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La pompe à chaleur géothermique : mode d’emploi

La pompe à chaleur géothermique : mode d’emploi
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Une bonne solution pour l’environnement

La pompe à chaleur géothermique fonctionne aux moyen de sondes enterrées dans le jardin. Cette méthode permet une grande stabilité en température de la source extérieure, et permet un rendement optimal pour la pompe elle-même. De ce fait, une pompe à chaleur géothermique peut avoir un COP, ou coefficient de performance excellent, jusqu’à 5 (rappelons que le coefficient de performance est obtenu en divisant la puissance thermique restituée à l’intérieur du bâtiment par la puissance électrique consommée par la pompe). Du point de vue environnemental, la géothermie est ainsi l’une des meilleures solutions de chauffage.

Fiabilité et confort de la géothermie

Contrairement aux systèmes air-air ou air-eau, la pompe à chaleur géothermique n’a pas de ventilateur pour échange avec l’air extérieur. Ceci la rend très solide et limite les besoins d’entretien. En outre, elle ne nécessitera pas de cycle de dégivrage par grand froid, et son fonctionnement sera plus régulier. Quant au confort, une pompe à chaleur géothermique bien dimensionnée gardera constante la température à l’intérieur de la maison, même par froid intense à l’extérieur, et ceci sans que la consommation électrique augmente beaucoup.

Différents types d’installations géothermiques

Les sondes extérieures permettant de capter la chaleur peuvent d’abord être horizontales, ou verticales. Les sondes horizontales sont un réseau assez dense de tuyaux installés sur une grande surface de jardin (au moins une fois et demie la surface intérieure à chauffer), enterré à quelques dizaines de centimètres sous la surface. Il n’y a pas besoin de forage profond, mais cela empêche la plantation d’arbres ou d’arbustes sur une grande partie du jardin, et il y a d’autres contraintes, telles que des distances minimales à respecter entre les sondes et les circulations d’eau, de gaz, d’électricité. Les capteurs verticaux occupent beaucoup moins de place. Il s’agit juste d’un tuyau qui descend puis remonte d’un forage. La profondeur à atteindre dépend de la conductivité thermique du tuyau, du nombre de sondes prévu, de la performance de la pompe à chaleur géothermique. Elle varie de 15 mètres à plus de 100 mètres.

Ensuite, le fluide circulant dans le tuyau peut être de l’eau glycolée (pour éviter tout risque de gel) ou le fluide frigorigène utilisé par le cycle de la pompe à chaleur. Le fluide frigorigène donne évidemmet de meilleures performances (les forages pourront être moins profonds), puisqu’on évite un échange de chaleur, mais rappelons que même s’ils ne nuisent plus à la couche d’ozone, les fluides frigorigènes restent des gaz à effet de serre 2000 fois plus puissant que le CO2. Un système géothermique qui fait circuler le fluide frigorigène dans les sondes doit donc être installé très soigneusement par un installateur expert.

Enfin, la transmission de la chaleur à l’intérieur du bâtiment pourra être faite directement par circulation du fluide frigorigène (on parle de détente directe), ou par échange avec une boucle à eau chaude. Dans ce dernier cas, la pompe à chaleur géothermique prend la place de la chaudière d’un chauffage central. La détente directe nécessite des émetteurs de chaleur spécifiques, ventilo-convecteurs, planchers chauffants, et sera facile à installer dans le cadre d’une construction neuve.

Une pompe à chaleur efficace, mais chère

Le matériel de forage geothermie est faible, très faible, peut-être le plus faible de tous les systèmes de chauffage pour une surface égale. Une fois installée, elle permet donc de grandes économies sur les factures de chauffage. Le problème, c’est que l’installation de cette pompe coûte fort cher, entre le matériel, les forages, et l’amortissement de cet investissement sera long si vous n’avez pas une très grande surface à chauffer.

Notre guide complet des pompes à chaleur géothermiques sera mis en ligne prochainement. Vous pouvez retrouver les informations essentielles dans notre guide récapitulatif.