un toit avec une pente assez importante.

Ce système à l'avantage d'être plus esthétique, le ballon étant caché à l'intérieur de votre maison. 

Le ballon étant protégé du gel, il est plus adapté aux régions froides que le chauffe-eau solaire monobloc.

Combien ça coute ?

Plus onéreux ! De 3000 à plus de 5000 € (ballon 200/300 litres).

Le chauffe-eau solaire à éléments séparés en circulation forcée

Le chauffe-eau solaire à circulation forcée à ses éléments séparés mais, contrairement au chauffe-eau à éléments séparés en thermosiphon, la liaison entre ses éléments (capteur solaire et ballon) se fait avec l'assistance d'une pompe.

Cette pompe, par le biais d'un régulateur permet de faire circuler ou non le liquide caloporteur en fonction des températures de l'eau sanitaire du ballon et du capteur déterminées par des sondes.

Par exemple, si la sonde du ballon est plus chaude que les panneaux solaires, alors la circulation du liquide caloporteur se stoppe. Au contraire, si les panneaux sont plus chauds que l'eau sanitaire du ballon, la circulation du liquide caloporteur se remet en route.

A la différence du chauffe-eau à éléments séparés en thermosiphon (ballon au-dessus des panneaux), le ballon du  chauffe-eau solaire à circulation forcée peut être installé à n'importe quel endroit de votre maison (cave, grenier, buanderie…), le liquide caloporteur étant  sous pression. Il est quand même conseillé de ne pas placer le ballon trop éloigné des point de puisage.

Combien ça coute ?

Onéreux. De 3000€ à plus de 5000€. A ce prix, on se demande si la solution est intéressante.

A raison de 350€/an de facture d'eau chaude, il faudra plus de 11 ans pour amortir le système.

Quels sont les deux types d'utilisation du chauffe-eau solaire ?

Le chauffe-eau solaire peut-être utilisé soit pour produire directement de l'eau chaude sanitaire, soit en préchauffage.

Les chauffe-eau solaires qui sont exclusivement utilisés pour produire de l'eau chaude sanitaire ne pourront montrer leur efficacité qu'en étant installés dans des régions chaudes, avec beaucoup de soleil.

Généralement, les logements uniquement équipés de chauffe-eau solaire pour l'eau sanitaire sont des logements ou l'on a pas un grand besoin d'eau quotidiennement. Par exemple, petite maison secondaire, logement isolé...Des logis peu utilisés.

Vous pouvez donc également utiliser votre chauffe-eau solaire en préchauffage. Comment ? En le raccordant à une chaudière ou à un cumulus.
L'eau est donc préchauffée et entre dans le circuit choisi, selon le temps, déjà chaude (de 25 à 60°).

Si jamais le préchauffage ne suffit pas a avoir une eau sanitaire assez chaude, l'autre système de chauffage choisi prend le relais pour faire le complément de chauffe.

Ce système permet de faire de réelles économies sur sa facture énergétique (de 50 à 80%).

Quels sont les deux moyens pour  capter de l'énergie solaire ?

Vous souhaitez investir dans un chauffe-eau solaire ? Alors 2 solutions s'offrent à vous pour capter l'énergie solaire dont vous aurez besoin : les paneaux solaire classiques et les thermo-tubes.

Les panneaux solaires classiques contiennes des tubes métalliques dans lesquels circule le liquide caloporteur. Ces tubes enfermés dans une boîte vitrée isolante, chauffent grâce aux rayons du soleil. Puis le liquide chauffé circule  jusqu'au ballon d'eau chaude.

Les thermo-tubes, eux, sont en verre et sont vides. Ils sont dotés d'un absorbeur placé à l'intérieur même de ces tubes. La chaleur solaire accumulée dans ces tubes vides est transmise au liquide caloporteur  par le biais d'un échangeur puis va également circuler jusqu'au ballon d'eau chaude.

Les thermo-tubes ont pour réputation d'être plus efficaces que les panneaux solaire. Pourquoi ? Car ils sont plus isolants et en conséquence, moins de  déperditions thermiques.
Donc, plus efficaces en hiver et dans les régions froides.