Les capteurs solaires thermiques font partie d’un système de chauffe-eau solaire qui permet de chauffer une partie de votre eau sanitaire grâce à l’énergie gratuite du soleil. Découvrez leur fonctionnement, le type le plus adapté à votre logement et combien vous pouvez économiser.
Qu’est-ce qu’un capteur solaire thermique ?
Un capteur solaire thermique est installé sur un toit plat ou un toit en pente et, avec le ballon de stockage (ou chauffe-eau), constitue l’un des composants du chauffe-eau solaire. Le capteur solaire est équipé d’un réseau de tubes rempli d’un liquide (eau et glycol) qui absorbe la lumière du soleil et la transforme en chaleur. À ne pas confondre avec les panneaux photovoltaïques, conçus pour produire de l’électricité, alors qu’un chauffe-eau solaire est destiné au chauffage de l’eau sanitaire.
Comment fonctionne un capteur solaire thermique ?
Un capteur solaire installé sur le toit contient un réseau de tubes rempli de liquide (en général un mélange d’eau et de glycol) qui absorbe la lumière du soleil et la convertit en chaleur. Ce liquide chauffé est ensuite acheminé via une pompe vers le ballon de stockage, où l’eau sanitaire est chauffée grâce à un échangeur thermique en spirale. En période froide ou par manque d’ensoleillement, un système d’appoint peut intervenir. Cela peut être un chauffe-eau instantané, un boiler ou une chaudière, qui garantissent que l’eau atteigne la température souhaitée.
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Les différents types de capteurs solaires
Il existe différents types de capteurs solaires. Les principaux sont les capteurs plans et les capteurs à tubes sous vide.
1. Capteurs plans
Les capteurs plans sont constitués d’une plaque plate intégrant un système de tubes. La plaque absorbe l’énergie solaire, puis le liquide transporte la chaleur vers le réservoir de stockage. Ce type de capteurs solaire est le plus simple et le moins coûteux. Cependant, ils perdent plus rapidement de chaleur en cas de mauvaise isolation ou de basses températures, ce qui les rend moins efficaces par temps froid ou par faible ensoleillement.
2. Capteurs à tubes sous vide
Les capteurs à tubes sous vide utilisent des tubes en verre placés dans un environnement sous vide. Cet espace sous vide assure une excellente isolation, limitant ainsi la perte de chaleur au minimum. Chaque tube sous vide contient un liquide qui est chauffé par les rayons du soleil et transporte la chaleur vers le réservoir de stockage. Leur rendement est meilleur en cas de températures froides, mais leur coût d’achat est plus élevé.
Quel type de capteur solaire choisir ?
Le choix du type de capteur solaire dépend de plusieurs facteurs tels que la surface, l’orientation et l’inclinaison de votre toit, ainsi que votre budget. Les capteurs plans conviennent lorsque vous disposez d’une surface de toit suffisante, que votre toit est bien orienté et que l’inclinaison est favorable. Ces capteurs sont les moins chers et adaptés aux installations standards.
Les capteurs à tubes sous vide, en revanche, sont généralement utilisés lorsque l’espace sur le toit est limité ou que l’orientation et l’inclinaison ne sont pas optimales, car ils offrent un meilleur rendement à basse température. Discutez avec un installateur pour déterminer quel type de capteur solaire est le mieux adapté à votre type de toit.
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Avantages et inconvénients
Les capteurs solaires thermiques présentent à la fois des avantages et des inconvénients.
| Avantages des capteurs solaires thermiques | Inconvénients des capteurs solaires thermiques |
| Solution durable et écologique pour chauffer l’eau sanitaire | Coûts élevés d’achat et d’installation |
| Économies sur les coûts énergétiques grâce à la chaleur gratuite du soleil | Nécessité d’un espace disponible sur le toit |
| Longue durée de vie | Rendement dépendant des conditions météorologiques |
| Peu d’entretien nécessaire | Peuvent altérer l’esthétique du toit |
Prix des capteurs solaires thermiques
Le prix des capteurs solaires thermiques dépend du type de capteur, de la complexité de l’installation, de l’installateur, etc. Un capteur solaire à plaque plane de 2,5 m² coûte en moyenne 550 euros et un capteur à tubes sous vide 750 euros hors pose. Cependant, les capteurs ne sont qu’une partie d’une installation de chauffe-eau solaire. Pour une famille moyenne de quatre personnes, il faut une installation comprenant 5 m² de capteurs solaires et un ballon de stockage de 200 à 300 litres. Le prix de cette installation varie en moyenne de 4 000 à 6 000 euros, TVA et pose incluses.
Conseil : contactez un installateur de chauffe-eau solaire pour obtenir un devis personnalisé.
Primes
Selon la région où vous habitez, vous pouvez demander une prime de rénovation pour l’installation d’un chauffe-eau solaire et de capteurs solaires :
- Flandre : Jusqu’au 30 juin 2025, vous pouviez encore demander la « Mijn VerbouwPremie » pour un chauffe-eau solaire.
- Bruxelles : Pour l’installation d’un chauffe-eau solaire, vous pouvez solliciter la prime RENOLUTION. Son montant dépend de vos revenus et varie entre 2 500 et 3 500 euros. Les primes pour 2025 n’ont pas encore été annoncées.
- Wallonie : Vous pouvez bénéficier de la Prime Habitation. Ici aussi, le montant est calculé en fonction de vos revenus et de la composition de votre ménage.
Rendement
Le rendement des capteurs solaires dépend du type de capteur, de l’emplacement, de l’orientation et de l’inclinaison du toit. Les capteurs à plaque plane ont généralement un meilleur rendement en été, tandis que les capteurs à tubes sous vide sont plus performants par basses températures extérieures.
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Quelle économie d’énergie pouvez-vous réaliser avec les capteurs solaires ?
Les capteurs solaires permettent de réaliser des économies d’énergie significatives. De nombreux facteurs influencent l’économie, tels que le type et la taille des capteurs, l’orientation et l’inclinaison du toit, les conditions météorologiques, le niveau de chauffage d’appoint, etc. En moyenne, vous pouvez réduire votre consommation énergétique dédiée à l’eau chaude sanitaire jusqu’à 60 %. Cela représente environ 15 % à 20 % de la consommation énergétique annuelle totale (y compris le chauffage).
Installation
Les capteurs solaires peuvent être montés aussi bien sur un toit plat que sur un toit en pente. Veillez à ce qu’ils reçoivent un minimum d’ombre et soient orientés vers le sud, avec une inclinaison comprise entre 20° et 60°. Une inclinaison de 40° est idéale pour un rendement maximal.
Si vous êtes très bricoleur et avez de l’expérience pour travailler sur un toit, vous pouvez envisager de poser les capteurs vous-même. Toutefois, il est généralement plus sage de confier l’installation à un installateur agréé. Vous serez ainsi assuré d’un fonctionnement sûr et optimal.
Dimensions des capteurs solaires thermiques
Les dimensions des capteurs solaires varient en fonction du type et de la marque. Les capteurs plans mesurent généralement entre 2 et 2,5 mètres de long et entre 1 et 1,2 mètre de large. La surface d’un capteur plan est donc comprise entre 2 et 3 m². La surface des capteurs à tubes sous vide se situe entre 1,5 m² et 3,5 m² par capteur. Assurez-vous de disposer de suffisamment d’espace sur votre toit pour installer les capteurs nécessaires.
De combien de capteurs solaires ai-je besoin ?
Le nombre de capteurs nécessaires dépend de plusieurs facteurs, tels que le type de capteur, l’orientation et l’emplacement, le volume du ballon d’eau chaude et le nombre de personnes dans le ménage. En moyenne, comptez entre 1 et 1,5 m² de capteur solaire par personne. Pour le ballon de stockage, prévoyez une capacité de 50 à 60 litres par m² de capteur solaire. Une famille moyenne de quatre personnes aura donc besoin d’une installation comprenant 5 m² de capteurs solaires et un ballon de stockage de 250 à 300 litres.
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Entretien
Les capteurs solaires nécessitent très peu d’entretien. Ils sont fabriqués en verre de sécurité, résistant aux fortes pluies et à la grêle, et sont auto-nettoyants. Vérifiez-les une fois par an par précaution. Si les capteurs sont très sales, vous pouvez les nettoyer avec de l’eau claire et un chiffon, une éponge ou une brosse télescopique.
Durée de vie des capteurs solaires
La durée de vie d’un chauffe-eau solaire dépend souvent de la marque, du type de capteurs, de l’installation et de l’entretien. Les capteurs solaires ont en général une longue durée de vie de 20 à 25 ans. Le ballon de stockage, en revanche, a une durée de vie plus courte, d’environ 10 à 15 ans.
Combiner le chauffe-eau solaire avec d’autres technologies
Un chauffe-eau solaire peut être combiné avec diverses technologies et systèmes :
- Chauffe-eau instantané, boiler ou chaudière : peuvent prendre en charge le chauffage de l’eau en cas d’insuffisance de la chaleur solaire.
- Pompe à chaleur : peut fournir un appoint dans une maison bien isolée équipée de chauffage basse température lors des périodes froides.
- Panneaux photovoltaïques : peuvent alimenter la pompe du chauffe-eau solaire ou le système de chauffage d’appoint en électricité.
FAQ : capteurs solaires
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