Voilà une «Pac» que les agriculteurs apprécieront. Que ce soit en récupération des thermies présentes dans l’air, dans le sol ou dans l’eau des nappes, la pompe à chaleur (Pac) séduit par sa simplicité et son faible coût d’utilisation. La France serait aujourd’hui le deuxième marché européen, derrière la Suède. Ce qui démontre au passage la viabilité de ce système, même sous des latitudes aux hivers rigoureux.

L’essentiel des installations faisant appel à une pompe à chaleur sont des chauffages géothermiques. Quand cela est possible, le captage de température dans une nappe phréatique se montre le plus performant. Enfin, à force d’évolutions technologiques, l’aérothermie n’a pas dit son dernier mot.

LE CONTEXTE

Une ressource disponible partout, toute l’année

Qu’il pleuve, qu’il gèle ou qu’il vente, le sous-sol reste à température quasi constante, pour preuve les 12 à 14°C qui règnent à longueur d’année dans les caves sous terre. Une partie cette température accumulée dans le sol provient du soleil, de l’air et de la pluie, mais l’essentiel correspond au flux thermique qui remonte depuis le centre de la terre vers sa surface. Dans les cas extrêmes, ce flux sort de lui-même dans les geysers et autres sources bouillonnantes. C’est ainsi que sont couverts les besoins en chauffage des 140.000 habitants de Reykjavik (Islande).

Quand la chaleur n’affleure pas au niveau du sol, il reste à aller la chercher en profondeur, les records dans ce domaine étant des forages qui atteignent les 3.000 à 4.000 mètres. Comme la température augmente de 3 ou 4°C à mesure que l’on descend de 100 mètres, une sonde plongée dans ces puits remonte une chaleur parfois directement utilisable. Dans le cas contraire, il suffit de la «concentrer». C’est le rôle de la pompe à chaleur (voir l'image ci-dessus). Un exemple connu est celui de la Maison de Radio France, à Paris, chauffée et climatisée par un captage phréatique à 600 mètres de profondeur et à une température de 27°C. Pour des raisons de coût, les forages réalisés chez des particuliers descendent à une profondeur de 50 à 150 m, ce qui rend indispensable le recours à une pompe à chaleur.

NOS BONS TUYAUX

Une solution économique: capter horizontalement

Un forage, ou captage vertical, a toutefois de quoi refroidir les plus enthousiastes. Il fait appel aux mêmes machines utilisées pour aller trouver l’eau et coûte cher: de 60 à 75 euros le mètre linéaire. En outre, il demande des autorisations administratives quand il atteint certaines profondeurs. C’est pourquoi le captage horizontal reste le procédé le plus couramment retenu chez les particuliers. Il suffit de décaisser le sol sur une profondeur de 0,80 à 1,20 m et sur une surface de 1,5 à 2 fois supérieure à celle de la maison qu’il faudra chauffer. Si la pompe à chaleur fonctionne à l’eau glycolée, des tubes en polyéthylène sont déroulés au fond du trou. Si la pompe fonctionne avec un gaz caloriporteur, les tubes sont en cuivre gainé de polyéthylène.

Meilleur rendement avec un plancher chauffant

A partir des 8 à 12 degrés captés dans le sol, la pompe à chaleur chauffe un circuit d’eau qui alimente soit un plancher chauffant, soit des radiateurs. Comme un plancher chauffant se contente d’une eau à basse température (30°C), le rendement ou coefficient de performance (COP) de la pompe à chaleur est moins bon lorsqu’elle dessert des radiateurs, qui demandent une eau à partir de 50°C. Dans le cas des captages horizontaux, le COP moyen des pompes à chaleur se situe entre 3 et 4,5 avec un plancher chauffant, c’est-à-dire que pour un kW/h consommé, elle restitue 3 à 4,5 kW/h.

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(1) Source: site de l’Association française de la pompe à chaleur, www.afpac.org , et «La géothermie chez moi», guide consultable sur www.guide-geothermie.org ou envoyé sur demande auprès de France géothermie, tél.: 04.76.45.96.40).

Pour en savoir plus:

• Géothermie-perspectives.fr

• «La géothermie chez moi»

• Association française de la pompe à chaleur

(publié le 22 février 2008)