Comment choisir l’emplacement du toit ?

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Quand on décide de mettre en place un système de chauffe-eau solaire, il fait prendre en compte l'installation des capteurs solaires.

Rassurez-vous, ceux-ci peuvent s’intégrer dans la plupart des constructions.

La pose en toiture est, sans conteste, le meilleur emplacement.

Généralement bien exposé, facilement à l’abri des ombrages de la végétation ou des bâtiments annexes, c’est la solution la plus souvent retenue.

De plus, en France, pays tempéré, la majorité des toits d’habitations individuelles, ont une pente guère éloignée de l’optimum (40 à 50°).

Encore faut-il que l’orientation du bâtiment soit correcte !

Qu’elle est l’orientation optimale ?

Le soleil n’est pas fixe dans le ciel.

Se levant à l’est, il va culminer au sud en milieu de journée avec une hauteur qui dépendra de la latitude du lieu et de la saison, avant de se coucher à l’ouest.

Dans l’absolu, il est impossible pour des capteurs solaires de rester face au soleil (sauf de les monter sur un « traqueur »).

Cependant, on peut optimiser l’orientation des panneaux solaires, pour avoir un éclairement journalier moyen maximal.

En métropole, l’orientation optimale est plein sud avec une pente moyenne de 40 à 50° par rapport à l’horizontale.

On inclinera plus le capteur dans le nord de la France (autour de 50°), et moins dans le sud (autour de 40°).

Dans les départements d’Outre-Mer des Caraïbes, qui sont situés en zone intertropicale, le soleil passant proche du zénith à midi, on peut donc incliner beaucoup moins les capteurs orientés toujours vers le sud.

Sur l’île de la Réunion et en Nouvelle-Calédonie, territoires qui se trouvent dans l’hémisphère sud, on orientera les panneaux vers le nord.

Ces orientations sont celles qui apporteront le meilleur rendement sur l’ensemble de l’année.

Faire un compromis entre l’hiver et l’été

Les saisons sont dues à la latitude du lieu où l’on est sur terre.

En pays tempéré, elles sont marquées, en pays tropical, elles sont quasiment absentes.

Les angles d’écart de la position du soleil entre l’été et l’hiver entraînent une variation d’éclairement : moins de lumière interceptée veut dire moins d’énergie absorbée par le capteur solaire.

En été le soleil culminera à midi, un peu plus haut que l’orientation optimale, mais cela sera très largement compensé par la longueur du jour, qui permettra une durée d’éclairement plus longue.

En hiver, le soleil culminera un peu plus bas que l’orientation optimale, mais la faible luminosité (nébulosité, faible nombre d’heures d’apparition du soleil), fait qu’il n’est pas forcément intéressant d’optimiser l’orientation.

En demi-saison, autour de février-avril et de septembre-novembre, l’orientation sera optimale et permettra d’obtenir une production solaire intéressante.

Le compromis entre les trajectoires d’été et d’hiver du soleilLe compromis entre les trajectoires d’été et d’hiver du soleil

Peut-on faire un compromis pour orienter les panneaux ?

Le logement, la maison, ne sont pas toujours orientés dans la position optimale du plein sud et la pente de la toiture s’éloigne quelque fois de la pente idéale.

Ce n’est pas catastrophique !

On peut très bien s’éloigner dans une certaine marge de l’orientation optimale sans avoir une perte de rendement considérable.

On considère en métropole que la direction des capteurs solaires doit rester dans le cadrant sud-est à sud-ouest (45° de part et d’autre du sud), et dans une pente qui peut variée entre 30 et 70°.

Bien sûr, dans ces cas d’orientation un peu décalée, on veillera à augmenter la surface des capteurs pour compenser les pertes de rendement.

Dans les régions de montagne, les capteurs solaires ne doivent pas rester couverts de neige pendant des périodes prolongées.

On veillera donc à les incliner suffisamment de manière à ce que la neige n’y adhère pas (45° minimum, 60° idéal).

En conclusion

Le toit comme support de votre installation solaire thermique est le bon emplacement.

Il y a toujours une face proche de l’orientation idéale et la pente est souvent proche du meilleur compromis.

Alors pas d’hésitation !


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