Pompe à chaleur géothermique : principe de fonctionnement

Le fonctionnement d’une pompe à chaleur géothermique est complexe. Son installation requiert de la place et des travaux conséquents.

Comment fonctionne le système d’une pompe à chaleur géothermique ?

La chaleur du sol est prélevée par des capteurs enterrés. Cette chaleur est réceptionnée par une pompe à chaleur dont le rôle est d’augmenter la température par circulation d’un fluide frigorigène afin de chauffer un logement. Composée d’un compresseur, d’un évaporateur et d’un détendeur, la pompe à chaleur alimente les radiateurs et les planchers chauffants.

La première étape est le captage de la chaleur géothermique. L’étape deux consiste à transférer cette chaleur sur le fluide frigorigène qui se vaporise. Puis le fluide vaporisé est aspiré et comprimé par le compresseur ce qui entraîne l’augmentation de la température. La quatrième étape consiste au transfert de la vapeur du fluide vers l’échangeur condenseur pour revenir à l’état liquide. Et enfin le fluide frigorigène, sous forme liquide passe à travers le détendeur qui va répartir la chaleur à travers les radiateurs ou planchers chauffant.

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Les capteurs de la pompe à chaleur géothermique

Il existe trois types de captages de chaleur reliés à la pompe.

• Les capteurs horizontaux sont placés à une profondeur de 60 à 120 cm. Installer ces capteurs demande une vaste surface vierge d’arbres ou de construction, peu inclinée, non rocheuse et éloignée de puits ou fosse septique. Il est nécessaire d’effectuer des travaux de terrassement.
• Les capteurs verticaux, installés par forage, ne peuvent être installés qu’après autorisation du Bureau des recherches géologiques et minières afin de respecter la protection des sous-sols. Leur profondeur se situe entre 80 et 120 m.

Les capteurs sur eau de nappe prélèvent et injectent l’eau dans le système. Bien entendu, il faut qu’il y ait présence d’une source d’eau tels qu’un cours d’eau ou une nappe phréatique dans le sous-sol.

Pompe à chaleur géothermique, quels travaux prévoir ?

Pour les travaux d’installation des capteurs comme pour ceux de la pompe à chaleur, il est nécessaire de les faire exécuter par un installateur qualifié. L’Ademe (Agence de l’environnement et de la maîtrise de l’énergie recommande vivement de faire appel à un artisan qualifié QualiPAC. Les travaux de géothermie peuvent nécessiter des démarches administratives, pensez à vous renseigner en amont.

Les travaux consisteront donc à l’installation des capteurs, de la pompe à chaleur et au raccordement de celle-ci avec votre système de chauffage. Vous serez peut-être aussi amené à changer vos émetteurs de chaleur, en effet, les radiateurs doivent être comparables à la géothermie.