Comment la technologie SolarWall fournit-elle gratuitement de l'air et de la chaleur?
Description du produit
Le système de chauffage de l'air ou mur/revêtement solaire SolarWall® est une solution sur mesure qui contient de nombreux composants internes et externes. Il utilise l'énergie solaire pour chauffer et ventiler des espaces fermés dans des installations nouvelles et anciennes, ainsi que pour chauffer l'air pour des applications de séchage des récoltes et de séchage industriel. La structure du système est optimisée pour maximiser la production d'énergie avec une quantité minimale de pression statique dans le débit d'air.
Le système est notamment composé d'un revêtement métallique extérieur. Toutefois, la partie la plus ingénieuse du SolarWall se trouve à l'intérieur du produit, et plus précisément dans la forme des composants. Après des années de recherche, l'utilisation d'un revêtement vitré (présent dans la plupart des autres capteurs solaires) a été abandonnée, ce qui facilite son intégration dans des bâtiments commerciaux, industriels et institutionnels. L'élimination du vitrage réduit les coûts, améliore les performances du système et accélère le retour sur investissement.
Des panneaux capteurs perforés appelés panneaux SolarWall® sont placés à quelques centimètres d'un mur exposé au sud, créant une cavité d'air. (Un mur exposé au sud-est, au sud-ouest, à l'est et à l'ouest est également envisageable.) Le revêtement métallique est chauffé par le rayonnement solaire et les ventilateurs créent une pression négative dans la cavité d'air du SolarWall lors de leur fonctionnement, et aspirent l'air frais extérieur est chauffé lors de son passage au travers des perforations des panneaux.L'équipement de fabrication et le processus de conception sont uniques à chaque projet, à la fois pour les panneaux et le système de montage afin de contrôler le débit d'air qui traverse les perforations. L'aspiration à travers toute la surface du mur reste constante et l'air plus froid au-delà de la couche chauffée n'est pas injecté dans le flux d'air.
L'air est généralement aspiré dans la partie supérieure du mur (étant donné que l'air chaud a tendance à monter), ce qui garantit la collecte de toute la chaleur solaire produite. L'air chauffé est ensuite distribué dans le bâtiment via une connexion à un système de chauffage, ventilation et climatisation d'air. Comme l'air qui entre dans l'unité de traitement de l'air a déjà été préchauffé, entre 5 °C et 38 °C au cours d'une journée ensoleillée et à une température inférieure lorsque le temps est nuageux, ce chauffage solaire réduit la charge énergétique sur le système de chauffage traditionnel. L'air chauffé est ensuite distribué dans le bâtiment à l'aide du système de chauffage, ventilation et climatisation d'air existant ou par le biais de ventilateurs et de conduits perforés séparés.
Ventilateur intérieur
Unité de traitement de l'air en toiture
En plus de fournir de l'énergie renouvelable sur site, la technologie SolarWall® ou mur/revêtement solaire SolarWall® est également recommandée lorsqu'un volume supplémentaire d'air de ventilation est requis ou lorsque la réhabilitation d'un bâtiment nécessite le remplacement de son revêtement extérieur. Dans les installations anciennes, les systèmes SolarWall sont parmi les seules technologies qui peuvent être : a) facilement intégrées dans un bâtiment existant et b) rentables d'un point de vue énergétique.
La technologie SolarWall ou mur/revêtement solaire SolarWall® peut aussi apporter des améliorations à un ventilateur récupérateur thermique en préchauffant l'air de ventilation entrant et en augmentant son efficacité.
Performance et aspects économiques
- La performance de la technologie SolarWall a été établie par le biais de tests complets et d'évaluations indépendantes par des organisations comme le NREL (National Renewable Energy Laboratory) du département américain de l'Énergie, Ressources naturelles Canada, et de nombreuses autres dans des pays du monde entier. Ces contrôles indépendants ont permis de prouver les économies d'énergie qu'offre la technologie SolarWall.
- La technologie SolarWall ou mur/revêtement solaire SolarWall® fournit gratuitement de la chaleur pour la durée de vie du bâtiment.
- Elle réduit les dépenses de chauffage annuelles de 3 à 10 dollars (entre 2 et 6,5 euros ) par mètre carré de capteur, selon le type et le coût du combustible remplacé.
- Elle produit un air de ventilation qui peut représenter jusqu'à 50 % des besoins de chauffage d'un bâtiment et apporte entre 1,5 et 3,5 GJ/m2 d'énergie par an.
- Son efficacité opérationnelle peut atteindre 75 % (d'après les évaluations des gouvernements du Canada et des États-Unis).
- Au cours d'une journée ensoleillée, la température dans le système SolarWall peut faire augmenter la température de l'air entre 5 °C et 40 °C selon le débit.
- La technologie SolarWall permet d'économiser 1 tonne de CO2 par an pour chaque surface de 5 mètres carrés de capteur.
- Le coût du revêtement est comparable à celui d'un mur de briques et le coût d'installation total des systèmes SolarWall (hors impôts et subventions) peut être inférieur à celui de parois en métal ou de murs en maçonnerie.
- Même par temps nuageux, les panneaux permettent de réaliser des économies d'énergie importantes en tant que système de préchauffage de l'air de ventilation.
Construction SolarWall typique
1-Panneaux SolarWall sur un mur en parpaing classique 2-Panneaux SolarWall sur une paroi en métal classique
Refroidissement en période d'été
L'été, le SolarWall® offre une fonction de refroidissement en empêchant le rayonnement solaire d'atteindre le mur sud du bâtiment. La température de l'air chaud situé entre les panneaux solaires et le bâtiment augmente et cet air est ventilé par les perforations de la partie supérieure du revêtement énergétique. Cela réduit la charge calorifique du bâtiment. L'air frais neuf est aspiré directement dans le bâtiment au moyen de registres (Bepass).
Qualité de l'air intérieur
L'installation d'un système Solarwall ou mur/revêtement solaire SolarWall® permet aux entreprises de toute taille de répondre aux normes de ventilation requises par la loi, sans avoir à dépenser régulièrement des sommes excessives pour chauffer cet air. La bonne qualité de l'air intérieur résulte d'une fourniture adaptée et continue d'air frais extérieur frais. L'ASHRAE (American Society of Heating, Refrigeration and Air Conditioning Engineers) déclare que la meilleure manière d'éviter les maladies dues à une mauvaise qualité de l'air intérieur est d'augmenter le volume d'air frais qui entre dans un bâtiment. L'entrée non contrôlée d'air extérieur se traduit par une augmentation des dépenses de chauffage. Les systèmes d'énergie solaire SolarWall permettent de contourner ce problème en utilisant l'énergie solaire pour préchauffer l'air de ventilation.
Entretien
Les systèmes SolarWall ne contiennent aucune pièce mobile et ne nécessitent pratiquement aucun entretien. L'installation d'un système SolarWall® ou mur/revêtement solaire SolarWall® sur un mur en maçonnerie protège également ce type de façade contre la pluie et l'humidité, qui peuvent provoquer l'effritement des briques. Le coût du système énergétique SolarWall sur un mur en maçonnerie peut être compensé par les économies d'énergie réalisées en utilisant l'énergie solaire (gratuite) pour réduire les dépenses en combustibles.