Pourquoi mon installation solaire thermique perd-elle sans cesse de la pression ?

Quelle pression une boucle solaire doit-elle réellement tenir ?

Calculez-la avant de décider que quelque chose ne va pas. La règle courante fixe la pression de remplissage à froid d'après la hauteur de l'installation :

Pression de remplissage = 1,0 bar au point le plus haut + 0,1 bar par mètre de hauteur statique + environ 0,1 bar de réserve pour la purge.

Pour une maison avec 8 mètres entre le groupe de transfert solaire et le haut des capteurs, cela donne environ 1,9–2,0 bar à froid. La pression de pré-gonflage du vase d'expansion se règle alors environ 0,3 bar sous la pression de service, soit autour de 1,5 bar dans cet exemple, la soupape de sécurité de 6 bar reste inchangée, et la pression finale de conception est maintenue à 5,5 bar au plus.

Deux comportements normaux sont souvent pris pour des défauts. Le manomètre varie avec la température : une oscillation de 0,3–0,5 bar entre un matin froid et un après-midi chaud est attendue. Et une installation neuve perd 0,1–0,3 bar pendant ses premières semaines, à mesure que le séparateur d'air élimine les gaz dissous. Cela relève de la mise en service, pas d'une fuite.

Quelles sont les causes réelles de la baisse de pression, par ordre de probabilité ?

1. Défaillance du vase d'expansion. La membrane se dégrade (les vases solaires sont exposés à un fluide qui dépasse 100 °C) ou la charge d'azote fuit lentement par une valve Schrader usée. Dans les deux cas, le vase ne peut plus absorber le volume produit lorsque les capteurs stagnent : la pression monte à 6 bar, la soupape de sécurité se soulève et du fluide est perdu. Chaque épisode de stagnation répète le cycle.
2. Une soupape de sécurité qui goutte. Une fois qu'une soupape s'est soulevée sous l'effet d'un débris ou d'un pic de pression, elle ne se referme souvent pas correctement et goutte ensuite en continu. Cherchez des cristaux de glycol séchés sous l'évacuation.
3. Un purgeur d'air automatique laissé ouvert en toiture. Pendant la stagnation, il évacue de la vapeur et, avec elle, du fluide et la protection antigel.
4. Des micro-fuites aux raccords et aux joints. Raccords à compression qui se desserrent sous 100 K de cycles thermiques quotidiens, joints des raccords-unions des capteurs, raccords du groupe de transfert. Le glycol laisse un film collant qui retient la poussière : suivez la poussière.
5. Un capteur ou un serpentin défaillant. Rare, mais un absorbeur piqué ou un serpentin de ballon corrodé fait passer du glycol dans le ballon. Testez l'eau du ballon avec un réfractomètre : toute présence de glycol le confirme.

Comment tester le vase d'expansion ?

Cinq minutes avec un manomètre de pneu :

Si le pré-gonflage était correct et la membrane intacte, le vase n'est pas votre problème : passez à la soupape de sécurité et aux raccords.

Le vase est-il bien dimensionné au départ ?

Un vase en bon état mais sous-dimensionné produit exactement le même symptôme, car il ne peut pas absorber le contenu du capteur quand le champ entre en ébullition. Un vase d'expansion solaire doit accepter tout le volume des capteurs sous forme de vapeur, plus la dilatation thermique du fluide, plus une réserve ; c'est pourquoi un champ domestique de 5 m² demande typiquement 25 litres là où un circuit de chaudière de même volume en utiliserait 12–18.

Deux dispositions de protection comptent autant que la capacité. Un pré-vase de refroidissement (ou simplement deux à trois mètres de cuivre non isolé entre le piquage en T et le vase) tient la vapeur à l'écart de la membrane ; sans lui, le caoutchouc cuit. Et le vase doit être suspendu de façon que le fluide chaud ne remonte pas par convection vers lui pendant la stagnation.

Quand la perte de pression devient-elle urgente ?

Lorsque la protection antigel s'en va avec elle. Chaque litre de propylène glycol expulsé par une soupape de sécurité est un litre remplacé par de l'eau pure si l'on complète l'installation sans soin, et un mélange dilué gèlera à une température pour laquelle l'installation n'a jamais été conçue. Remettez en pression avec du fluide prémélangé à la concentration d'origine et vérifiez-la au réfractomètre, comme indiqué dans le guide de remplacement du glycol.

En dessous d'environ 0,5 bar à froid, arrêtez l'installation. Le circulateur va caviter, le fluide bout à plus basse température, de sorte que la stagnation démarre plus tôt et plus fort, et de l'air est aspiré par des raccords qui n'avaient jamais fui vers l'extérieur. Remplissez, trouvez la cause, puis remettez en marche.

Une bonne pratique d'entretien consiste, en cas de perte de pression répétée, à soupçonner d'abord le vase d'expansion jusqu'à preuve du contraire : chercher d'abord du côté des raccords fait perdre une journée sur la plupart des installations.