Bonjour,
alors oublie vite l’idée du réservoir de stockage de 20-30m³. La taille du réservoir tampon et la surface nécessaire de panneaux solaires sont déterminées en fonction des habitants de la maison.
Si l’installation solaire doit également être utilisée pour le chauffage, alors il te faut au minimum un standard maison basse consommation (étanchéité à l’air, très bonne isolation thermique, bonnes vitrages et cadres de fenêtres, etc.) ou encore mieux un standard maison passive.
Ce que je te conseillerais :
a) Maison basse consommation :
Les sources de chaleur possibles sont :
1.) panneaux solaires : pour l’eau chaude et éventuellement en complément d’autres sources d’énergie aussi pour le chauffage. Seuls ils sont insuffisants pour le chauffage !
2.) Collecteurs de surface ou profondeur pour l’exploitation de la géothermie
3.) Pompe à chaleur pour amplifier l’énergie obtenue grâce aux points 1 et 2.
Nous parlons ici de systèmes basse température, car la température de chauffage est seulement légèrement supérieure à la température ambiante désirée (par rapport aux radiateurs qui peuvent facilement avoir 70-80°C).
Comme "systèmes de distribution" adaptés au standard basse consommation :
1.) Chauffage mural et/ou au sol
2.) Ventilation contrôlée des locaux d’habitation
Maintenant, une explication :
Pour les collecteurs de profondeur ou de surface, les tuyaux sont soit posés horizontalement dans le sol (collecteur de surface) (parfois plusieurs centaines de mètres de longueur répartis sur une grande surface) soit, comme pour un puits, verticalement en grande profondeur (>80m selon le besoin) quelques tuyaux (le plus souvent 2 circuits) insérés dans un forage étroit. Les collecteurs de profondeur ont l’avantage d’exiger une surface de terrain très réduite comparé aux collecteurs de surface, mais tu peux tout cela trouver à ton intérêt sur Wikipedia et autres.
Avec ces collecteurs, on peut extraire du sol toute l’année un niveau de température constant. Ce niveau de température est encore trop faible pour le chauffage et doit être porté à un niveau utilisable grâce à une pompe à chaleur.
La pompe à chaleur fonctionne comme un réfrigérateur : un compresseur comprime un gaz ce qui le chauffe dans cette zone => cette température peut être transmise, par un échangeur de chaleur, par exemple à un chauffage au sol. L’eau qui, après avoir traversé le sol à chauffer et revient, est devenue plus froide car elle a cédé sa chaleur à la pièce. Cette eau devenue plus froide refroidit à nouveau la partie chaude de la pompe à chaleur (le cycle tourne donc en boucle). Le gaz refroidi dans la pompe à chaleur, encore sous pression, est détendu via une valve (c’est-à -dire le contraire de la compression) et refroidi encore plus qu’à l’origine. À cet endroit la partie froide de la pompe reçoit l’énergie thermique du collecteur de profondeur ou de surface et par compression elle redevient utilisable, permettant ainsi au cycle de la pompe à chaleur de repartir. Le fluide refroidi du collecteur (le plus souvent un mélange d’eau salée glycolée) est pompé dans les tuyaux et capte de plus en plus de chaleur du sol / de l’eau souterraine et revient chaud à la pompe à chaleur.
Je sais que c’est difficile à décrire par écrit, mais il y a plusieurs vidéos sur Youtube concernant ce principe de fonctionnement.
Les collecteurs solaires eux-mêmes servent principalement à chauffer l’eau pour le circuit d’eau chaude sanitaire pour cuisiner, laver, etc., c’est pourquoi dans la conception le nombre d’habitants est principalement important.
Pour la maison passive, comme système de distribution, on peut en fait seulement utiliser une ventilation contrôlée des locaux, car on y fait passer l’air vicié chaud « usé » avant de quitter la maison via un échangeur thermique afin que l’énergie thermique soit transmise à l’air frais entrant et le réchauffe. Bien sûr, il ne peut pas y avoir une récupération de chaleur à 100%, mais comme les occupants dégagent eux aussi de la chaleur (cuisine, transpiration, etc.) et que la géothermie en lien avec la pompe à chaleur apporte aussi du chauffage, cela suffit pour maintenir sans problème le niveau de température dans la maison. En plus, l’air intérieur est toujours frais car renouvelé automatiquement régulièrement et le système fonctionne aussi en été pour rafraîchir la maison comme une climatisation économe en énergie.
Pour différencier la maison passive de la maison basse consommation, il te faudra en plus des panneaux photovoltaïques qui couvrent les besoins en énergie de l’installation et généralement une isolation un peu meilleure ainsi qu’un triple vitrage des fenêtres au minimum.
Le calcul concret et le dimensionnement de l’installation devraient être réalisés par un spécialiste (ayant aussi de l’expérience dans ce domaine). En termes de coût, il faut compter environ 25-35 000€ de supplément pour une installation par rapport au standard basse consommation comparé à une maison standard.
La maison passive coûte ensuite un peu plus à cause de l’installation photovoltaïque, etc.
Cependant il faut dire que ces systèmes se rentabilisent en général au bout d’environ 15 ans (en supposant que les coûts de l’énergie restent constants). Si on prend aussi en compte la hausse des prix des combustibles fossiles ou de l’électricité, la durée est en fait encore plus courte.
Si j’ai mélangé quelque chose quelque part ou si tu ne comprends pas un point, n’hésite pas à demander.
Mais l’idée du réservoir de stockage de 20-30m³, oublie-la s’il te plaît très vite => énorme volume de stockage nécessaire et j’ai plein d’autres raisons contre que je t’épargnerai pour ne pas faire échouer rapidement le projet (coût du stockage, mise en œuvre, etc.). Reste plutôt sur des techniques de construction "conventionnelles", elles ont fait leurs preuves depuis longtemps et sont bien réfléchies.
Cordialement, Thomas