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Chauffage Par Géothermie Explications

Comment fonctionne un chauffage par géothermie ?

Un chauffage par géothermie est un dispositif d’émission de chaleur par récupération de calories naturelles présentes dans le sol. Ses capteurs recueillent l’énergie thermique souterraine et les transmettent à des récepteurs chargés de la redistribution de la chaleur. Le processus suit plusieurs étapes distinctes et importantes selon le type de chauffage.

 

Le principe général de fonctionnement d’un chauffage

Un appareil de chauffage exploite essentiellement les énergies calorifiques dégagées par les différents phénomènes naturels observables dans le milieu souterrain. Cette chaleur du sous-sol est drainée par le dispositif pour ensuite être dispersée dans une habitation afin de lutter contre le froid. Dans sa composition, un chauffage est composé de capteurs enfouis sous terre pour la récupération de l’énergie thermique.

Il est également équipé d’une pompe à chaleur pour assurer le rôle de la retransmission dans les pièces. Cette pompe sert de liaison entre un système de captage de chaleur et un autre système de chauffage. La captation de chaleur se fait principalement à travers un fluide caloporteur très souvent composé d’eau glycolée. Cette eau ne présente aucun risque de gel qui pourrait corrompre le bon fonctionnement de la pompe.

Le fluide serpente à l’intérieur de la pompe afin de restituer la chaleur géothermique à la pompe. En effet, dans le sol, l’eau glycolée se chauffe et son transit dans la pompe réchauffe cette dernière. Cette chaleur absorbée par le système de captage est transmise à une eau contenue dans le système de chauffage. Ceci se fait au moyen d’un fluide frigorigène.

L’énergie thermique transmise fait monter la température du fluide qui par la suite passe de son état liquide à un état gazeux. Le fluide est ensuite aspiré et compressé par un compresseur à moteur électrique. À la sortie du compresseur, il y a un gaz très chaud et à haute pression. Après avoir réchauffé l’habitation, le gaz redevient liquide et s’évapore sous l’action d’un détendeur. Le détendeur est un appareil chargé de faire passer un gaz de son étage de pression supérieur à un niveau plus bas.

 

Les typologies de fonctionnement d’une installation de chauffage géothermique

Pour qu’un dispositif de chauffage soit véritablement fonctionnel et offre un bon rendement, il faut qu’il soit bien installé. Selon le type d’installation, le fonctionnement de la pompe diffère légèrement au niveau de la captation de l’énergie géothermique.

Il existe trois modes populaires de récupération de la chaleur souterraine par un dispositif de chauffage. En fonction de ceci, un propriétaire a le choix entre faire des travaux de forage ou un simple terrassement pour installer son chauffage. Ces travaux déterminent la profondeur à laquelle les capteurs seront installés et le type de capteur de chaleur du dispositif.

On distingue ainsi le captage horizontal dont les capteurs sont enterrés entre 0,60 et 1,20 m dans le sol. Il y a aussi le captage vertical caractérisé par une installation des tubes à 80, voire 100 m à l’intérieur du sol. Le troisième type est le captage directement sur les eaux de la nappe phréatique située à moins de 100 m de profondeur.

 

Les particularités de chaque type de captages

Les principales caractéristiques qui marquent la différence au niveau de ces différents types de chauffage par géothermie sont liées à : l’intensité de chaleur tirée du sol, le niveau de la couche souterraine de son extraction et la densité du support.

Le captage horizontal

Ce type de fonctionnement est utilisé sur les dispositifs de chauffage installés dans des terrassements. Leurs capteurs sont situés à une faible profondeur dans le sol. À cause de cette proximité de la surface, l’intensité d’énergie extraite est faible. Il faut alors une surface d’extraction deux fois plus grande que le logement à réchauffer.

Le captage vertical

Placés dans une couche de terre très dense située entre 80 et 100 m de profondeur, les capteurs recueillent une énergie plus intense. Il faut un forage pour réussir à atteindre de tels niveaux de profondeurs. Ces profondeurs ont l’avantage de rester chaud même en période de froid extrême à la surface.

Le captage sur eau de nappe

La différence de fonctionnement est plus flagrante avec ce type de chauffage. L’énergie géothermique n’est pas directement tirée du condensat de terre, mais de l’eau souterraine. Ses capteurs sont plongés dans des puits forés afin de récupérer les calories de ses eaux chaudes souterraines. Ces eaux sont puisées et acheminées vers la surface pour alimenter le système de chauffage à la surface. Elles sont ensuite rejetées dans un cours d’eau ou dans un trou après utilisation.

 

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