Projet solaire thermique pour station de lavage

[marin75]

Bonjour à tous,
J'effectue actuellement une étude de faisabilité quant à l'installation de capteurs thermiques sur le toits de plusieurs stations de lavage de voiture en France pour le groupe éléphant bleu.
Cependant, je me heurte à plusieurs problèmes car les consommations des stations diffèrent des consommation "classiques", et je manque de connaissances (qui sont difficiles à trouver sur internet !!). Je m'explique :
Prenons l'exemple d'une station dans l'aube. Elle consomme en moyenne 42 000kWh/an de gaz (avec le système de conversion d'ENGIE). Le toits de la station fait 90m^2 (18x5) et est horizontal (avec possibilité d'incliner la rangé de panneaux plein sud sur toute la longueur). Le chaudière actuelle fonctionne à gaz.
Après plusieurs recherches approfondies j'ai commencé une étude avec les caractéristiques de différents panneaux mais je n'arrive pas à dimensionner mon chauffe-eau qui doit répondre à des critères bien spécifiques. La station nécessite en moyenne 2600L d'eau chaude par jour et le chauffage de l'eau doit être rapide pour assurer un approvisionnement régulier et spontané lors des grosses journées. Quelle chauffe eau serait adapté ? Faut-il commencer par dimensionner le chauffe-eau ou la surface des capteurs ?
J'avais également commencé mon étude par maximiser les nombre de panneaux possibles pour remplir l'intégralité de la longueur du toits mais me suis rendu compte que le rendement n'augmentait pas si l'on dépassait un certains nombre de panneaux montés en série. Est-il rentable de maximiser la surface du toits sachant que la demande énergétique est très élevée ? si oui, a-t-on besoin d'un chauffe-eau par batterie de capteurs ou peut-on tout centraliser en 1 seul ?
Voila voila, je suis un peu dans le flou en ce moment et aurait grand besoin d'aide pour m'aiguiller dans mon étude!
Un grand merci à tout ceux qui prendront la peine de me répondre,
Marin

[Macro]

La station consomme 2600 litres d'eau par jour...Mais elle ne chauffe pas toute cette quantité....Les rincages lustrages...Etant faits a l'eau froide...

La chaudiere est de quelle type...Chauffe t'elle un ballon tampon ou chauffe t'elle au besoin immediat comme un Karcher eau chaude classique ?

Pour moi il faut evaluer la quantité d'eau chaude journaliere consommée (nombre de cycles lavage moyen x temps x debit) dimensionner le ballon echangeur pour cette quantité poser le maximum de capteurs solaire que permet la surface du toit ensuite la chaudiere (si elle est en chauffe a la demande) aura besoin de moins de puissance pour chauffer l'eau....les jours de soleil...L'enjeu ecologique pourrait etre important mais la rentabilité economique de l'installation va se faire sur un amortissement de trés longue durée...

[marin75]

Merci pour cette réponse rapide,
Alors en moyenne un lavage de 10/15 min nécessite 20L d'eau CHAUDE. La station comportant 4 pistes, si celles-ci tournent plein pot pendant 5/6heures (généralement ce n'est pas le cas mais la station tourne environ 10heures par jours). On dégage assez facilement une moyenne et on obtient vite les 2500L d'eau CHAUDE journalier nécessaire.
Pour être plus précis, voila une première ébauche que j'ai essayé de sortir à l'aide du logiciel TechSol.
J'aurais aimé savoir si cette "pré-étude" semble déjà réaliste (avant de rentrer dans les aspects économiques). Comme dit précédemment, je me pose des questions quant à la possibilité d'optimiser le fonctionnement, dans cet exemple, de mes 8 capteurs thermiques si ceux-ci sont en série, et ensuite sur le dimensionnement du système de stockage (ballon) qui à mon avis est sous-dimensionné dans ce cas.
J'en profite pour poser 2 autres questions : Est-il possible d'avoir une approximation du temps de chauffage d'un ballon (prenons l'exemple d'un 1000L avec le nombre de panneaux associés optimal) dans l'idée de subvenir rapidement aux besoins et de renouveler le chauffage de l'eau plusieurs fois par jours ?
Ensuite, dans le cas de ce genre d'installation serait-il judicieux de remplacer le ballon existant par un chauffe-eau solaire avec un appoint, par exemple électrique, directement dans celui-ci (échangeur solaire en bas du ballon et électrique en eau par exemple) pour optimiser la place du local technique ?
Merci !!

PS : le premier screen correspond a des capteurs viessman 30 tubes qui n'étaient pas dans la base de données TECHSOL, j'ai ainsi du choisir des 24 tubes dans le logiciel.

[Macro]

L'etude est faite pour la creation de station neuve ou l'optimisation d'une station existante? car ca change tout sur la conception...

Pour moi il faudra de toutes facons du complement energetique (electricité gaz ou petrole) ou alors un dimensionement phenomenal de l'installation pour une periode d'utilisation limitée...Le caractere irregulier de la consommation me semble une grande difficulté pour l'etude....

A mon humble avis le solaire dans le cas de ce genre d'installation devrait plus etre un moyen de prechauffage de l'eau avec ensuite un chauffage definitif par la chaudiere classique qui selon le cas chauffera plus ou moins...

Aprés pour les calculs...Je ne peux pas te repondre mieux que les documentations des fournisseurs de ce genre de materiel...

Sans doute ici tu trouvera des gents plus competents que moi...

[chatelot16]

il serait absurde de construire une enorme surface de capteur solaire pour faire l'energie totale dont il y a besoin certain jour ... ces enormes capteur ne seraient pas rentabilisé tous les jours , et même souvent inutile

il faut au choisir une puissance de capteur assez faible , qui sera rentabilisé au maximum , parce que même les jours de faible frequentation de la station toute la chaleurs solaire sera utile ... et le reste sera chauffé par les moyens habituel

il maut construire de façon modulable : commencer par une puissance solaire faible , mesurer et enregistrer , et augmenter la surface de panneau si les mesures indiquent que c'est utile ... ne surtout pas faire une premiere instalation avec surface trop grande non rentable qui ridiculise l'idée de chauffage solaire

pour un reseau comme elephant bleue il vaut mieux repartir des panneau solaire sur un grand nombre de station ou il seront utile a 100% que d'en mettre trop sur une seule station ou il ne seront pas souvent utilisé a 100%

[marin75]

Vos conseils sont notés !
L'étude se fait sur une station déjà existante, l'idée était de mettre 1 rangé de panneau sur le toits en orientation sud avec une inclinaise optimale de (entre 35 et 45/50 je dois encore le déterminer).
Ensuite pour ce qui est du surdimensionnement, je suis d'accord avec toi dans l'ensemble, avec une telle consommation je n'avais pas pris en compte les journées creuses d'été ou une très grande installation serait obsolète.
J'en profite pour vous posez ma dernière question : en 2017, est-il plus rentable d'investir sur des capteurs à tubes sous vide ou plan vitré ? pour une installation comme celles-ci auriez vous des conseils ? je n'ai pas encore contacter de fournisseur pour avoir une fourchette de prix mais j'ai vu les coefficients des 2 types de panneaux en constatant que les tubulaires sont plus performants mais justifient-ils un prix quasiment double en vue de leurs performances (performance également doublée) ?
Merci à tous !

[Macro]

Vu le caractere "acces libre sans surveillance" de l'installation....Personelement j'opterai pour les panneaux les moins convoités et les moins fragiles....Et je garderais un peut de place pour une surface photovoltaique qui alimenterait la pompe de circulation du fluide caloporteur...Comme ca elle ne tournerait que quand elle aurait besoin de tourner...limitant ainsi les capteurs et automatismes a metre en oeuvre...