La production de chaleur ou de froid avec pompe à chaleur

1. Les pompes à chaleur   2. Les sondes géothermiques   3. Les pompes à chaleur sur nappe

2. Les sondes géothermiques Lorsqu'il n'y a pas d'eau dans le proche sous-sol, on peut encore exploiter la chaleur diffuse en implantant dans la terre, verticalement ou horizontalement, des capteurs chargés d'un fluide caloporteur. Associés à une pompe à chaleur, ils offrent pratiquement les mêmes avantages. Pour une maison individuelle, la profondeur d'une sonde verticale sera comprise entre 30 et 150 mètres. Le dispositif peut être installé dans n'importe quel milieu géologique. Selon la nature du sous-sol, on choisira la formule la plus adaptée : aiguilles, serpentins, forages… Les capteurs verticaux sont délicats à poser. Il est nécessaire de faire appel à une entreprise de forage qualifiée (voir liste des foreurs engagés dans une démarche de qualité) et de respecter les procédures administratives concernant la protection du sous-sol. L'emprise au sol est minime par rapport à des capteurs horizontaux. On estime que deux sondes géothermiques de 50 m de profondeur conviennent pour chauffer une maison de 120 m2 habitables.		© BRGM im@gé
Schéma d’une installation de chauffage avec capteurs horizontaux enterrés et pompe à chaleur. Les capteurs horizontaux sont des tubes de polyéthylène ou de cuivre gainés de polyéthylène dont la longueur peut dépasser plusieurs centaines de mètres. Ils sont installés en boucles enterrées horizontalement à faible profondeur (de 0,60 m à 1,20 m). Ils sont repliés en boucles distantes d'au moins 40 cm, pour éviter un prélèvement trop important de la chaleur du sol. Dans le cas contraire, il y aurait risque de gel permanent du sol. La surface au-dessus du capteur doit être perméable (pas de terrasse ou de construction) et ne pas être traversée par des réseaux d'eau (risque de gel). Le terrain ne doit pas être trop pentu, pour ne pas avoir à faire de remblai. Un sol rocheux est moins favorable qu'un sol meuble. Pelouse, massifs de fleurs et buissons peuvent cohabiter avec le capteur horizontal enterré. Dans ces boucles circule en circuit fermé de l'eau additionnée d'antigel ou le fluide frigorigène de la pompe à chaleur (selon la technologie employée). On estime la surface de capteur nécessaire de 1,5 à 2 fois la surface habitable à chauffer. Pour une maison de 150 m2, le capteur occupera entre 225 et 300 m2 du jardin.