Les panneaux solaires utilisés avec géothermie en zone climatique H1a
Les panneaux solaires sont utilisés pour réduire la taille de la géothermie et augmenter sa performance

Caractéristiques des panneaux
- 1 m² chacun
- Non vitrés
- Performance solaire : 730 w/m²
- Performance en Delta T : 34 w/ °C
Les panneaux peuvent fonctionner de 2 façons
- Quand il y du soleil, les panneaux fonctionnent à rendement maxi car la température du panneau va rester proche de la température extérieure
- Quand la température extérieure est supérieure à la température de la géothermie. Dans ce cas, les panneaux se transforme en échangeur à plaque
Les calculs prennent ces 2 modes
Règles de construction du solaires thermique avec la géothermie
- La capacité de la PAC est calculée par les DJU, si elle est inférieure à 4 kW, on prend 4 kW pour assurer un confort suffisant pour la production d'ECS et chauffage
- La géothermie doit pouvoir chauffer la maison pendant les quelques jours consécutifs pendant lesquels il n'y a pas de soleil
- Vu que la géothermie fonctionne un temps limité sans solaire, on va solliciter les murs géothermiques au maximum de leur capacité, c'est à dire 1400 W/mur au lieu de la capacité moyenne utilisée normalement pour maximiser le COP, soit environ 1000 W/mur
- Quand on réduit le nombre de murs géothermiques, le nombre de panneaux solaires doit être au minimum de 3 panneaux (ou m²) par mur géothermique retiré. C'est à dire que si il faut 10 kW, on pourrait mettre 10 murs. En les passant à 1400 W, il faut seulement 7 murs. Il faut alors ajouter 3 panneaux x 3 murs manquants = 9 m² de panneaux solaire soit 9 panneaux
- Ajouter plus de panneaux solaire permet d'augmenter la couverture solaire (donc un meilleur COP)
- la notion de stockage d'énergie solaire montre le déficit ou surplus d'énergie dans le sol en fin de période de chauffe
- Si on a excès ou déficit de kWh proche de 0 grâce au Solaire, cela veut dire que le rendement de la géothermie sera optimal et très proche de la température moyenne de la terre à cette époque.
- si on ajoute du stockage solaire l'été, alors on aura une performance géothermique supérieure à celle donnée par la température moyenne de la terre
- Le calcul est réalisé pour la période 15/09 à 15/04
Pour mémoire, une PAC géo R32, pour une température de terre de 15°c et une température de chauffage de 30°c, le COP est de 6,76. Il est encore plus élevé si la PAC fonctionne à vitesse réduite en inter-saison.
Explication des cellules du calcul solaire géothermique
- Température mini et intérieure : permettent de calculer la puissance à mettre en place au vu de l'énergie annuelle dépensée
- Besoin : besion annuel en chauffage (kWh de gaz, litres de fioul x 10, kWh électriques)
- m² panneaux solaires: les panneaux à prendre dans la simulation
- Puissance nécéssaire : puissance de la PAC
- % utilisation du solaire : kWh apportés le solaire
- Energie solaire et géothermique en fonction du pourcentage
- Durée de chauffage avec et sans solaire
- Nombre d'heures consécutives sans solaires : la période la plus longure (jour et noir) sans soleil
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Par FreeHeat Caleosol, fabricant de planchers, murs et plafonds chauffants
