Quels ratios prendre en compte pour le dimensionnement et le chiffrage d'un projet BOOST avec des panneaux Dualsun SPRING ?

Si vous êtes un bureau d’études ou un énergéticien et que vous travaillez sur un projet de bâtiment collectif en phase concours/ première étude de faisabilité, nous vous conseillons d’utiliser nos “ratios rapides” pour le dimensionnement et le chiffrage de la partie solaire hybride avec nos panneaux Dualsun SPRING4.

Si vous êtes en phase APS, APD ou PRO, merci de nous contacter directement pour une étude plus précise ou un cahier des charges, en remplissant l’un des formulaires disponible sur le lien Espace Prescripteurs, ou en contactant votre interlocuteur habituel pour les projets. 

Ces ratios permettent d’avoir des chiffres rapides en phase concours, mais ils ne remplacent pas une pré-étude, ni le chiffrage d’un installateur compétent. Les caractéristiques d’un projet résidentiel individuel ne suivront pas ces ratios.

Pour tout comprendre sur l’offre BOOST : retrouvez la présentation ici

Carte indiquant les zones d’installation pertinentes de notre offre BOOST 

Tableau de ratio de productivité énergétiques en fonction de la zone d’installation

Comme le montre ce graphique, avec les panneaux  PVT l’énergie produite est 2 à 6 fois plus importante que pour une installation de panneaux photovoltaïques classiques pour une même surface de panneaux installés. 

Plus la température est basse, plus les performances des panneaux PVT seront élevées, c’est pour cela que l’offre BOOST est très intéressante pour des projets de régénération de sondes géothermiques ou sur des projets sous-dimensionnés. Mais comment raccorder les panneaux au système géothermique ?

Deux configurations principales sont possibles en fonction du projet : 

• Sans échangeur thermique pour les petits projets si la boucle primaire est remplie d'un antigel compatible

• Avec échangeur thermique pour les grands projets ou si la boucle primaire n'est pas remplie d'antigel (par exemple, du glycol)

Dans les deux configurations, une vanne mélangeuse est nécessaire à la sortie du champ solaire afin d'éviter des températures trop élevées dans le circuit de saumure. La limite de température dépend de la réglementation en vigueur dans chaque pays ( 40 °C en France).

Dans de nombreux cas, les panneaux PVT sont placés dans un circuit hydraulique dédié, séparé du circuit du forage et de l'évaporateur (saumure). Les raisons peuvent varier, mais voici quelques-unes des principales :

• Protections antigel différentes dans les deux circuits. 

• Différence de pression. Par exemple, si la hauteur entre le toit et le local technique est trop importante, la pression statique sera trop élevée pour le forage et le circuit solaire.

• Redondance. Par exemple, l'activité de maintenance dans le circuit solaire n'empêchera pas les pompes à chaleur de fonctionner.
  

Dans toutes les estimations de rendement et les directives de dimensionnement (panneaux PVT par kW de pompe à chaleur), on suppose que la séparation des circuits est assurée par un échangeur de chaleur.

Nous recommandons de prendre le nombre le plus élevé de panneaux PVT parmi les 2 calculs suivants : 

• 0,4 panneau hybride par kW de puissance nominale de la pompe à chaleur (B0W35)

• 1 panneau hybride par 10 mètres de profondeur de forage manquante (jusqu'à 30 % du forage correctement dimensionné)

Pour une recharge du sol de 100 %, on peut prévoir environ 1 m² de panneau hybride pour 5 m de forage géothermique. Un dimensionnement plus précis doit impérativement être effectué par un bureau d'études qui tiendra compte des caractéristiques du sol et du projet.

1. Immeuble d'habitation :

 0,3 à 0,6 panneau SPRING4 par kW de puissance de sortie de la pompe à chaleur.

Exigences :

• 25 à 50 % d'eau chaude sanitaire

• 50 à 75 % de chauffage

• Pas de refroidissement

Avec une part élevée d'eau chaude sanitaire et une faible couverture de la puissance de la pompe à chaleur, il est recommandé d'utiliser un nombre plus élevé de panneaux SPRING4.

Avec une faible part d'eau chaude sanitaire et une couverture élevée de la puissance de la pompe à chaleur, il est recommandé d'utiliser moins de panneaux SPRING4.

2. Bâtiment industriel :
   

0,2 à 0,3 panneau SPRING4 par kW de puissance de sortie de la pompe à chaleur.

Exigences :

• <5 % d'eau chaude sanitaire

• >95 % de chauffage

• Pas ou peu de refroidissement
  

Si la pompe à chaleur géothermique doit être utilisée pour le chauffage saisonnier d'une piscine extérieure, il est recommandé d'installer un plus grand nombre de panneaux PVT.

Il est recommandé d'augmenter le nombre de panneaux PVT de 0,1 à 0,3 panneau PVT par m² de surface de piscine par rapport aux recommandations ci-dessus.

• 0,1 panneau PVT par m²  de surface de piscine pour une piscine bien isolée et équipée d'une couverture.

• 0,3 panneau PVT par m²  de surface de piscine pour une piscine mal isolée et sans couverture.

Si la pompe à chaleur géothermique est utilisée pour chauffer une piscine intérieure (toute l'année), les besoins en énergie thermique de la piscine peuvent être considérés comme de l'eau chaude sanitaire dans les recommandations de dimensionnement ci-dessus.

Dans le cas où le stockage en forage est également utilisé pour le refroidissement, la recharge combinée de l'énergie thermique provenant du PVT et du refroidissement doit être utilisée.

Dans le cas d'un refroidissement passif, le refroidissement doit être prioritaire et être placé hydrauliquement avant ou en parallèle avec le PVT. Si les températures des forages deviennent trop élevées pour le refroidissement passif, la recharge PVT peut être interrompue jusqu'à ce que les températures redescendent.  

P2 : Main d'œuvre pour l’exploitation, maintenance. 

Cela comprends :

• Nettoyage et entretien courant des installations

• Conduite, surveillance, réglage des différent matériels

• Maintenance préventive annuelle
  
  
  

Pour aller plus loin : 

• Quelle est la puissance thermique du panneau SPRING ?

• Comment évolue la puissance thermique du panneau SPRING en fonction des conditions extérieures ?

• Comment évolue le delta température du panneau SPRING en fonction des conditions extérieures ?

• Quel est le rapport entre la productivité d'entrée d'un panneau (W/m²) et le coefficient a0 (rendement optique) ?