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Les pompes à chaleur
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Pompes à chaleur eau/eau : comment capter les calories ?
Les installations géothermiques se différencient selon le mode de captage des calories dans le sol et le type de pompe à chaleur utilisée.
Trois modes de captage des calories
En fonction de la configuration du terrain, trois modes de captage différents peuvent être mis en œuvre :
- Les capteurs horizontaux : il s’agit de tubes de polyéthylène ou de cuivre gainé de polyéthylène installés en boucles enterrées horizontalement à faible profondeur (en général, de 60 cm à 1,20 mètres) ; leur mise en œuvre est aisée et peu onéreuse, mais nécessite une grande surface de terrain disponible. C’est le mode de captage le plus répandu en France actuellement.
- Les capteurs verticaux (ou « sondes géothermiques verticales ») : il s’agit de deux tubes de polyéthylène formant un U, scellés dans un forage (généralement compris entre 50 et 80 m de profondeur) dans lesquels circule de l’eau et un liquide antigel. Ils profitent de la température du sol qui est constante toute l'année à partir de 15 mètres et augmente à partir de 30 mètres. La performance de ces capteurs est élevée et leur emprise au sol limitée.
- Les capteurs d’eau de source ou de nappe à faible profondeur (en général moins de 20 m) ; cette eau de nappe ou de source est disponible à une température constante comprise entre 8 et 12 degrés tout au long de l’année. Ce mode de captage requiert un débit minimum et n’est pas intéressant au-delà d’une certaine profondeur car les économies d’énergies sont alors absorbées en grande partie par l’énergie nécessaire au pompage de l’eau. Le chauffage géothermique par captage de source ou de nappe à faible profondeur permet d’atteindre des coefficients de performance très élevés.
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ZOOM
On distingue trois types de pompes à chaleur en fonction du liquide qui circule dans chaque circuit (capteurs, pompe à chaleur et émetteur) :
« Procédé à détente directe » : c’est le fluide frigorigène qui circule dans le capteur enterré et dans le plancher chauffant, les deux circuits étant séparés par la pompe à chaleur ; ce procédé ne permet pas de réglage pièce par pièce de la température ni de rafraîchissement et nécessite des capteurs horizontaux.
« Procédé avec fluide intermédiaire » : c’est de l’eau additionnée d’antigel (glycol) qui circule dans les capteurs, le fluide frigorigène reste confiné dans la pompe à chaleur et c’est un circuit traditionnel de chauffage à eau chaude qui alimente les émetteurs.
« Procédé mixte » : le fluide frigorigène de la pompe à chaleur circule dans les capteurs et de l’eau circule dans les émetteurs de chauffage ; ce système n’est compatible qu’avec des capteurs horizontaux.
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