Fascicule de Travaux Dirigés LA 215

TD 4 : Etude de cas - Chauage solaire d'une piscine
1.6 Bilan des baigneurs
Les gains de chaleur dus aux baigneurs résultent du métabolisme dégagé pendant la nage,
soit 500 W pour un nageur adulte et 250 W pour un nageur modéré. On considèrera que
tout nageur nage 1h.
Les pertes de chaleur sont dues à l'eau entraînée par les nageurs lors des sorties de bain.
On l'estime à environ 0.15-0.3 kg par baigneur.
1.7 Apports solaires directs
Le bassin se comporte comme un véritable capteur solaire et capte directement le rayonnement
solaire avec un taux d'absorption de l'ordre de 90-95%.
1.8 Energie de renouvellement d'eau réglementaire
Ce renouvellement se fait généralement en début de saison (piscine publique = 3 mois).
Mais il est nécessaire de renouveler quotidiennement 1/20 e de l'eau du bassin par de l'eau
froide.
1.9 Bilan journalier de φ ch (cf 1.1)
En général, l'apport solaire compense à lui seul 50% des pertes. φ ch représente donc la
quantité de chaleur à fournir pour maintenir la température du bassin à 24 °C. La consommation
réelle de l'énergie sera plus importante et doit prendre en compte le rendement global
de l'installation de chauage, c'est-à-dire le rendement de l'échangeur, le rendement de générateur
et celui de la régulation. Le rendement global des systèmes de chauage des piscines
varie de 50 à 75%.
On constate souvent que l'équipement de chauage des piscines extérieures est en mauvais
état et manque d'entretien : l'isoler et le régler correctement donnerait 20 à 30% de gain
d'énergie.
2 Etude
Nous ferons l'étude du bilan journalier pour un bassin de 12 m sur 25 m, d'une profondeur
moyenne de 1,5 m, situé à Angers. Le bassin est correectement protégé des vents et
chaué à une température de 24°C. Cette piscine est utilisée du 20 Mai au 15 Septembre, le
renouvellement complet de l'eau du bassin ayant lieu en début de saison.
Les données climatiques moyennes prises en compte gurent dans le tableau suivant.
10
Mois 10/05 30/06 31/07 31/08
T ext (°C) 14 17 19 18,7
humidité (%) 78 76 75 78
V air (m.s −1 ) 1,2 1,2 1,2 1,2
F O (kWh.m −2 .j −1 ) 5,54 5,74 5,89 4,64
T ef (°C) 12,5 14,5 15,5 15,5
σ ins 0,5 0,49 0,52 0,51
Le bassin est considéré isolé sur ses faces latérales.