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Centre sportif (1217 Meyrin) 60m2 préchauffage solaire avec 40 élèves du Collège de la Golette. Moyenne d'âge 13 ans. Mars 2003.



Et bien voilà, avec du retard pour cause de surcharge, des photos du plus grand camps solaire réalisé jusqu'ici en Suisse romande, avec la participation de 43 jeunes et la réalisation en 5 jours d'une installation solaire de 60m2 pour le préchauffage de l'eau sanitaire (piscine, patinoire et restaurant) du centre sportif de Meyrin. Les jeunes proviennent du Collège de la Golette. Il étaient des centaines en tout, impliqués dans une semaine de journées thématiques "RESPECT, TOLERANCE, ACTIONS CITOYENNES" dans lesquelles le solaire s'est inséré. La didactique pour les élèves à porté comme d'habitude par des expériences et des exercices sur l'efficacité énergétique (suivi de consommation d'appareil, traçage des lignes d'alimentation en agents énergétique, check up de bâtiments etc.) et les énergies renouvelables (opération d'une installation solaire thermique à échelle réduite, optimisation d'une voiture solaire, optimisation d'appareils, comparaisons de consommations etc.). Toute notre reconnaissance à ces jeunes pour leur sympathie et leur motivation. Sans compter que cette action a touché d'autres jeunes d'autres pays. Un seul regret : au contraire des 11 camps solaires réalisés jusqu'ici, ce camp n'a vu la participation d'aucune fille.


Fiche technique

Propriétaire
Commune de Meyrin

Type
Installation solaire ECS de préchauffage en série sur la chaudière avec circuit primaire/secondaire et échangeur de chaleur externe.

Accumulateur solaire
500L avec échangeur externe à plaques. Possibilité de by-passer l'accumulateur solaire tout en garantissant la couverture des besoins.
Capacité totale 4500 litres
Echangeur externe à plaques SWEP B28x79H/3P

Régulation et compteur de chaleur
TEM SZ avec compteur de chaleur incorporé
Débitmètre à impulsion + doigts de gants et sondes

Circulateur Primaire/solaire
Grundfos 25-80.
Débit nominal type low-flow 1150 l/h (19 l/m2h). Allure 3.

Circulateur Charge/secondaire
Grundfos 25-60 sanitaire.
Débit nominal env. 1020 l/h (allure 2).

Vase d'expansion
Reflex type N, 200 litres..

Capteurs
K6 Sélectif, test de qualité SPF172, 60 m2
Intégration sur support OSB/Alu
Ferblanterie périphérique cuivre montée par Constantin Soutter, Ch. De la Prise 25, 1454 l’Auberson.

Circuit solaire/primaire
Cuivre DN28 et fer noir 1" (réutilisé)
Antigel Motorex Glythermin GP42. Proportion 35% pour –18°C
Isolation Coquilles Vetroflex alu 30 mm dans les endroits abrités
Pir 30mm en extérieur non abrité
Passage non abrité protégé par coquilles aluminium montées par Demierre Pellaud isolation, St-Julien 275, 1258 Perly

Circuit ECS
Cuivre DN54 inséré dans Optipress DN54, avec by-pass d’isolation du boiler solaire.
Isolation coquilles Pir 30mm, protection feuille PVC par Demierre Pellaud isolation, St-Julien 275, 1258 Perly

Circuit de brassage
Cuivre DN22 non isolé
Pompe UP 20-30 N/150

Les travaux non spécifiés ont été réalisés en 5 jours par des jeunes du Collège de la Golette, Meyrin, sous l'assistance et la supervision de l'équipe technique de Sebasol Vaud et des enseignants. En parallèle, les jeunes ont suivi un cursus didactique énergie/environnement de 5 jours également, sous la supervision de l'équipe didactique de Terrawatt.
Galerie

Un apercu du programme de cette semaine
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Le collège de la Golette, Meyrin
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Tout a commencé le lundi matin 10 mai sous une tente fournie par la commune. Pour la première fois, nous avons aligné 5 jeux d'outillage, ce qui représente environ 40% de la capacité de production de type SPF172 en Suisse romande.
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Vue rapprochée avant que les choses ne démarrent vraiment. Il est intéressant de voir la place que cela prend : environ 30m2 pour une capacité de production d'environ 40m2 d'absorbeurs par journées de 6h en moyenne, sans se presser. C'est donc compact comme unité de production pour des objets de cette taille (un absorbeur fait 75x200cm, pour 1.5m2 de surface sélective nette). On comprends comment une telle solution en apparence "bricolée" peut être adaptée partout dans le monde et concurrencer des systèmes industriels à densité de production plus élevée certes, mais qui nécessitent des espaces et des investissements beaucoup plus importants. Ceci ne dispense néanmoins pas de savoir quoi faire de ces absorbeurs car, on ne le répètera jamais assez, UN CAPTEUR AUSSI BEAU SOIT-IL N'EST PAS UNE INSTALLATION SOLAIRE.
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Sébastien équipe deux jeunes prêts à en découdre avec les tubes alu qui serviront au support du champ.
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Juste à côté, Dorothée explique les subtilités du cintrage sous l'œil de Daniel, un de nos "bleus" en formation. Il n'y a en effet pas que les enfants qui apprennent dans nos camps. Les adultes aussi. Nous avons pas mal de jeunes qui viennent se former à cette occasion. La formule "chantier intensif en cinq jours" est idéale et remplace des semaines d'apprentissage. Il faut dire que l'apprentissage va de plus en plus mal en Suisse. Et dans le domaine des énergies renouvelables c'est encore pire, car les PME qui font preuve d'une vitalité incroyable à survivre dans le domaine malgré les prix dumpés du fossile, qu'il soit électrique ou chaleur, n'ont souvent pas les capactités financières nécessaires pour en plus former des apprentis. C'est ainsi qu'on renvoie un pays qui était pionnier il y a un siècle au néolithique en matière de formation et de savoir-faire novateur. Il y aura des initiatives sur le sujet bientôt. Vu la conjoncture, nous sommes très pessimistes : la peur oblitère les fonctions supérieures du cerveau et tue tout pari sur l'avenir. Et nous sommes un peuple qui a peur. Sans compter qu'en face il y a énormément d'argent et aucun scrupule (les affiches mensongères sur l'électricité nucléaire consommée par les CFF en sont un avant-goût). Deviendrons-nous un pays de vieux séniles et de gestionnaires ? Finirons-nous par nous entre-tuer ? C'est une question qu'on peut se poser.
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Retour à Sébastien et ses terreurs. Ça scie dur! Cyril (de dos), qui arrive en fin de formation, assiste.
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Tandis que Dorothée et Bernard continuent de leur côté. On voit mal mais c'est l'enfant qui cintre. Dorothée ne fait que tenir la torche, trop lourde pour des jeunes de cet âge.
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Sous tente, Olivier surveille le brasage. Olivier est pratiquement en fin de formation. Les 60 m2 d'absorbeurs ont été bouclés en 1 jour 3/4. Nous avons même dû laisser deux absorbeurs à finir pour la télévision qui venait le lendemain...
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Ailleurs Jean-Maurice, explique le montage des plaques qui serviront sur le toit de base au support. De par sa formation de base en plomberie, Jean-Maurice a eu relativement peu de choses à apprendre et on peut considérer que sa formation est dors et déjà terminée.
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Subséquemment aux explications, on perce.
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Ailleurs, les plaques sont poncées pour améliorer la prise de l'étain au brasage.
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Sur le toit, on s'active autour des plaques OSB qui serviront de support au champ. On remarque à l'avant-plan les tubes EPDM d'une ancienne installation toujours fonctionnelle qui sert à préchauffer l'eau de la piscine. Rappel : notre installation sert à préchauffer l'eau des douches et à alimenter le restaurant. Pas la piscine. L'utiliser pour la piscine, ce serait tirer au canon sur une mouche.
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A la fin de la journée, les supports sont prêts. Du roomate, des bases Pipex inox, de la visserie inox, des plaques béton et des profils alu carrés et U. Rien que du simple. Cette manière de monter des champs solaires d'une seule pièce est une spécialité de notre centre régional. La raison stratégique est comme d'habitude une question de simplicité, de coût et de connaissance du comportement d'un champ solaire thermique, ici en préchauffage. En préchauffage en effet, la contribution du rayonnement direct est moins importante ce qui permet d'obtenir des rendements encore moins sensibles que d'habitude à la pente des capteurs. De ce fait, si c'est possible, on préfère faire une seule "galette" de faible pente plutôt que des "rangées de capteurs en ligne" entre 30 et 45° avec le délire de lignes de distribution et de supports qui va avec. Il y a fort à parier qu'une "galette" de cette compacité récupère au moins en partie la production qu'elle perd par sa pente plus faible (ici tous les capteurs sont jointifs et il n'y a de perte qu'à la circonférence de la "galette", tandis que dans le cas classique chaque capteur est isolé et perd sur toute sa circonférence, et bien sûr les lignes de distribution sont plus courtes dans ce cas, sans compter que la mise en service est plus simple).
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Le lendemain on monte les plot qui serviront de lest au champ. Malheureusement nous n'avons pas de treuil (pas encore…).
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Tandis qu'on amène les plaques OSB…
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…qu'on présente…
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… et qu'on fixe par dessous….
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… et par dessus.
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Non sans vérifier que tout est juste
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Et non sans se faire rappeler combien c'est plus simple si on perce droit!
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Scène de la vie de monteur en solaire
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Au sol on s'active à braser les pièces nécessaires au circuit, tout seul.
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Scène de la vie de monteur en solaire. Nous avons eu un temps incroyablement chaud : 17 degrés le 10 mars! Et dire qu'il y en a qui ne croient pas à l'effet de serre…
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… ou à plusieurs
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On tourne également des pièces à filasser. Du petit…
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… mais aussi du gros !
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Alors que déjà on monte les absorbeurs sur le toit
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Et qu'on commence à les placer. L'isolation est déjà posée : tout a été trop vite je n'ai pas eu le temps de prendre la photo de cette phase de la construction !
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Et quelques temps plus tard on brase déjà les absorbeurs entre eux (ceux du fonds ont déjà été testés en pression, vu que les vitres sont déjà dessus).
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On monte les vitres
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Qu'on pose illico.
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Montage des crochets et de la gomme, ici aussi je n'ai pas eu le temps de faire beaucoup de photos => cf les camps précédents pour avoir des images de ces phases.
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Dito
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Mais tout n'est pas fini du côté du support : vue sur les barres de contreventement.
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Le contreventement permet non seulement au champ de mieux tenir au vent, mais aussi de répartir le poids sur une surface plus grande, ce qui est important sur ce toit flottant sur supports en H.
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Une vue, la seule que j'ai eu le temps de faire, montre le travail de "raccrochage" des lignes cuivre à des tubes de 1" fer noir existants, qui ont été réutilisés après filetage sur place.
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Un petit tour en chaufferie, lieu où Dorothée a décidé d'élire domicile après que les capteurs aient été terminés.
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Jérôme, encore en formation, mais plus pour très longtemps.
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Vue en chaufferie. Un chauffe-eau solaire de 500 litres existant a été réutilisé. Comme son échangeur tubulaire interne était de surface absolument insuffisante pour un champ de 60m2…
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....des piquages ont été réalisés directement sur la distribution sanitaire de ce chauffe-eau, à savoir l'arrivée d'eau froide et la sortie d'eau chaude. Les tubes originels étaient de l'optipress DN54, nous avons rappondu en Cuivre DN54 à l'aide de jonctions Normaconnect. C'est à peine plus cher qu'un manchon Mannesmann et si on se rate, on peut desserer et resserer sans avoir à s'arracher les cheveux... Les piquages ont été réalisés à l'extrudeur cuivre (une merveille de machine présentée au camp de Froideville, piquages jusqu'à DN42 possibles!) et soudés à la soudure 800. Au premier plan on peut voir l'arrivée de la pompe de brassage et, dessus, le départ froid. Derrière, en arrière plan, l'arrivée du chaud.
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Qu'on peut voir ici d'une autre perspective
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Et tout cela va où si l'échangeur spire est inutilisable ? Mais sur un échangeur externe, pardi. Ce dernier et le groupe hydraulique primaire/secondaire sont visibles sur cette image. L'échangeur est un SWEP B28x79H/3P soit 79 plaques et trois passage, une véritable bête d'échangeur, un peu de gingois ici car on en est pas aux finitions mais ne vous en faites pas, en bons Suisses on va bientôt vous mettre tout cela gerade aus (aligné-tout-droit-couvert pour les Français qui nous liraient)...
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Vue ici du à présent classique by-pass qui dérive la distribution originelle vers le chauffe-eau fossile vers le chauffe-eau solaire et retour. Juste en dessus du normaconnect du bas, on peut voir une vis de rappel isolée chargée de protéger le tube galva de l'attaque par le cuivre qu'il y a dessus ("le métal plus noble attaque le métal moins noble").
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Vue rapprochée de la pompe de brassage, qui est chargée de dériver la charge vers le chauffe-eau fossile de 4000L lorsque le chauffe-eau solaire devient plus chaud que ce dernier (car sinon avec 60m2 et une puissance moyenne de chauffe de 40 kW à 60°C pour le champ solaire, ses 500L montent à 90°C en quelques minutes et tout le système s'arrête!). On remarque aussi que les dérivations vers l'échangeur externe peuvent toutes être coupées par des vannes (carton "ne pas ouvrir")
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Dehors, photo de famille de l'équipe technique ET didactique sur le champ solaire le jeudi au soleil couchant, donc un jour avant la fin du camp. Tout le montage a donc été réalisé en QUATRE JOURS.
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Le jour suivant au matin, c'est l'inauguration, avec comme clou du spectacle la grande course de voitures solaires.
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Ses mises au point techniques de dernière minute
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La fierté d'avoir réalisé une petite voiture belle, simple, performante, efficace et fonctionnelle
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On manifeste son opinion par rapport à certains événements toujours trop actuels et dont les conséquences ne sont de loin pas terminées… en attendant pire, ici ou ailleurs.
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Même topo sur le champ solaire proprement dit.
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Les ferblantiers à l'œuvre : Constantin Soutter et Sergio Mazzone, installateurs agréés pour le SPF172, dont vous pouvez voir les réalisations sur ce site. Bon ils prennent un peu la pose, là…
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Détail
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Détail. On peut voir la coupure à 27° de la latte du fond, qui permet de ménager une goutte tombante au verre.
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Photo de famille finale, avec tout le monde.
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Une semaine plus tard, une bonne surprise. Les élèves ayant insisté auprès de leur enseignante, la classe 7Acc01 de Meyrin vient visiter l'installation. Les enfant qui la composent sont des pays suivants : Portugal, Bosnie, Kosovo, Ethiopie, Zambie, Turquie, Somalie et Iran. Ailleurs sur la planète nos dinosaures s'entretuent pour du pétrole de la même manière que leurs lointains ancêtres il y a 65 millions d'années s'entretuaient pour bouffer le plus de palmiers possible, ignorant dans la myopie de leur taille et leur délire de puissance, qu'il ferait bientôt si froid et que des organismes étranges et tout petits viendraient les remplacer.
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Quelques jours plus tard, après isolation esthétique à la Suisse, l'installation est terminée. Quelques images en chaufferie et ailleurs.
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Piquage du brassage
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Pompe brassage et départ froid (la vanne est ouverte car l'installation est en service à présent)
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Arrivée chaud
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Groupe hydraulique et échangeur
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Zoom sur l'échangeur. Note : en pleine puissance, le champ solaire de 60kW produit 50 kW thermiques. Pour cela la pompe côté solaire consomme 210W et celle du côté sanitaire 65. Donc 50'000 W de puissance thermique produits avec 275 W de puissance électrique, soit un rapport de 180. On appelle ce rapport le COP (coefficient de performance). Il s'agit ici du COP instantané le meilleur, quand l'eau à chauffer est froide et en plein été (rendement de 80% et 1 kW de puissance radiative par m2 de capteur). En moyenne annuelle, selon les simulations, le champ produira env. 40'000 kWh avec une durée d'utilisation des pompes de 3000h environs soit donc, 825 kWh, ce qui donne un COP annuel moyen de 50. Ces chiffres parlent peut-être mal au néophyte, mais ils veulent tout simplement dire qu'une installation solaire est une machine thermique incroyablement efficace. Par exemple, les meilleures pompes à chaleur eau-eau ont un COP instantané de 7 et annuel de 4.5.
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Fonctionnement en charge normale du 500 litres.
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Fonctionnement en charge du 4000 litres, une fois le 500 litres plus chaud de 10 degrés que le 4000.
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Fonctionnement en rééquilibrage de nuit, pour égaliser la température entre le 500L et le 4000L Une fois les températures égales à 5°C près, tout s'arrête et on attend le lendemain matin.
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Détail : débitmètre à impulstion pour le compteur de chaleur
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Détail : purge du circuit primaire/sanitaire, bien cachée entre les tubes…
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Détail : vase d'espansion de 200L, bien protégé sous le champ
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Dernière vue du champ
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