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Méthodologie des projets de chauffage, chauffage et ECS d'un pavillon

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par Mostafa Al Masri
Université libanaise - M2 2005
  

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Université Libanaise Année Universitaire

Faculté des sciences 2011-2012
Section III

PNRG 531
Énergie Solaire.

Sujet de projet : Méthodologie des projets de chauffage,
chauffage et ECS d'un pavillon.

Présenter pour:

+ Dr. Safwan Moussady. Fait par :

+ Mostafa Al Masri.

Date: Le 21/2/2012.

Table de matière

A) Présentation 3

1) Principe général d'une installation solaire thermique de production d'eau chaude 3

1.1) Pourquoi utiliser l'énergie solaire 3

1.2) Origine de l'énergie solaire 3

1.3) Principe de fonctionnement général 3

B) Position et flux solaire 5

Figure 3: Variation d'énergie utile du jour moyen de 12 mois en
fonction de ÄT 8

C) Caractéristiques de système de distribution 9

1) Pour 15 janvier 11

2) Pour 15 février 13

3) Pour 15 mars 15

4) Pour 15 avril 17

5) Pour 15 mai 19

6) Pour 15 juin 21

7) Pour 15 juillet 23

8) Pour 15 aout 25

9) Pour 15 septembre 27

10) Pour 15 octobre 29

11) Pour 15 novembre 31

12) Pour 15 décembre 33

Table 25: Méthodologie de chauffage solaire (Chauffage seule) de capteur de 10m2. Feuille de calcul 35

Table 26: Méthodologie de chauffage solaire (ECS seule) de capteur de 2 m2. Feuille de calcul 36

D) Conclusion 36

A) Présentation:

1) Principe général d'une installation solaire thermique de production d'eau chaude

1.1) Pourquoi utiliser l'énergie solaire:

Le rayonnement solaire constitue une source d'énergie gratuite, abondante et renouvelable. La technologie permettant de capter cette énergie et de la transformer en chaleur utile est aujourd'hui à maturité.

1.2) Origine de l'énergie solaire:

Le soleil émet, d'une manière uniforme, d'énormes quantités d'énergie dans l'espace. Le rayonnement qui arrive à la surface de la terre est de 1000 kWh (soit 100 litres de mazout) par an pour une surface horizontale de 1 m2. Un capteur solaire thermique peut raisonnablement récupérer 40 à 60 % de cette énergie sous forme de chaleur.

Le rayonnement global qui atteint finalement la surface de la terre est de 2 types : - Le rayonnement direct, provenant directement du soleil, visible par temps clair. - Le rayonnement diffus, résultant de la diffusion de la lumière dans l'atmosphère, essentiellement par la couverture nuageuse.

En Belgique, la part d'énergie contenue dans le rayonnement diffus représente en moyenne annuelle 60 % du rayonnement global.

1.3) Principe de fonctionnement général:

Une installation solaire thermique de production d'eau chaude est un système complet qui sert à pré-chauffer l'eau à partir du rayonnement solaire global. Ce système, représenté schématiquement à la figure 1, est constitué des éléments suivants:

- Les capteurs solaires (1), qui transforment le rayonnement solaire en chaleur grâce à un absorbeur. Celui-ci transfère la chaleur vers le fluide qui le parcourt. - Le circuit primaire, qui relie les capteurs au(x) ballon(s) de stockage.

- Le ballon de stockage (2), qui permet d'accumuler l'eau chaude produite pour l'utiliser en temps voulu.

- Les autres composants tels le circulateur (3) et le dispositif de régulation automatique (4), qui régulent le fonctionnement du système selon les conditions d'ensoleillement et la demande en eau chaude.

- Une source d'énergie d'appoint (5), qui porte l'eau préchauffée à la température souhaitée, quelles que soient les conditions d'ensoleillement.

Figure 2 l lk lOP Ints TQFKIuIIl-eau solaire à éléments séparés

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