ÉTAO ÉBÉA Installateur de pompes à chaleur tél.02.51.09.27.27 (dépt.44,49,85) ou 02.99.77.17.17 (dépt.35,56)

Fonctionnement d’une pompe à chaleur géothermique avec captage horizontal

par | Jan 20, 2021 | Nos pompes à chaleur | 0 commentaires

Une pompe à chaleur à géothermie horizontale capte les calories contenues dans la terre.
L’option la plus courante est le captage horizontal : on décaisse une surface équivalent à 1,5 à 2 fois la surface à chauffer sur environ 1 mètre, on installe un serpentin d’eau et on recouvre. En effet à 1mètre sous terre la température de la terre reste stable entre 10 et 20 °C tout au long de l’année, alors que la température de l’air extérieure peut descendre très bas.

La température de la terre

En hiver, lorsque l’on a besoin de chauffer son habitat, la température de l’air extérieur peut être à -15°C.
En revanche à environ 1 mètre de profondeur la température de la terre est stable à plus de 10°C tout au long de l’année.
Pour capter les calories de la terre on met en place un captage horizontal si le terrain est assez grand (sinon on a recours à une géothermie verticale avec un forage) : on décaisse une surface équivalent à 1,5 à 2 fois la surface à chauffer sur environ 1 mètre, on installe un serpentin d’eau glycolée ou de fluide frigorigène et on recouvre.

Pompe à chaleur à géothermie horizontale - schéma d'installation
Pompe à chaleur à géothermie horizontale – schéma d’installation

Les avantages de la pompe à chaleur géothermique avec captage horizontal

La température de la terre en profondeur étant stable la pompe à chaleur géothermique avec captage horizontal offre des performances de chauffage élevées, même par temps très froid.
En été la fraicheur de la terre permet aussi de rafraichir naturellement l’habitat, et contrairement à un climatiseur cette opération ne nécessite pas une énergie importante, qui contribue au réchauffement de la planète.
Contrairement à une pompe à chaleur aérothermique il n’y a pas d’installation visible à l’extérieur de la maison.
Si l’investissement de départ est plus élevé qu’avec une pompe à chaleur Air/Air ou Air/eau, celui-ci s’amortit dans le temps du fait de son moindre coût de fonctionnement.
Comme le compresseur de la PAC a besoin de moins d’électricité pour fonctionner cette solution est aussi plus respectueuse de l’environnement, été comme hiver.

Le coefficient de performance indique le nombre de watts d’énergie calorifique produit par la pompe à chaleur pour 1 watt d’électricité consommé. Ainsi avec 1 watt d’énergie électrique une pompe à chaleur à géothermie verticale produit tout au long de l’année 4,55 watts d’énergie. Du fait de cette performance son coût de consommation est bien inférieur à celui d’une pompe à chaleur aérothermique, d’une chauffage électrique ou d’une chaudière fioul ou gaz.

Géothermie avec captage horizontal
Géothermie avec captage horizontal

Comment fonctionne un captage horizontal ?

La captation des calories contenues dans la terre en hiver se fait par l’intermédiaire d’un circuit d’eau glycolée ( ou de fluide frigorigène) fermé qui serpente à 1mètre sous terre avant de remonter en surface.
Pour installer ce circuit on décaisse le terrain sur une profondeur de 1 mètre environ. Dans certains cas il est possible de poser le serpentin au fond d’une ancienne mare que l’on assèche.

Photo d'un captage horizontal lors d'une chantier en Loire-Atlantique (44)
Photo d’un captage horizontal par Etao Ebéa, prise lors d’une chantier en Loire-Atlantique (44)

Compressez pour chauffer, détendez pour pompez

En hiver la température du fluide qui remonte de la terre reste inférieur à la température de confort que l’on cherche à atteindre dans l’habitat.
Comment faire alors pour réchauffer un habitat à 19-20° ou une réserve d’eau chaude avec un eau à 13°C ? En utilisant simplement le principe du frigidaire, à savoir un cycle de compression et de détente d’une fluide frigorifique.
Le compresseur de la pompe à chaleur va permettre d’augmenter la température du fluide frigorifique quand il sort de la terre et ainsi chauffer l’eau du circuit de chauffage de la maison.
Après la compression on utilise un détendeur pour abaisser la température du fluide sous la température de la terre. Ainsi le fluide “froid” est injecté dans la terre “chaude” pour récupérer ses calories, avant de revenir vers le compresseur, et le cycle recommence.
L’ensemble compresseur et détendeur s’appelle une thermopompe

Enthalpie, spécialiste des pompes à chaleur à géothermie horizontale

S’il existe de nombreux fabricants de pompe à chaleur Air/Air ou Air/Eau les fabricants de géothermie ne sont pas légion. En 2015 nous Étao Ébéa a pu acquérir la marque française haut de Enthalpie. Pour en savoir plus rendez vous sur leur site.

Références ;
Géothermie sur le site du ministère de la transition écologique

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