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Une pompe à chaleur geothermique, comment ça marche ?
Chaque jour, notre planète capte de l'énergie solaire qu'elle emmagasine sous forme de calories dans le sol. La pompe à chaleur (PAC) géothermique extrait cette chaleur contenue dans les profondeurs du sol pour la restituer (par circulation de fluide frigorigène) à vos émetteurs de chauffage (radiateurs ou plancher chauffant). Pour y parvenir, il existe trois procédés.

 

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Captage horizontal : les capteurs horizontaux sont enterrés juste en dessous de votre jardin.
Ce principe de captage nécessite des travaux de terrassement, puisque le système est placé de 0,60 à 1,20 m* de profondeur, suivant votre situation géographique. Cependant, son installation requiert une surface de terrain 1,5 à 2 fois égale* à la surface habitable à chauffer.

 

Captage vertical : les capteurs verticaux sont placés dans un ou plusieurs forages, à une profondeur comprise entre 80 et 120 m. Captage sur eau de nappe : des sondes verticales permettent de prélever et de réinjecter l'eau de nappe (source de chaleur).
À noter : ce système ne peut être installé qu'en présence d'une source d'eau sous le sol (cours d'eau, nappe phréatique...)
ETAPE 1 LE CAPTAGE Les capteurs (horizontaux ou verticaux) récupèrent la chaleur détenue dans le sol par le biais de la circulation du fluide frigorigène
ETAPE 2 L'EVAPORATION Cette chaleur prélevée à l'extérieur est transférée au fluide frigorigèneFluide caloporteur qui assure les transferts de chaleur entre deux milieux à températures différentes : il suit un cycle thermodynamique au cours duquel il capte puis relâche de la chaleur par ses changements de phase (gazeux ou liquide). qui se vaporise au niveau de l'évaporateurAppareil dans lequel on fait passer un fluide de l'état liquide à l'état gazeux, par élévation de sa température et/ou par abaissement de sa pression. (Source : Dicobat, éd. arcature, 2003)..

 

ETAPE 3 LA COMPRESSION
Le fluide frigorigène vaporisé est ensuite aspiré et comprimé par le compresseurAppareil à pompe électrique qui aspire les vapeurs formées dans l'évaporateur pour les refouler sous une pression qui permette leur liquéfaction dans un condenseur. (Source : Dicobat, éd. arcature, 2003)., actionné par un moteur électrique. La compression augmente la température du fluide frigorigène.
ETAPE 4 CONDENSATION ET EMISSION Le fluide frigorigène, sous forme de vapeur haute pression, passe ensuite à travers l'échangeur/condenseur revenant ainsi à l'état liquide. En se condensant, il cède sa chaleur à l'eau du circuit de chauffage (plancher chauffant, radiateurs, ventilo-convecteurs...). ETAPE 5 LA DETENTE
Le fluide frigorigène sous forme liquide, passe enfin à travers le détendeurElément de la pompe à chaleur, situé entre le compresseur et l'évaporateur. Le détendeur abaisse la pression du fluide frigorigène pour le préparer à l'évaporation et assurer la continuité du cycle thermodynamique., qui abaisse sa pression pour préparer sa vaporisation

De quoi ai-je besoin pour installer une pompe à chaleur geothermique ? Quel type d'émetteurs dois-je prévoir ? Radiateurs ? Plancher chauffant ? En rénovation, il est généralement possible de conserver vos anciens radiateurs. En effet, habituellement surdimensionnés, ils peuvent être raccordés à une pompe à chaleur. Cependant, pour plus de précautions, faites appel à un spécialiste ! La chaleur captée par votre pompe à chaleur peut être diffusée à 3 types d'émetteurs :
le plancher chauffant / rafraîchissant, les ventilo-convecteurs à eauEmetteur de chaleur par brassage d'air, raccordé au circuit d'eau de chauffage d'une PAC air-eau ou eau-eau. Il filtre et diffuse l'air dans la pièce grâce à un ventilateur. Il peut être posé au sol ou installé en faux-plafond., les radiateurs basse température (fonctionnant à une température maximale de 50°C). Consulter la fiche sur les planchers chauffants Qu'est-ce qu'un système d'appoint ? Le système d'appoint est un équipement de chauffage qui prend automatiquement le relais de votre pompe à chaleur, lorsque celle-ci ne peut assurer seule, le chauffage de votre logement (généralement en périodes froides). Si ces périodes durent trop longtemps, ce relais automatique peut s'avérer plus consommateur d'énergie que prévu. Dois-je nécessairement prévoir l'installation d'un système de chauffage d'appoint ? Si elles sont bien dimensionnées, les pompes à chaleur géothermiques ne nécessitent pas la mise en place d'un chauffage d'appoint. Puis-je intégrer une PAC geothermique dans mon installation ? L'installation d'une PAC géothermique est-elle complexe ? Plus complexe que l'installation d'une PAC aérothermique (air-air, air-eau). En effet, la mise en œuvre d'une PAC géothermique implique des travaux de forage ou de terrassement (pour l'implantation des capteurs dans le sous-sol de votre jardin). Ces travaux doivent répondre à des contraintes réglementaires spécifiques et être réalisés par des foreurs qualifiés. C'est pourquoi l'installation d'une PAC géothermique se fait le plus souvent, sur un projet neuf, lors de la construction d'une maison. Avec quel type d'énergie fonctionne une pompe à chaleur géothermique ? pompes à chaleur domestiques géothermiques fonctionnent le plus souvent à partir d'électricité traditionnelle. Puis-je intégrer une PAC géothermique à mon installation de chauffage existante ? Oui. Les pompes à chaleur géothermiques peuvent être associées aux anciennes installations du chauffage avec des radiateurs, ventilo-convecteurs à l'eau ou un plancher chauffant. Cependant, sur un plan économique, si votre installation est déjà raccordée au gaz naturel ou proche du réseau de distribution, il sera plus intéressant de remplacer votre chaudière par une chaudière à condensation

 
   
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