Le poids d’un panneau solaire thermique est un élément-clé à prendre en compte avant d’exploiter l’énergie solaire pour produire de la chaleur. En effet, cet équipement représente une charge plus ou moins importante qui exerce une contrainte sur la toiture. Quel est le poids d’un panneau solaire thermique ? Quels sont les différents types de panneaux thermiques et cela influence-t-il leur poids ?
Contrairement au panneau photovoltaïque, le panneau solaire thermique produit uniquement du chauffage.
Plusieurs points sont à considérer dans ce sens.
Un panneau solaire thermique est un équipement d’énergie solaire exploitant le rayonnement du soleil pour produire de la chaleur. Il doit idéalement être placé en hauteur et à un angle d’inclinaison optimal pour capter au mieux les rayons solaires. L’endroit le plus approprié pour son installation est donc le toit de la maison.
Le capteur solaire thermique est un dispositif lourd qui peut créer une contrainte sur la charpente et la couverture de toit. Cependant, il ne doit pas non plus être trop léger au risque de fragiliser l’installation. Connaître le poids d’un panneau solaire thermique permet ainsi de déterminer si la toiture peut supporter ou non la charge totale de l’installation. C’est un gage de sécurité pour la solidité de la structure, mais aussi celle de l’installation solaire thermique.
Si le poids de l’installation est supérieur à ce que peut supporter la toiture, cela peut créer des dommages structurels. Des fissures peuvent apparaître, et un affaissement d’une partie ou même de la totalité du toit est aussi à craindre. Un poids excessif peut également fragiliser la charpente. En outre, une charge trop importante peut déformer la toiture et entraîner des problèmes d’étanchéité.
Un poids insuffisant peut également poser quelques problèmes. Le risque ne concerne pas la structure du toit, mais la stabilité et la sécurité de l’installation solaire thermique. Si celle-ci est trop légère, elle devient instable et bouge avec le vent. Les panneaux peuvent alors se déformer et s’endommager, réduisant l’efficacité du système solaire thermique. Les panneaux peuvent aussi s’arracher en cas de coup de vent violent, ce qui peut représenter un danger pour sa sécurité et celle de la toiture.
Un panneau solaire thermique a une surface moyenne de 2 m2 et pèse entre 35 et 45 kg. Son poids moyen au m2 se situe donc autour de 20 kg. Toutefois, le nombre de panneaux à poser n’est pas aussi élevé que pour une installation solaire photovoltaïque.
Le poids d’un panneau solaire thermique varie également en fonction de la technologie. Certains types de capteurs incluent un nombre plus important de composants, et pèsent donc plus lourds que les autres. C’est le cas des capteurs thermiques plans vitrés. Ces derniers se composent de tubes caloporteurs, d’une plaque isolante ainsi que d’une vitre qui recouvre le tout.
Par ailleurs, un panneau solaire thermique ayant une plus grande surface contient plus de liquide caloporteur, ce qui a également une influence sur son poids.
Pour calculer le poids d’une installation solaire thermique, il faut connaître le nombre de panneaux à installer et le poids moyen d’un panneau thermique unitaire. Le poids des éléments de fixation doit également être pris en compte. Selon le cas, ils peuvent peser entre 1,5 et 3 kg par panneau thermique. Si l’installation solaire thermique est formée de 4 capteurs de 2 m2 chacun, voici comment calculer le poids total de l’ensemble : (40 kg + 3 kg) x 4 = 172 kg
Il est important de connaître la résistance au poids de la couverture du toit d’accueil. Elle varie d’un type de toiture à l’autre.
Voici un tableau indiquant le poids que peut supporter chaque type de couverture de toit.
| Type de couverture | Poids supporté |
|---|---|
| Tuile de pays ou tuile en terre cuite | 45 à 70 kg/m2 |
| Tuile mécanique | 40 kg/m2 |
| Ardoise naturelle | 25 kg/m2 |
| Ardoise fibrociment | 20 kg/m2 |
| Tôle fibrociment | 20 kg/m2 |
| Bac en acier | 7 à 8 kg/m2 |
| Tôle ondulée | 6 kg/m2 |
Ainsi, une toiture en bac acier ou en tôle ondulée n’est pas adaptée pour l’installation d’un panneau solaire thermique.
Il est possible d’installer un panneau solaire sur le sol, mais cela nécessite différents travaux supplémentaires. Il faut, entre autres, bien choisir l’emplacement dédié et sélectionner un support adapté pour accueillir les capteurs. Il en est de même de la mise en place du circuit hydraulique, sachant que le circuit primaire, aussi appelé circuit solaire, doit être raccordé au circuit secondaire qui assure la distribution de la chaleur. Malheureusement, ce type de pose est assez rare compte tenu de l’exposition trop importante des panneaux face aux vandalismes et aux dégâts éventuels.
Pour plus de praticité, il convient alors d’installer ce dispositif sur un toit. Par ailleurs, l’installation sur toiture est requise pour capter le maximum de rayonnement solaire, notamment en optimisant l’orientation et l’inclinaison des panneaux.
L’installation d’un panneau solaire thermique permet de produire de l’eau chaude sanitaire et/ou d’assurer le chauffage du logement. Ce dispositif capte la chaleur du rayonnement solaire pour la transférer à un liquide caloporteur (liquide transportant de la chaleur). Celui-ci va ensuite chauffer l’eau stockée dans un ballon tampon, ou l’eau du circuit de chauffage hydraulique.
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