Pompe à chaleur et géothermie

La géothermie avec capteurs géothermique horizontaux est le système géothermique le plus courant et le plus économique. Le principe est ensuite celui d'une pompe à chaleur eau/eau avec de l'eau glycolée qui circule dans les sondes pour puiser les calories dans le sol naturel.
La PAC eau/eau est un matériel standard qui génère de très bons COP, meilleurs que sur l'air (aérothermie). Les réseaux côté utilisateur sont ceux d’un chauffage classique plutôt basse température tel plancher chauffant ou radiateurs basse température. Cela conduit à une installation relativement simple, exception faite du terrassement qui demande un soin et une profondeur bien précis.

La puissance prélevée dans le sol est approximativement de 40 W/m², mais c’est un ratio moyen qui dépend de la T extérieure inférieure ou égale à -10°C (T ext. = température extérieure de base, -7° à Paris, -15° à Strasbourg, ….).

• Surface de terrain nécessaire : environ 20 m² par kW de puissance chauffage

Autre ratio moyen :

• Surface de jardin à utiliser environ 1,5 fois la surface à chauffer

Les capteurs géothermiques s’enterrent dans des tranchées de 50 mètres de linéaire, profondes de 0,6 m à 1,2 m et espacées de 50 cm minimum. Cette distance entre capteurs est importante est fixe un minima pour obtenir le moins d’interférences entre réseau et le meilleur coefficient de performance. Les nappes de tubes peuvent être posées d’une manière superposée, la première nappe étant installée à 60 cm par exemple et la seconde à 120 cm de profondeur, etc, si plusieurs nappes.

Quelques précautions

• Aucune plantation avec des racines profondes ne pourra être réalisée sur la surface géothermique.
• Une surface engazonnée avec des plantes dont les racines sont inférieures à 50 cm convient très bien.
• Terrain perméable à la pluie pour la reconstitution de la chaleur du sol.
• Tout réseau doit passer à 1,50 m minimum des tubes de capteurs géothermiques.
• Étudier l'implantation des capteurs en fonction des réseaux existants et futurs, ainsi qu'aux ouvrages en projet : piscine, arbres avec racines profondes, ….