Un tutoriel très complet pour fabriquer soi-même (très facilement) un chauffe-eau solaire thermique passif

Le coût d’installation d’un chauffe-eau solaire est souvent l’une des contraintes empêchant certains foyers d’adopter cette technologie de production d’eau chaude respectueuse de l’environnement. En effet, selon la technologie choisie, il faut compter environ 1 400 à 4 000 € pour réaliser ce type de projet. Et si vous n’avez pas ce budget énorme, pourquoi ne pas construire vous-même votre système de chauffe-eau solaire thermique passif. Pour ce faire, vous aurez besoin de quelques matériaux, dont des tuyaux en Pex ou des tuyaux d’irrigation. Vous aurez également besoin d’une pièce de contreplaqué, d’un film isolant à bulles, d’une feuille de polycarbonate, d’un thermomètre, d’une pompe à eau de cale et d’un boîtier électrique avec quelques instruments. Dans cet article, découvrez les différentes étapes de fabrication de cet appareil fonctionnel et abordable.

Monter le caisson en contreplaqué

Utilisez un contreplaqué d’approximativement 1 m² et quatre pièces de bois traité pour construire ce cadre. Assemblez les différentes pièces de bois à l’aide de vis. Enveloppez d’un isolant à bulles l’intérieur de cette boîte. Pour éviter que la lumière (source de chaleur) ne réfléchisse depuis cet isolant de couleur argentée, appliquez-y une peinture noire haute température, connue pour sa capacité à capter et à retenir la chaleur du soleil. Notons que ce cadre robuste servira à accueillir les tuyaux en Pex. Ensuite, percez deux trous sur les côtés du cadre solide. Ces petites ouvertures font office d’entrée et de sortie aux tuyaux.

Poser les deux couches de tuyaux en Pex

Lors de la construction de votre chauffe-eau solaire passif, le mieux sera de choisir des tuyaux en Pex, durables et résistants. Mais si votre budget est trop limité, vous pouvez les remplacer par des tuyaux d’irrigation moins coûteux. Assurez-vous seulement qu’ils sont suffisamment solides pour résister à la chaleur et à la pression. Placez une première couche de tuyaux à l’intérieur du cadre en bois recouvert d’isolant, grâce à des colliers de serrage. Attachez ces colliers sur les quatre côtés de la boîte pour bien fixer chaque boucle du tuyau. Puis, ajoutez une seconde couche de tuyaux dessus. Cette fois-ci, utilisez des attaches zip. L’agencement de ces tubes d’environ 70 m de long devrait assurer une meilleure exposition au soleil.

Recouvrir le caisson d’une feuille de polycarbonate

Fixez une feuille de polycarbonate au-dessus du boîtier de chauffage à l’aide de vis à tôle, de rondelles de finition et d’œillets en caoutchouc. Cette couverture permet de protéger les tuyaux et de capter efficacement la chaleur du soleil. Ensuite, appliquez un adhésif à base de silicone sur l’espace entre le polycarbonate et le cadre afin d’éviter toute fuite d’énergie solaire thermique absorbée. Dans le but de garantir un fonctionnement optimal de votre chauffage solaire, placez un thermomètre sur le côté du boîtier à l’aide d’un réducteur à douille d’un demi-pouce à trois huitième. Cet instrument vous aide à suivre la température à l’intérieur du caisson.

Installer le panneau solaire et la pompe à eau

Afin de maximiser le rendement de votre chauffe-eau, installez-le sur des supports inclinés à approximativement 20°. Vous pouvez construire vous-même ces supports à l’aide de pièces de bois traité. Maintenant, passez à l’installation du panneau photovoltaïque de 50 W, destiné à alimenter en électricité la pompe à eau de cale de 500 GPH et de 12 V. Cette dernière sera reliée à votre chauffe-eau. Elle pompera l’eau froide vers les tuyaux du système de chauffage. Raccordez cette pompe à un boîtier de circuit comprenant un relais, un convertisseur Buck-Boost, un interrupteur, un potentiomètre et un régulateur de vitesse de pompe à moteur. Ce boîtier électrique permet de contrôler différents paramètres tels que le débit d’eau dans la pompe, la température de l’eau circulant dans les tuyaux et la tension de sortie.

Le principe de fonctionnement de cet appareil

Vous pourrez installer votre appareil de chauffage solaire thermique passif près d’une piscine à chauffer pour le tester. Placez la pompe de cale dans ce bassin et connectez-la au chauffe-eau à l’aide d’un petit tuyau en PVC. Utilisez un autre tuyau de ce type pour acheminer l’eau chauffée vers la piscine. Vous devrez mettre le panneau photovoltaïque juste à côté du chauffage. À mesure que l’eau froide circule dans les tuyaux en Pex, elle sera chauffée par la chaleur du soleil. L’eau devrait sortir de l’appareil à une température comprise de 48,8 à 65,5 °C lors d’une journée ensoleillée. Elle pourrait ainsi être renvoyée dans le bassin. Plus d’informations : Green Mountain DIY Guy (vidéo partie 1 – 2 – 3 – 4). Que pensez-vous de ce tutoriel ? N’hésitez pas à partager votre avis, vos remarques ou nous signaler une erreur dans le texte, cliquez ici pour publier un commentaire .