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Le chauffe-eau thermodynamique COLEOS, et plus spécifiquement le modèle CESI FCD, représente une solution innovante pour la production d'eau chaude sanitaire en exploitant l'énergie solaire. Ce système, conçu pour être à la fois performant et économique, suscite de nombreuses interrogations quant à son installation, son fonctionnement et son entretien. Cet article vise à décortiquer les informations disponibles, en s'appuyant sur les retours d'utilisateurs et les données techniques, pour offrir un guide complet et accessible.

Schéma de principe d'un chauffe-eau solaire

Comprendre le Système CESI FCD COLEOS

Le système CESI FCD (Chauffe-Eau Solaire Équipé à Circulation Forcée) de COLEOS est une installation solaire thermique dont le principe repose sur deux circuits fermés et indépendants : le circuit capteur et le circuit eau.

Le circuit capteur est rempli d'un fluide caloporteur. Ce fluide est chauffé par les capteurs solaires, puis transporté vers le ballon de stockage solaire. La chaleur est ensuite transférée à l'eau contenue dans le ballon via un échangeur de chaleur situé dans la partie inférieure de celui-ci. Le fluide caloporteur, une fois refroidi, retourne vers les capteurs solaires pour un nouveau cycle de chauffe.

Le circuit eau concerne l'eau sanitaire à chauffer. L'eau chauffée par le fluide caloporteur monte vers la partie supérieure du ballon solaire. Le système intègre une régulation électronique qui compare en permanence les températures du capteur solaire et des différentes parties du ballon grâce à des sondes. Lorsque la différence de température atteint un seuil prédéfini, le régulateur active une pompe de circulation pour optimiser le transfert de chaleur. Si la température de l'eau n'atteint pas la consigne souhaitée, la pompe s'arrête.

Une caractéristique notable du CESI FCD COLEOS est sa capacité à intégrer un chauffage d'appoint. Ce dernier est assuré par une résistance électrique de 2 kW, installée en série dans le CESI. Cette résistance peut être activée à des heures prédéfinies par le biais de la programmation du contrôleur électronique, offrant ainsi une solution pour garantir un approvisionnement constant en eau chaude, même par temps peu ensoleillé ou lors de fortes demandes. La programmation offre trois plages horaires possibles sur une période de 24 heures pour cette chauffe complémentaire.

Le contrôleur électronique joue un rôle central dans la gestion du système. Il compare les températures mesurées par les sondes et pilote la pompe solaire (mise en marche, arrêt, ou réglage de sa vitesse de rotation). Le différentiel de température, préréglé en usine, peut être ajusté par l'utilisateur selon ses besoins. Lorsque la température de consigne de l'eau chaude est atteinte, le contrôleur arrête la pompe solaire.

Vue éclatée d'un système CESI FCD

Installation : Normes, Sécurité et Bonnes Pratiques

L'installation d'un système CESI FCD COLEOS doit impérativement être réalisée par des professionnels qualifiés et des entreprises spécialisées. Cette exigence est fondamentale pour garantir la conformité aux normes, la sécurité de l'installation et pour bénéficier de la garantie du matériel. La première mise en service doit également être effectuée par un professionnel.

Concernant l'installation électrique, elle doit être confiée à un technicien électricien spécialisé.

Les directives de sécurité sont particulièrement importantes à respecter. Durant les journées ensoleillées, l'installation solaire fonctionne avec un fluide chaud sous haute pression. Il existe donc un risque de brûlure ou d'échaudement lors de l'ouverture du circuit solaire ou lors de la manipulation de tuyaux dénudés.

Les normes et règlements en vigueur pour les installations de chauffage et d'eau chaude sanitaire doivent être scrupuleusement respectés. Les capteurs solaires du COLEOS CESI FCD sont certifiés par le CENER selon la norme ENV12975, ce qui ouvre droit au crédit d'impôt. L'ensemble du CESI est certifié par le laboratoire TUV.

La protection anticorrosion des installations solaires est assurée par l'utilisation de tuyaux en cuivre ou en inox, isolés dans le circuit solaire. Il est crucial de ne pas vidanger une installation solaire, surtout durant les mois d'hiver, car les résidus de fluide en contact avec l'oxygène atmosphérique peuvent provoquer de la corrosion à l'intérieur des tubes en cuivre.

La caractéristique de la tuyauterie du circuit solaire est également un point clé. Les conduits doivent avoir un diamètre aussi réduit que possible pour diminuer les coûts de matériaux et le volume de fluide, permettant ainsi une réaction plus rapide du système aux variations de rayonnement. Cependant, un diamètre réduit augmente la perte de charge et l'énergie consommée par la pompe solaire. Les recommandations sont : un diamètre de tuyauterie maximum de 18 mm pour une surface de capteur jusqu'à 10 m², et 22 mm pour une surface supérieure à 10 m².

La protection parafoudre est essentielle : le circuit solaire doit être mis à la terre. La tuyauterie du circuit solaire doit être raccordée à la terre au départ et au retour, en utilisant un câble de cuivre d'une section minimale de 16 mm² et des étriers spéciaux pour la mise à la terre.

Un purgeur d'air intégré au départ du capteur (tuyauterie chaude du capteur vers le ballon solaire) est nécessaire pour assurer la purge de l'air du circuit solaire.

INFO KAY - L'INSTALLATION D'UN CHAUFFE EAU SOLAIRE - CARA ÉNERGIE

Fluide Solaire et Remplissage

Le fluide solaire, ou liquide caloporteur, n'est pas fourni avec le CESI. Il doit être antigel et conforme aux normes alimentaires pour ne présenter aucun danger pour les personnes et l'environnement.

Le remplissage du circuit solaire doit être effectué avec précaution. Il ne faut jamais remplir l'installation lorsque le soleil chauffe les capteurs, afin d'éviter tout risque d'ébullition. Le remplissage ne peut se faire que par temps très couvert, ou en recouvrant les capteurs. Il est également impératif de s'assurer qu'il n'y a aucun risque de gel durant le remplissage et le rinçage, sous peine d'endommager le capteur et le circuit.

Le rinçage du circuit solaire est une étape indispensable pour éliminer tout encrassement, notamment issu des soudures. Cela s'effectue en mettant en marche une pompe de remplissage jusqu'à ce que le liquide sorte limpide.

Le remplissage et la purge de l'installation suivent des procédures spécifiques. Après le rinçage, l'installation est re-remplie. La pompe solaire est mise en marche et la purge est effectuée au niveau du départ capteur. L'air est évacué par le purgeur. La vanne de circulation principale est fermée. Le remplissage s'effectue avec une pompe d'une puissance de 2,5 à 3,5 Bar. Lorsque le liquide sort en flux régulier et maximal d'une valve spécifique (valve 3), celle-ci est fermée, puis une autre valve (valve 2) est ouverte. Une fois que le manomètre indique une pression de 0,3 Mbar, la valve 1 est fermée. La pression doit être observée pendant 24 heures ; une perte significative indique une fuite.

La vérification de l'étanchéité de l'installation solaire est une étape cruciale après le remplissage.

Fonctionnement et Régulation

Le système COLEOS CESI FCD est conçu pour maximiser l'utilisation de l'énergie solaire. Pour éviter les brûlures et limiter le tartre, une limitation de température dans le ballon est recommandée. Elle est réglable sur le régulateur et préréglée à 80°C. Des valeurs entre 55 et 60°C sont souhaitables. Pour maintenir une température de sortie de 60°C tout en profitant au maximum de l'énergie solaire, il est possible d'intégrer un mitigeur dans le circuit à la sortie du ballon, en suivant les instructions du fabricant. Des robinets mélangeurs thermostatiques peuvent également être intégrés.

La pression à l'amont du vase d'expansion à membrane doit être contrôlée et ajustée si nécessaire. La pression amont doit être au minimum de (1,5 + 0,1 * hauteur statique) bar. Par exemple, pour 10 mètres de hauteur statique, la pression minimale est de 2,5 bar. Un complément de pression ne peut se faire qu'à l'azote.

Lorsqu'elle givre, le système COLEOS ne dispose pas de résistance d'appoint comme mentionné dans certaines notices. Elle passe simplement en mode climatisation sans faire tourner le circulateur, entraînant un dégagement de vapeur à l'extérieur. Le contact de marche forcée permet, en théorie, de se passer du boîtier de régulation pour démarrer la PAC.

La régulation par température ambiante est distincte de la régulation par sonde extérieure de la COLEOS. Les notices sont parfois considérées comme mal faites, et la documentation en anglais pourrait être plus précise.

Un utilisateur a constaté une consommation de 460 kWh d'électricité sur environ deux mois sans appoint de chaudière fioul. Cependant, lorsque la température est descendue en dessous de 6-7°C, la PAC n'a plus suffi seule, nécessitant le recours à la chaudière en mode soutien. Dans ce cas, la performance n'était pas optimale car la PAC était trop éloignée de la chaudière.

Concernant le distributeur de liquide qui doit être monté tête en bas pour une bonne alimentation des brins, il est important de le vérifier.

Graphique illustrant la performance d'un chauffe-eau solaire en fonction de l'ensoleillement

Entretien et Dépannage

Un entretien régulier est essentiel pour assurer la longévité et la performance du chauffe-eau solaire COLEOS.

Le contrôle de la valeur pH du fluide solaire doit être effectué tous les 2 ans. Dans des conditions normales, le fluide a une durée de vie supérieure à 10 ans. Si la valeur pH est inférieure à 6,5, le mélange doit être renouvelé. Ce contrôle peut être réalisé à l'aide d'un papier pH.

Le contrôle de l'antigel du fluide solaire est également à effectuer tous les 2 ans. Le fluide prêt à l'emploi doit être conçu pour une température extérieure de -20°C afin d'éviter tout dommage aux capteurs.

La pression dans le circuit solaire peut être vérifiée au manomètre de la station. Les variations de pression de 0,2 à 0,3 bar, dépendant de l'installation, sont considérées comme normales en fonctionnement.

Le contrôle de l'anode dans le ballon solaire est nécessaire pour prévenir la corrosion. Les anodes en magnésium doivent être dévissées annuellement pour un contrôle visuel. Il faut utiliser un nouveau joint d'étanchéité lors du remontage. Il est conseillé de changer l'anode tous les deux ans.

D'autres contrôles de routine incluent la vérification du fonctionnement de la soupape de sécurité et de la pression d'alimentation du vase d'expansion, à effectuer tous les 2 ans.

Il est recommandé de purger le circuit capteurs à intervalles réguliers, surtout si aucun purgeur rapide n'est monté au point le plus haut de la zone des capteurs. Le CESI FCD est équipé d'un tel purgeur. Après de fortes périodes de chaleur, il est conseillé de contrôler le niveau de liquide caloporteur dans le circuit.

En cas de fuite d'eau, il faut immédiatement couper l'alimentation en eau et contacter un professionnel.

La garantie du produit est généralement de 5 ans pour le réservoir et de 2 ans pour les pièces, bien que cela puisse varier selon le fournisseur. La garantie est valable à condition que l'installation ait été réalisée dans les règles de l'art par un installateur agréé.

Questions Fréquentes (FAQ)

Quel est le volume d'eau que peut chauffer le COLEOS CESI FCD ?Le COLEOS CESI FCD peut chauffer jusqu'à 300 litres d'eau, en fonction des conditions d'ensoleillement et de la température extérieure.

Que faire si le chauffe-eau ne chauffe pas l'eau ?Vérifiez l'orientation des capteurs solaires, l'absence d'ombre, le niveau d'eau dans le réservoir et l'étanchéité des connexions. Assurez-vous également que le régulateur est correctement programmé et que la pompe de circulation fonctionne.

Quelle est la durée de vie du chauffe-eau solaire COLEOS CESI FCD ?La durée de vie est généralement estimée entre 15 et 20 ans, avec un entretien régulier.

Comment entretenir le COLEOS FCD ?Un entretien annuel par un professionnel est recommandé pour vérifier les connexions, nettoyer les capteurs et s'assurer du bon fonctionnement du système. Des contrôles périodiques du fluide, de l'antigel, de la pression, et de l'anode sont également nécessaires.

Le COLEOS FCD fonctionne-t-il par temps nuageux ?Oui, il peut fonctionner par temps nuageux, mais son efficacité est réduite par rapport à une journée ensoleillée. C'est là que le système d'appoint devient pertinent.

Est-ce que le COLEOS FCD nécessite un système de chauffage d'appoint ?Cela dépend de vos besoins en eau chaude et des conditions climatiques locales. Un système d'appoint peut être nécessaire pour garantir un approvisionnement constant.

Le COLEOS CESI FCD, malgré quelques complexités potentielles liées à sa notice et à son installation, offre une solution viable pour la production d'eau chaude écologique et économique. Une installation professionnelle et un entretien rigoureux sont les clés de sa performance et de sa durabilité. Les retours d'expérience, bien que variés, soulignent l'importance de bien comprendre le fonctionnement du système et de respecter scrupuleusement les procédures d'installation et de maintenance.

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