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Panneaux solaires et climatisation à l'école des 5 clochers

Actualités	Le groupe scolaire des 5 clochers

Le rendement des panneaux solaires varie de 1 à 3 selon leurs technologies (dont dépend aussi leurs prix)

Technologies	Rendements
panneaux au silicium amorphe	6 à 9 %
panneaux polycristallins	13 à 18 %
panneaux monocristallins	16 à 24 %

L'énergie solaire est une source variable de 0 la nuit à 1000 W vers 14h. On s'intéresse à l'énergie de “crète”, c'est à dire lorsqu'elle est maximum.
Le soleil distribue 1000 Wc/m2 (W en crète à Saint Julia). 1 panneau fait en général 1,6 m2.
Si on retient un rendement de 18%, un panneau produit 1000 x 1,5 x 0,18 = 288 Wc
Pour produire 10 Kw il faut donc 10.000 / 288 = 35 panneaux (ou 56 m2)

On peut retenir pour simplifier un besoin de 100 W/m2 (Source particuliers.engie.fr, soit 10 Kw pour 100 m2
Ce chiffre est très dépendant de la qualité thermique du batiment. Il n'y a d'ailleurs pas de sens à s'intéresser à la climatisation d'un local ayant des fenêtres au soleil non pourvues de stores extérieurs ou de volets.
André Algans, le président du SIVOM, a cependant remarqué que la neige, lorsqu'il y en eut, ne fondait que très lentement sur les toits de l'école, ce qui indique que ces toits sont bien isolés. Ce point critique est, bien sûr, à vérifier avant de décider une climatisation.
NB : L'école fait plus de 100 m2, il faut donc multiplier d'autant les résultats des calculs. Mais ces calculs montrent qu'il faut couvrir environ la moitié de la surface des toits avec des panneaux pour climatiser.

Le passage des productions de crète à la production effective, c'est à dire à la production électrique correspondant aux besoins, est très difficile à déterminer. Certains cas particulier doivent être considérés :
- Dans une boite de nuit il vaut mieux éviter d'installer des panneaux solaires..
- C'est le contraire dans une école primaire, il n'y a presque aucun besoin d'électricité la nuit. Ni pour la climatisation, ni pour le chauffage.
Pour la climatisation c'est la situation idéale car la même origine, l'ensoleillement, cause le besoin et fournit la ressource. Certes la fourniture électrique des panneaux est calculée pour les heures maximum, tandis que les besoins sont dépendant, eux de la chaleur, mais les 2 sont très liés (à part en cas d'éclipse de soleil survenent pendant une période de canicule).
Conclusion : Il faut autour de 50 m2 de panneaux solaires pour climatiser 100 m2 de locaux en assurant la plupart des besoins électriques, et en couvrant une partie des autres besoins.

Les réflexions précédentes visent surtout les besoins critiques de climatisation pour l'école des 5 clochers en été, car il existe une température limite au delà de laquelle les élèves quitteront l'école quelques soient les explications et/ou les conseils fournis. Mais on ne faut quand même pas ignorer l'intérêt des mêmes équipement pour couvrir aussi les besoins en chauffage.
Les climatisations réversibles offrent aussi un rendement énergétique exceptionnel pour le chauffage. C'est le principe des pompes à chaleur, au lieu de créer des calories, elle les transportent de l'extérieur vers l'intérieur. Pour transporter 1 calorie, on ne dépense plus qu'environ 1/3 de calorie (en électricité). Le rendement dépend surtout de l'écart de température (c'est le principe de Carnot : pour simplifier, le rendement est inversement proportionnel à l'écart de température). L'installation de climatiseurs réversibles réduira donc drastiquement les dépenses de chauffage. Même si bien sur, au début des journées d'hiver, quand l'école ouvre avant le lever du soleil, les panneaux solaires ne couvriront pas encore les besoins en chauffage.

Autorisation

L'architecte des batiments de France (ABF) s'est opposé par le passé à la pose de panneaux solaires ou à imposer une forme inefficace (panneaux rouges), ce qui revient au même. Les ABF viennent de passer à 2 doigts d'un amendement leur retirant cette possibilité d'interdire avec en contrepartie la demande de plus d'acceptations. On peut aussi parier sur leur coté sensible et adaptable pour considérer le cas d'une école mise en danger par les effets d'une canicule. Notre député si j'ai bien compris serait aussi prêt à agir à ce propos.