Action de formation : ISNTALLATION ET MAINTENANCE DES CESI
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1. Appoint lectrique d fectueux Equipement mal install 27 Action de formation INSTALLATION ET MAINTENANCE DES CESI 2010 Chapitre 11 laboration et prestation d un devis Le devis doit comporter les l ments suivants 1 Nom et logo de l entreprise installatrice 2 Nom du client 3 Objet n devis date 4 Descriptif des prestations 5 Prix d taill en total HT TVA et total TTC 6 Montant du Cr dit 7 D lais de validit et Conditions de paiement 8 Co signature du client et installateur qualisol tn 9 D lais d ex cution A NOTER Concernant les d lais l installateur s engage sur le d lai de r alisation en fonction de sa charge de travail Le descriptif doit mentionner la nature de la prestation avec la description et les r f rences des mat riaux utilis s La pr sence des l ments suivants groupe de s curit appoint lectrique ventuel La capacit couleur du ballon et la superficie du capteur Le type de support mat riaux Le devis pr cisera le prix de la main d uvre pour la pose et des travaux compl mentaires pr vus travaux de raccordement lectrique de plomberie La pr sence des l ments suivants groupe de s curit appoint lectrique ventuel la capacit couleur du ballon et la superficie du capteur le type de support mat riaux Le devis pr cisera le prix de la main d uvre pour la pose et des travaux compl mentaires pr vus travaux de rac2. Changement de l anode en magn sium Pour tout type de CESI Quand l anode atteint un niveau d usure tel que son diam tre est inf rieur 10 mm son remplacement s av re obligatoire pour pr server la cuve V rification de l appoint lectrique V rification des joints 26 Action de formation INSTALLATION ET MAINTENANCE DES CESI 2010 2 La maintenance curative Ce paragraphe fournie une br ve liste des probl mes de leurs origines probables et des solutions aux pannes des syst mes les plus communes Cette liste est d une grande importance pratique puisqu elle permet l installateur et ou l utilisateur du chauffe eau solaire de maintenir le rendement un niveau satisfaisant Les probl mes des chauffe eau solaires thermosiphon sont principalement dus des d fauts de Conception de Construction et d Installation Leur cons quence est en r gle g n rale une baisse de rendement On s int resse principalement aux probl mes dus l installation et aux sous syst mes car le mat riel lui m me capteur ballon est suppos conforme aux cahiers des charges et aux normes Liste non exhaustive des incidents D perditions de chaleur au niveau des r servoirs des tuyauteries et d autres composants du syst me Blocage de l air dans le syst me et coulement obstru Pannes de contr le des sous syst mes Fonctionnement anormal et carts par rapport au mode de fonctionnement pr vu
3. INSTALLATION ET MAINTENANCE DES CESI Remplissage Yolume max automatique Ventilation Evacuation Yaratan g volume Volume min Conn erion au circuii Expansion ouverte 2010 Connexion au circuit Membrane volume rir x Variation de volume Membrane volume max Value Apr Expansion ferm e Figure 8 Installation avec vase d expansion Le purgeur Il permet d vacuer automatiquement l air et les gaz dissous dans l eau du circuit ferm Il se place aux points hauts du circuit ferm Le Groupe de s curit Ce groupe se situe l entr e d eau froide du ballon Il se compose de Soupape de s curit Vanne d arr t Clapet anti retour Robinet de Vidange s J r 19 478 s in TR fm AAC il p y f x ea mgar st pii mi Figure 9 Groupe de s curit 14 Action de formation INSTALLATION ET MAINTENANCE DES CESI 2010 1 5 Les Circuits hydrauliques Le mat riau des conduites sera lectro chimiquement compatible avec ceux du capteur et du ballon de mani re pr venir toute corrosion acc l r e par effet de pile lectrochimique Les conduites d eau chaude seront isol es thermiquement moyennant une paisseur d au mois 10 mm Le circuit ne comportera pas de coudes 90 e Le 4 instantan En reservoir auxilliaire Incorpor Figure 10 Configuration CES Ap
4. Le intelligent Bonnes LHH PAT LES FR E LE 1 di a E i me z i ih N Le purgeur est un moyen de s curit pour la surchauffe et la pressions excessif l int rieur du ballon En raison changements climatiques vidents l absence d ensoleillement ce moment l vous devez activer l appoint lectrique En raison des changements climatiques vidents l absence d ensoleillement ce moment l vous devez activer l appoint lectrique 39 Action de formation INSTALLATION ET MAINTENANCE DES CESI 2010 Mitigeur thermostatique A haih 4 M lange de l eau froide et l eau chaude solaire pour obtenir une eau la temp rature d sir e sans risque de br lure Vase d expansion r M nl Pour les CESI circuit ferm absorbe le volume du fluide caloporteur exc dentaire lors de la phase chauffage Fluide caloporteur et Frac C est le changeur N fluide qui porte la m chaleur absorb par le capteur solaire et le transfert l eau stock e dans le ballon travers l changeur de chaleur 40 Action de formation INSTALLATION ET MAINTENANCE DES CESI 2010 R ducteur de pression Wa o C est EA l organe qui prot ge aiii ailis a le CESI contre la forte pression d eau d alimentation 2 Instruction suivre avant l installation L installation de chauffe eau solaire doit se faire par un installat
5. aux fins d examiner les conditions de mise en uvre et de r alisation des prestations Action de formation INSTALLATION ET MAINTENANCE DES CESI 2010 Chapitre 3 D finitions et notions fondamentales du solaire thermique 1 Rappels de thermique 1 1 Les unit s de mesure Calorie La quantit de chaleur n cessaire pour augmenter la temp rature d un gramme d eau de 1 degr centigrade Joule Unit de travail d finie comme le travail effectu par une force de 1 newton qui d place son point d application de 1 m tre 1 Cal 4 185 joule Watt J s F Fahrenheit mesure de temp rature anglo saxonne la plus courante 1 C F 32 5 9 1m 1000 1 Masse volumique de l eau 1000kg m Q v S 1 2 Modes de transfert Il existe trois m canismes ou modes de transfert de la chaleur la conduction la convection et le rayonnement La conduction Le transfert d nergie s effectue par contact continuit entre les particules de la mati re La convection La chaleur est transf r e par l interm diaire d un fluide en mouvement liquide gaz Le rayonnement Le transfert de chaleur s effectue par l interm diaire de rayonnements lectromagn tiques tout corps 0 K met de l nergie sous forme de rayonnement lectromagn tique qui est absorb r fl chie et absorb e 2 L nergie solaire L usage de l nergie thermique du soleil peut se comparer troitement l usage
6. d une autre ressource naturelle renouvelable C est une ressource diffuse qui a besoin d tre collect e par des surfaces de capteurs Il s agit d une ressource moins dense que les nergies traditionnelles et intermittente et elle est accumul e pendant la journ e Le stockage permettant un usage ult rieur De m me c est une nergie de flux qui se renouvelle ind finiment son rythme Action de formation INSTALLATION ET MAINTENANCE DES CESI 2010 2 1 Le solaire thermique en Europe Cemany RS Greece ESS Ra Austrie ES ESS italy En Spain DS France M tropole Fo Cyprus Switzerland non Denmark E La Reunion Netherlands United Kingdom Sweden Portuga Poland Slovenia Czech Republic A TUNISIA S TU CZ SI PL PT SE UK NLRUNDK CHI CYIFRIES IT ATIGRIDE a 000 00S 000 0S2 000 000 4 000 OGC L 000 00S 4 000 OSZ 4 000 000 amp 000 OSZ Z 000 00S amp 000 0S2 Z 000 000 000 OSZ 000 00S 000 0S2 000 0SZ a 000 0S4 3 000 000 S 000 OSZ S 000 00S S 000 0S2 S 000 000 9 000 OSZ 9 000 00S 9 000 0S2 9 000 000 Z 000 OSZ Z 000 00S Z 000 0S4 Z 000 000 8 000 OSZ 8 000 00S p O 000 0SZ 2 000 000 p T a ms Figure 1 Surface de capteurs m2 travers les pays europ ens 2 2 Le solaire thermique en Tunisie D apr s les donn es et les mesures la Tunisie b
7. moyen d un contr le diff rentiel de temp ratures actionnant autour de 6 7 C et la d connectant autour 2 ou 3 C Avantages Simplicit de raccordement et une l g ret d installation Le r servoir de stockage peut tre plac un endroit facile installer et seul le capteur doit tre fix sur le toit La possibilit d utiliser un ballon d eau chaude standard qui n a pas r sister aux intemp ries Inconv nients Cette technologie est plus compliqu e La pompe et son contr leur sont fragiles L utilisation de l eau de r servoir directement dans le capteur peut causer des probl mes de gel en r gions froides 11 Action de formation INSTALLATION ET MAINTENANCE DES CESI 2010 Chapitre 5 Technologie des accessoires d une installation solaire 1 Composantes d un chauffe eau solaire METETE A Reflexion du witrage ipe re Du vitrage 1 1 Le Capteur Mat riau transparent verre normal ou tremp d une grosseur gale ou sup rieure 3 mm et d une transmissivit gale ou sup rieure 0 8 l emploi d un mat riau pr sentant des caract ristiques diff rentes devra faire l objet d un rapport d un organisme accr dit Distance moyenne entre l absorbeur et le verre de 2 4 cm Mat riau de l absorbeur de type m tallique L utilisation d un mat riau pr sentant des caract ristiques diff rentes devra faire l objet d un rapport d un organisme ac
8. n ficie d un r gime solaire favorable d environ 3200 heures d ensoleillement par an et une irradiation moyenne quotidienne de 5 kWh m jour Actuellement et gr ce au programme PROSOL r sidentiel instaur et g r par l ANME les installations des chauffe eau solaire ont pass de 7000 m an en 2004 plus de 80 000 m an en 2008 avec un cumul de plus de 320 000 m figure 2 m Le changement d chelle 90 000 80 000 70 000 60 000 50 000 40 000 30 000 20 000 10 000 2004 2005 2006 2007 2008 gt Evolution de r alisation annuelle de 7000 m en 2004 une r alisation mensuelle moyenne plus de 7000 m en 2008 Figure 2 Evolution des chauffe eau solaires en Tunisie 2004 2006 Action de formation INSTALLATION ET MAINTENANCE DES CESI 2010 2 3 Diagramme de la course du soleil au cours de l ann e Le diagramme de course du soleil pr sentant la position du soleil chaque moment de l ann e au cours d une journ e permet d y superposer les masques pr sents sur les capteurs figure 3 Les diff rentes courbes repr sentent des dates de l ann e Courbe 1 22 Juin Courbe 2 22 Mai et 23 Juillet Courbe 3 30 Avril et 23 Ao t Courbe 4 20 Mars et 23 Septembre Courbe 5 21 F vrier et 23 Octobre Courbe 6 19 Janvier et 22 Novembre Courbe 7 22 D cembre Horizon line for Tunis Lat 36 5N long 10 2 alt 5 m 90 Plane tilt 30 azimuth 0 1 22 j
9. puis disyoncteur diff rentiel branchement avec domino dans une pi ce d eau DANGER 32 Action de formation INSTALLATION ET MAINTENANCE DES CESI 2010 Fixation de la tuyauterie non p renne c ble lectrique V J Risque de d t rioration de l tanch it existante Implantation du capteur Ombre port e tr s significative Int gration architecturale non satisfaisante 33 Action de formation INSTALLATION ET MAINTENANCE DES CESI 2010 Implantation du capteur Ombre port e tr s significative As aai F TT Eur F7 mil pi A T ES MT 3 Er Ballon solaire non retrait du film de protection de la cuve qui se d grade sous l action des UV et affecte 34 Action de formation INSTALLATION ET MAINTENANCE DES CESI 2010 l esth tique du CESI soirs Lee fr PE TE A P LA zi G A Te EE F PR ie aa Fa De 7 e OT ara Les Le nl Fe E o Wa a i Cintrage non r alis dans les r gles de l art crasement de la tuyauterie Le travail du cuivre doit tre reprit Diff rents diam tres de tuyauterie utilis s raccords bricol s soudure sur place 35 Action de formation INSTALLATION ET MAINTENANCE DES CESI 2010 Chapitre 14 Installation mise en service et entretien d un CESI 1 CESI thermosiphon monobloc Kit hydraulique froid Ballon de stockage Kit hydraulique chaud Groupe de s curit suppo
10. Action de formation INSTALLATION ET MAINTENANCE DES CESI 2010 Programme de formation Chapitre 1 Connaissance du programme PROSOL Chapitre 2 La charte qualit des installateurs du CESI Chapitre 3 D finitions et notions fondamentales du solaire thermique Chapitre 4 Typologie et sp cification technique des CESI Chapitre 5 Technologie des accessoires d une installation solaire Chapitre valuation des besoins et dimensionnement Chapitre 7 R alisation des sch mas hydraulique des installations solaires individuelles Chapitre 8 R gles et Techniques de montage et associations des appoints Chapitre 9 Mise en service des CESI Chapitre 10 Entretien des CESI Chapitre 11 laboration et prestation d un devis Chapitre 12 Pr paration du service apr s vente et suivi des CESI Chapitre 13 Principaux d fauts de r alisation Chapitre 14 Installation mise en service et entretien d un CESI Action de formation INSTALLATION ET MAINTENANCE DES CESI 2010 Chapitre 1 Connaissance du programme PROSOL 1 Le Projet PROSOL II Le secteur R sidentiel Le projet PROSOL II se base sur l aide de l Etat qui se fait gr ce des subventions ou cr dits bancaires 1 1 Subvention 200 DT pour les chauffes eau solaire dont la surface des capteurs est comprise entre m et 3m 400 DT pour les chauffes eaux solaires dont la surface des capteurs est comprise entre 3m et 7m 1 2 Cr dit bancaire Reco
11. CS 50 C lires four personne Famille Famille moyenne Famille peu c onome c onome 4 Le dimensionnement MH ler crit re les besoins en eau chaude sanitaire et le volume du ballon E 2 me crit re la r gion climatique et les conditions d implantation E 3 me crit re le syst me existant et le syst me d appoint de l eau chaude 18 Action de formation INSTALLATION ET MAINTENANCE DES CESI 2010 D autres param tres sont pris en compte Une installation solaire performante implique un bon dimensionnement des diff rents param tres et des l ments la composant le cas ch ant le groupe de s curit le diam tre des canalisations L changeur de chaleur Le vase d expansion Le purgeur d air automatique Le clapet anti retour Les tuyauteries Le choix de la nature des tuyauteries et des l ments des circuits hydrauliques doit tre effectu conform ment aux R gles de l Art et de la norme de Plomberie et la r glementation sanitaire en vigueur tableau suivant Les tuyauteries Diam tres pr conis s titre indicatif 180 200 L 12 14 300 L 14 16 400 L 16 18 500 L et plus 18 20 ou 20 22 Action de formation INSTALLATION ET MAINTENANCE DES CESI 2010 Chapitre 7 R alisation des sch mas hydraulique des installations solaires individuelles Retour de bouclage y compteur Exemple d installation avec appoint s par et boucle de recirculation
12. Hongrie 3 Allemagne 1 USA 1 Total 80 De m me les mod les utilis s sont de capacit variable La r partition des mod les selon la capacit de ballon de stockage est la suivante lt 200 litres 2 200 litres 42 300 litres 46 500 litres 10 Action de formation INSTALLATION ET MAINTENANCE DES CESI 2010 Chapitre 2 La charte qualit des installateurs du CESI La charte qualit des installateurs du CESI comprend 10 points l 10 Poss der au sein de son entreprise les comp tences professionnelles n cessaires acquises par la formation initiale ou continue et par une pratique confirm e Etre jour de ses obligations l gales Pr coniser seulement des quipements solaires r pondant aux normes et sp cifications en vigueur et ligibles au programme PROSOL Assurer aupr s du client un r le de conseil l assister dans le choix des solutions les mieux adapt es ses besoins compte tenu du gisement solaire local des contraintes du site de la taille du foyer et des nergies d appoint disponibles Apr s visite sur site soumettre au client un devis descriptif crit d taill et complet de l installation solaire propos e en fixant un d lai de r alisation des termes de paiement et de conditions de garantie l gale Proposer un contrat d entretien et de maintenance d une dur e minimale de cinq ans Informer le client sur les conditions et les modalit s d octroi de la subventio
13. appropri e techniquement sans tenir compte de l aspect esth tique pour viter Mauvaise int gration architecturale Forts risques d arrachement en cas de cyclone Plaqu t le Les capteurs devront tre positionn s une hauteur minimale de 5 cm de la toiture Cela perme l eau et la salet feuilles de s vacuer facilement et ne pas stagner sous le capteur Ci dessous le capteur est plac avec une inclinaison id ale face au Sud 21 Action de formation INSTALLATION ET MAINTENANCE DES CESI 2010 n niia nt Mauvaise int gration Cuve ab m e a b 4 3 A 4 X f A h g NA Bonne int gration architecturale Distance de s curit non respect e il faut laisser un passage entre le bord du toit et les capteurs pour assurer la s curit des poseurs et lors de la maintenance 22 Action de formation INSTALLATION ET MAINTENANCE DES CESI 2010 Chapitre 9 Mise en service des CESI 1 V rification de l tanch it V rifiez l tanch it de toutes les conduites install es y compris les capteurs les r servoirs les ballons les changeurs thermiques et la robinetterie Il est recommand d effectuer la v rification de l tanch it du circuit solaire avec de l air Dans le cas o vous effectuez la v rification de l tanch it du circuit solaire avec de l eau l installation doit tre remplie aussi t t que possible 2 Rin age de l ins
14. cordement lectrique de plomberie 28 Action de formation INSTALLATION ET MAINTENANCE DES CESI 2010 Chapitre 12 Pr paration du service apr s vente et suivi des CESI Un exemple de rapport d audits est pr sent dans ce chapitre Il porte sur le type de CESI install et les types d appoint et de pose travers cet audit 1l ressort que Type de CESI La quasi totalit des CEST audit s sont des thermosiphons monoblocs circulation directe Type d appoint Appoint int gr 72 des CESI 37 r ellement raccord e Appoint Externe Ballon lectrique 7 Appoint Externe Gaz 5 Pas d appoint 16 51 effectifs Type de pose Toiture terrasse 90 Toiture inclin e 7 Hors toiture en fa ade au sol 3 D marche Qualit de pose Explications Explications Moyenne commerciale Taux fournies fournies globale sur les Taux d insatisfait Taux Taux 4 crit res d insatisfait d insatisfait d insatisfait 6 96 7 17 41 71 15 34 Compte tenu de diff rentes param tres environ 15 des clients sont insatisfaits par leur CESI en grande partie cause du manque d informations fournies par l installateur Qualification du Bon Moyen Faible Absence de SAV SAV O ma a Joa e CESI ayant b n fici d une visite de maintenance Remise d un PV de maintenance D une mani re g n rale les clients sont peu inform s sur les t ches d entretien leur charge En effet s
15. cr dit Le trou de condensation du capteur est d un diam tre minimum de 4 mm situ dans la partie inf rieure afin de pouvoir liminer les accumulations d eau dans le capteur ergie incidente globale Pertes convection et Reflexion de RC Emission labsorbeur convection infrarouge si Pertes par Energie utile conduction Figure 6 Sch ma de principe d un Capteur 1 2 Le R servoir Le r servoir est compos des l ments suivants La cuve est en acier inoxydable ou galvanis Dans le cas de la galvanisation la paroi int rieure doit tre garnie d un rev tement protecteur de qualit alimentaire type mail ou poxy Ce rev tement doit assurer la r sistance contre la corrosion et contre les temp ratures qui peuvent d passer 80 C L isolant est en laine de roche mousse polyur thanne ou polystyr ne ou li ge Il aura une paisseur d au moins 30 mm valeur donn e pour une conductivit de plus de 0 04W m K avec un mat riau tel que le li ge La jaquette de protection peut tre en PVC ou autre mat riau plastique exclusivement pour les ballons int rieurs Pour les ballons situ s l ext rieur elle sera en feuilles 12 Action de formation INSTALLATION ET MAINTENANCE DES CESI 2010 d aluminium ou d acier laqu assembl es de mani re assurer l tanch it totale la pluie L appoint lectrique ventuel le chauffe eau solaire muni d une r sistance lec
16. de VECS Vers Circu Appoint E CH 1e TETH WHM mAH 4 Lucie N TE a PENES BC COTE i Von dumat ee m Hi ACTES Pire EC F Fieni i Riscorderent vikege ee Saiman o6 rene i phi mis _ Va degarar ihania Asdt JOFFRE Seupapu de micah Bagalsacr fiini EP AH Than F Tiha Jh lar tec sol f Tal Oaa 16 40 SOMME 08 PERS NE T Fargeer dur mions S Crier Paz H A chaude relie ce 20 Action de formation INSTALLATION ET MAINTENANCE DES CESI 2010 Chapitre 8 R gles et Techniques de montage et associations des appoints 1 Inclinaison des capteurs Lors de l installation des conditions doivent tre respect es concernant la toiture Toiture terrasse les panneaux seront fix s sur structure support suivant inclinaison optimale con us par le fabricant fournisseur Orientation Sud 15 Inclinaison entre 20 et 30 Toiture inclin e les panneaux seront toujours install s dans le sens de la pente de toiture et plaqu s D une mani re g n rale il faut privil gier une toiture dont l inclinaison est comprise entre 10 et 40 Pour les toitures dont l inclinaison est inf rieure 10 les syst mes thermosiphons sont proscrits Hors toiture terrasse il n y a pas d usinage et ou de conception r aliser sur site Le Chauffe eau solaire en toiture est utilis dans les R gions Nord ouest de la Tunisie Il est interdit de positionner le capteur sur le toit dans l inclinaison la plus
17. e FFE hors tension car elle n est pas cens e fonctionner longtemps avec un robinet ferm V rifiez que toutes les sondes de temp rature et toutes les sorties sont branch es correctement Cholssissez un sch ma hydraulique selon la configuration de votre installation Mettre la r gulation sur le mode client final possible uniquement pour la r gulation SKSCJ Fizez la r gulation sur mode automatique Notez les param tres de configuration voir le mode d emploi de la r gulation 24 Action de formation INSTALLATION ET MAINTENANCE DES CESI 2010 Chapitre 10 Entretien des CESI 1 Maintenance pr ventive 1 1 D tartrage p riodique Par faute d entretien le calcaire peut boucher compl tement le collecteur du capteur solaire figure suivante Pour rem dier cela un d tartrage p riodique pour les chauffe eau solaire thermosiphon capteur plan et circuit ouvert est obligatoire et pr vue dans le manuel d entretien livr au client ce qui pr serve sa garantie 1 2 M thode de D tartrage D tartrage avec pompe du capteur 29 Action de formation INSTALLATION ET MAINTENANCE DES CESI 2010 Ramonage du ballon Pour les chauffe eau solaire thermosiphon capteur plan circuit ferm ou pour les CESI capteurs S V le d tartrage s effectue essentiellement en ramonant le ballon de stockage et le nettoyage de l changeur dans le cas o ce dernier est d montable
18. er 15 de l orientation sud Bien serrer tous les raccordements hydrauliques l utilisation d une clef et une contre clef est obligatoire pour viter de tordre les collecteurs l int rieur des capteurs UN COLLECTEUR TORDU UN CAPTEUR NON FONCTIONNEL La conduite d eau chaude doit tre parfaitement isol e par le calorifuge afin d assurer le meilleur rendement Au passage des murs les conduites et leurs isolations doivent tre plac s dans des fourreaux conduites en PVC de diam tre adapt s aux conduites utilis es Pour limiter les risques de p n tration d eau faire cheminer la tuyauterie le long de la toiture jusqu au d bord et contourner ce dernier pour effectuer la p n tration via la fa ade pr voir alors une goutte d eau et une reprise de l tanch it de la fa ade Pr cautions d usage en fonction du type de toit Le type de toit et notamment de t le conditionne le type de visserie utiliser les charges maximales supportables et le type de support mettre en uvre T le ondul e ou carr e Toiture terrasse 42
19. euls 20 des b n ficiaires affirment avoir re u une notice d entretien du CESI Lors de l audit il a t constat que certains CESI taient sur ou sous dimensionn s par rapport aux besoins On note notamment CESI de 300L pour 2 personnes surdimensionn CESI de 200L pour 6 personnes sous dimensionn 29 Action de formation INSTALLATION ET MAINTENANCE DES CESI 2010 Les principaux risques sont En cas de surdimensionnement il y a un risque de surchauffe et de br lures notamment en l absence de mitigeur et d gradation du mat riel En cas de sous dimensionnement il y a une utilisation excessive de l appoint mauvaise mage du CESI qui ne couvre qu une faible part des besoins Toutefois les informations techniques r colt es sont correctes dans l ensemble 94 des CESI audit s 30 Action de formation INSTALLATION ET MAINTENANCE DES CESI 2010 Chapitre 13 Principaux d fauts de r alisation 1 D fauts d installation RE b ar Le Per age du toit pour fixation du CES EE LA AA f 2 Les raccords entre capteur et cuve forment des boucles ou des coudes le ph nom ne de thermosiphon n cessite un temps d amor age plus long R sistance du calorifugeage aux 31 Action de formation INSTALLATION ET MAINTENANCE DES CESI 2010 Appoint lectrique DANGER DE MORT Raccordement lectrique non conforme sur prise et non sur disjoncteur
20. eur exclusivement agr par l Agence Nationale de la Ma trise de l Energie ANME L installation de chauffe eau solaire doit se faire au minimum par deux personnes Il est tr s important de lire attentivement et de prendre en consid ration toutes les instructions d installations mentionn es et illustr es dans le manuel d installation Il est n cessaire que le client et l installateur se mettent d accord sur tous les d tails concernant l installation du chauffe eau solaire tel que l emplacement et les points de raccordements en eau et en lectricit Consid rations importantes L alimentation en eau froide de l installation solaire doit tre prise sur la canalisation principale Il n est pas conseill d utiliser une canalisation secondaire car le d bit de l eau chaude dans les diff rents points de puisage va tre s v rement alt r et diminu en cas d ouverture simultan e des robinets la pression sera tr s faible La pose et le lieu doivent tre d gag et sans obstacles aux alentours Murs immeubles etc et ceci toute l ann e L installation doit ce faire dans les r gles de l art et suivant les instructions de montage et d assemblages 41 Action de formation INSTALLATION ET MAINTENANCE DES CESI 2010 Pour un rendement optimal le chauffe eau solaire doit tre orient plein sud S il est impossible de l orienter plein sud la variation ne doit pas d pass
21. laissant passer les rayonnements L absorbeur commence perdre une partie importante de sa chaleur sous forme de rayonnements infrarouges invisibles 1 1 Principe de fonctionnement d un capteur solaire plan Un captage et transformation du rayonnement incident en nergie thermique Un stockage de cette nergie thermique Un circuit hydraulique constitu par des conduites des pompes des vannes etc Un syst me de r gulation et de contr le qui permet d optimiser le fonctionnement du CES Un syst me d nergie d appoint utilis Captation i Stockage Appoint e Eau chaude Eau froide fi 4 SR rcuit primaire Circuit secondaire Figure 4 Fonctionnement l mentaire d un CES Dans les installations solaires thermiques on distingue Un circuit primaire form par les capteurs et les conduites qui les relient au r servoir directement ou gr ce un changeur de chaleur figure 4 Un circuit secondaire qui correspond la partie de consommation de l eau chaude sanitaire Action de formation INSTALLATION ET MAINTENANCE DES CESI 2010 1 2 Les capteurs stockage int gr Le r servoir est int gr au capteur solaire par exemple gros cylindres noirs dans une boite solaire Comme le r servoir sert galement d absorbeur il n y a pas de circuit de transfert figure 5 Lib en ls ur Figure 5 Capteur stockage int g
22. n de l Etat telles que port es sa connaissance par l ANME Une fois l accord du client obtenu devis co sign constituer le dossier de demande de subvention conforme aux exigences et r aliser l installation command e dans le respect des r gles professionnelles normes et textes r glementaires applicables selon les prescriptions pr vues R gler et mettre en service l installation puis proc der la r ception des travaux en pr sence du client Lui remettre les notices et tous documents relatifs aux conditions de garantie et d entretien maintenance du CES et l informer sur le fonctionnement et les besoins en maintenance du CES ainsi que sur les conditions de la garantie Remettre au client une facture descriptive d taill e qui distingue minima le poste fourniture des quipements et le poste main d uvre et compl te de la prestation conforme au devis avec d signation pr cise des mat riels solaires install s et r f rences exactes de leur certification En cas d anomalies ou d incidents de fonctionnement de l installation signal s par le client s engager intervenir sur le site dans des d lais rapides et proc der aux v rifications et remises en tat n cessaires dans le cadre des obligations d intervention attach es la garantie et au contrat de maintenance Sur simple notification de l ANME favoriser toute op ration de contr le que l Agence souhaiterait effectuer sur ses r alisations
23. points 1 6 Les pompes Dans le cas d un chauffe eau solaire circulation forc e la puissance lectrique de la pompe ne d passera pas 50W ou 2 de la puissance calorifique maximale pouvant tre d livr e par le ou les capteurs Figure 11 Mod le de pompe 1 7 Le support m tallique Une rigidit suffisante pour supporter le poids de l ensemble Pour r sister la corrosion on utilisera de pr f rence des profil s de fer galvanis ou d aluminium Les profil s d acier ordinaire peint seront vit s 15 Action de formation INSTALLATION ET MAINTENANCE DES CESI 2010 2 Le syst me de r gulation Dans le cas d un chauffe eau solaire circulation forc e le syst me de r gulation sera de type diff rentiel actionnant la pompe en fonction de la diff rence entre la temp rature la sortie du capteur solaire et la temp rature la sortie du ballon vers le capteur Dans des syst mes circulation forc e on utilise habituellement une vanne anti retour qui permet exclusivement le mouvement du fluide dans le sens du chauffage Dans les chauffe eau thermosiphon la circulation invers e peut tre vit e en pla ant la connexion de sortie chaude des capteurs en dessous de la connexion de la conduite sortie du r servoir On emploie galement des vannes anti retour Concernant la PRESSION l installation doit tre con ue de telle sorte qu on ne puisse jamais d passer la pression ma
24. r Avantages Ce syst me est simple et fiable Inconv nients Le syst me est tr s lourd et peut tre difficile installer sur une toiture l g re L efficacit de l absorbeur diminue lorsque la temp rature de l eau s l ve Le r servoir ne peut tre isol et par cons quent il y aura des pertes de chaleur importantes 2 Chauffe eau solaire thermosiphon Dans les chauffe eau thermosiphon le fluide de travail circule par convexion libre Le mouvement du fluide de travail est produit uniquement par des variations de la densit du fluide comme cons quence de variations de la temp rature figure 6 Avantages Autor gulation Le d bit s adapte au rayonnement capt d bit de l ordre de 1 51 5 Inconv nients Impossible de limiter la temp rature maximale du r servoir qui en t et pendant les p riodes de faible consommation peut atteindre des valeurs consid rables et provoquer de surchauffes qui mettent en jeu la s curit des personnes et la vie de l installation Le Chauffe eau solaire thermosiphon ne peut pas tre utilis en p riode de gel relativement prolong e 10 Action de formation INSTALLATION ET MAINTENANCE DES CESI 2010 3 Chauffe eau solaire circulation forc e Le mouvement du fluide s effectue au moyen d une pompe de circulation avec un d bit qui est g n ralement voisin du double de ceux thermosiphon La r gulation du syst me doit s effectuer au
25. rs la performance des capteurs les ombres port es sur les capteurs le r glage de la r gulation le choix du d bit la performance du groupe de transfert et du stockage les besoins en Eau Chaude et la fr quence des puisages Les variations de l nergie re ue par le capteur sont fonction e la dur e d ensoleillement e la couche d atmosph re traver linclinaison des rayons i e la n bulosite 17 Action de formation INSTALLATION ET MAINTENANCE DES CESI 2010 Rayonnement solaire global quotidien moyen en Wh m j Valeurs moyennes sur 10 ans bleu Tunis rouge Sfax 8000 7000 6000 5000 4000 3000 2000 1000 ESE a y HEE y y 2 5 D gt S x x e C2 e C2 S LT O NS S NT Si S S x RS S Ay S kiz gt S S S SE g E lt L nergie annuelle n cessaire pour assurer les besoins moyens en eau chaude d une personne est d environ 450 KWh an 460 KkWh an Tunis et 420 KWh an Djerba cause des diff rences de temp rature de l eau froide 3 Les besoins en ECS La consommation d eau chaude est en moyenne de 33 litres jour personne 50 C Elle varie e fonction des habitudes des occupants et en fonction du type de famille d fini dans le graphe ci dessous et du nombre de personnes La consommation d eau chaude peut tre d finie selon la figure suivante onnan ia Consommation d E
26. rt Raccord union Le CESI comprend essentiellement les l ments suivants Un ou plusieurs Capteurs solaires plans ou tubes sous vide Une structure de Support Un Ballon de stockage solaire calorifug Un groupe de s curit Un appoint lectrique incorpor en option Un Purgeur valve de s curit Un Ensemble kit chantier Nom de produit photo Caract ristique et fonctionnement 36 Action de formation INSTALLATION ET MAINTENANCE DES CESI Ballon de stockage Le support 1 Cuve en t le d acier trait PA Rev tement int rieur oP Isolation en mousse polyur thanne 4 Entr e sortie eau sanitaire 5 Aller retour capteur 6 Vase d expansion circuit ferm 7 Echangeur de chaleur circuit ferm 8 Purgeur d air automatique circuit ferm Stocke l eau chaude solaire jusqu l utilisation 2010 37 Action de formation INSTALLATION ET MAINTENANCE DES CESI 2010 Le support est con u pour r ponde aux besoins de solidit n cessaire au poids et la stabilit du syst me Groupe s curit Lord Le groupe de s curit Prot ge le chauffe eau solaire lors des surpressions de l eau Anode Ms L Anode sert ahi ER r sorber l accumulation du calcaire l int rieur du r servoir 38 Action de formation INSTALLATION ET MAINTENANCE DES CESI 2010 Purgeur Appoint lectrique Solar Controller Contr leur ere
27. tallation Apr s la v rification de l tanch it rincez l ensemble de l installation afin d liminer les restes de soudures de calamine et de d p t Raccordez la conduite solaire au r seau d eau et rincez correctement le syst me de conduite Clapet anti retour ouvert en position 45 23 Action de formation INSTALLATION ET MAINTENANCE DES CESI 2010 3 Liste de contr les liste de contr les des travaux finaux V rification de la pression de service env 27 3 bars avec la pompe de remplissage SONNENKRAFT A ce sujet veuillez consulter les paragraphes Vases d expansion et Remplissage de l installation R glez la vitesse de la pompe en fonction du d bit volum trique de service requis sur la pompe de circulation du groupe de transfert voir R glage du d bit volum trique R glez le d bit volum trique calcul l aide de la vis de r glage du dispositif de remplissage voir R glage du d bit volum trique 1 Mise en service de la r gulation solaire Veuillez consulter les instructions fournies pour la r gulation V rifiez le taux d antigel v rifiez si de leau r siduelle de l installation a dilu le m lange d antigel Mesurez le taux l aide du testeur FSP de SONNENKRA FT Remplissez le protocole de mise en service contenu dans la mallette d entretien Expliquez l installation au client Veuillez mettre rapidement la pompe de remplissag
28. trique sera conforme aux normes en vigueur La r sistance lectrique sera situ e dans la moiti sup rieure du ballon isolation Thermostat Anode en rev tement CUVE avec magn sium ext rieur rev tement R sistance en option Figure 7 Sch ma de principe d un r servoir 1 3 L Echangeur L changeur est utile en cas de risque de gel ou d eau corrosive ou en tartrate il devra alors pr senter les caract ristiques suivantes Mat riau compatible avec celui du ballon des conduites de raccordement et du fluide primaire employ Implantation en partie basse du ballon solaire Surface d change suffisante de mani re assurer un coefficient d change minimal de 50W K par m2 de capteur 1 4 Accessoires du Chauffe eau solaire circulation forc e Le vase d expansion Cause Variations de temp rature le moyen d absorber ces variations r side dans l utilisation des syst mes d expansion Installations expansion ouverte Les variations du volume d eau du circuit primaire sont absorb es dans un r servoir ouvert sur l atmosph re ou le niveau de l eau varie en fonction des dilatations ou des contractions que subit le fluide de travail Installations expansion ferm e La dilatation de l eau entra ne une augmentation de la pression qui d forme la membrane lastique du vase d expansion ferm augmentant ainsi la capacit du circuit d eau 13 Action de formation
29. une 2 22 may 23 july 3 20 apr 23 aug 4 20 mar 23 sep 75 5 21 feb 23 oct 6 19 jan 22 nov 7 22 december 60 Sun height on 30 15F 120 90 60 30 0 30 60 90 120 Azimuth Figure 3 Diagramme de la course du soleil au cours de lann e En Tunisie un capteur doit tre install une distance de l obstacle gale au moins 2 fois la hauteur de cet obstacle il faut que L gt 2 H figure 4 Ceci garanti au minimum 5 heures d ensoleillement en hiver et 10 heures et demi en t Action de formation INSTALLATION ET MAINTENANCE DES CESI 2010 L Figure 3 Diagramme de la course du soleil au cours de l ann e Action de formation INSTALLATION ET MAINTENANCE DES CESI 2010 Chapitre 4 Typologie et sp cification technique des CESI Un chauffe eau solaire est un syst me qui permet la production d eau chaude par conversion de l nergie solaire Cette eau peut tre utilis e des fins domestique vaisselle lessive toilette pour des consommations r duites ou pour des usages collectifs ou commerciaux les h pitaux les h tels pour des consommations importantes 1 Production solaire d eau chaude sanitaire principe de base L absorption du rayonnement solaire lib re de la chaleur sur la surface de l objet Un pi ge nerg tique rayonnements Ce pi ge constitue ce qu on appelle l effet de serre qui n est possible qu avec les mat riaux transparents
30. urs un cr dit bancaire sur 5 ans pour l acquisition d un cr dit pour l achat d un CES Garantie de paiement des cr dits par la STEG sur la facture d lectricit L Octroi de cr dits remboursables sur 5 ans travers la facture STEG qui garantira leur recouvrement Les montants des cr dits sont de 550 DT 750 DT 950 DT et 1150 DT Le recouvrement se fait selon les conditions suivantes Taux d int r ts TMM 1 pour les ann es 2008 2011 Taux d int r ts actuel 5 44 Oct 09 Les montants des cr dits sont ind pendants de la capacit du CES condition que Montant cr dit Subvention lt Co t CES install 2 Dossier cr dit STEG diant Pris 2 Evolution de l offre L volution de l offre montre le premier succ s de ce projet Ainsi jusqu au octobre 2008 les r alisations sont de 27 fournisseurs ligibles dont 06 fabricants par rapport 06 fournisseurs en 2004 115 mod les de chauffe eau solaires ligibles par rapport 20 mod les en 2004 850 installateurs ligibles par rapport 120 installateurs en 2004 Les chauffe eau solaires sont 20 d origine et fabrication locale alors que 80 des mod les pr sents sur le march sont import s tableau 1 Action de formation INSTALLATION ET MAINTENANCE DES CESI 2010 Tableau 1 Origines de mod les import s Pays des mod les pr sents sur le march local Gr ce 35 Chine 23 Australie 5 France 5
31. ximum supportable par les mat riaux Tous les circuits ferm s du chauffe eau solaire soient quip s d une soupape de s curit 16 Action de formation INSTALLATION ET MAINTENANCE DES CESI 2010 Chapitre 6 valuation des besoins et dimensionnement 1 Introduction En amont l installateur assure aupr s du client un r le de conseil l assiste dans le choix des solutions les mieux adapt es ses besoins compte tenu du gisement solaire local des contraintes du site de la taille du foyer et des nergies d appoint disponibles Le dimensionnement du CESI est une tape centrale de la prestation Il doit reposer sur une analyse pr cise des l ments suivants Le zonage L orientation et l inclinaison du toit dans le cas de toiture inclin e La taille de la famille et besoins en eau chaude nombre et type de puisages douche ou bain fr quence des puisages Les appoints lectriques existants ou appoint gaz brancher en s rie en sortie du ballon d eau chaude solaire L installateur peut galement conseiller le dimensionnement de l installation de mani re alimenter un appareil type lave linge ou lave vaisselle entr e eau chaude 2 Production solaire La production solaire est fonction de plusieurs param tres de 4 param tres le lieu irradiation solaire les conditions m t orologiques les temp ratures fluide et ext rieure l orientation et l inclinaison des capteu
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