Pompe à chaleur géothermique

La terre contient une quantité importante de chaleur qui provient soit de son centre, soit des rayons émis par notre soleil. Celle-ci peut être exploitée grâce à une pompe à chaleur géothermique pour produire du chauffage ainsi que de l'eau chaude sanitaire pour une maison.

Pour être exploitée, on enfouit des capteurs dans le sous-sol du jardin à différentes profondeurs en fonction de la technique choisie. A l'intérieur circule un fluide qui transporte la chaleur.

Il en existe deux méthodes : la géothermie verticale qui se fait à grande profondeur et sur une faible surface, ou la géothermie horizontale qui exploite les calories à 1m50 mais sur une grande parcelle de terrain. Le mode de fonctionnement de la pompe à chaleur géothermique quant à lui ne change pas entre les différentes techniques.

Installation géothermique horizontale

Pour la géothermie horizontale, les capteurs sont enfouis dans le sol à 1,50m maximum de profondeur, et sur une surface qui se calcul en fonction du coefficient d'extraction de chaleur du terrain par m². Avec cette technique, c'est principalement l'ensoleillement et les précipitations qui vont charger le sol en calories

Elles pourront par la suite être exploitées par la pompe à chaleur afin de produire du chauffage ou de l'eau chaude. Même si cette technique est moins coûteuse que la géothermie verticale, elle doit être sérieusement étudiée car beaucoup de critères rentrent en compte et des contraintes en découlent. Une fois la pompe à chaleur installée, vous ne pourrez plus recouvrir la surface occupée au sol par les capteurs. Ceci afin de permettre à celui-ci de rester perméable et de continuer à absorber les calories qui seront exploiterées par la suite.

Concrétement, cela veut dire pas de plantation, pas de piscine, pas de terrasse ou d'extension de maison sur la parcelle occupée. Des petits recouvrements comme par exemple une petite allée sont tolérés mais cela induit forcement une légère diminution de la capacité de rechargement calorifique de votre sol.

Il faut également veiller à ce que les capteurs géothermiques ne soient pas situés trop près d'une canalisation ou d'une fosse septique car le cricuit risquerait de geler en hiver puisque la chaleur du sol est absorbée par les sondes. Il ne faut pas non plus qu'elles se trouvent trop près d'un arbre. Les racines risqueraient de détériorer le cicuit de captage en grandissant.

Quelle surface pour les capteurs horizontaux ?

Le chauffage par géothermie horizontale occupant un grande surface de terrain qui deviendra non recouvrable, il est important de déterminer si l'utilisation de cette technique est viable pour votre logement et vous permettra de réaliser vos éventuels futurs projets de construction ou aménagement de votre jardin.

En règle générale, on considère qu'il faut placer les capteurs sur une surface équivalente à 1,5 ou 2 fois la surface de votre logement. Par exemple, si vous habitez un pavillon de 200m², vous devrez placer les capteurs sur une surface comprise entre 300m² et 400m². Cette surface pourra être modulée en fonction de la performance énergétique du terrain qui est en moyenne de :

• 35W par mètre linéaire pour un sous-sol assez sec
• 45W par mètre linéaire pour un sous-sol humide
• 60W par mètre linéaire lorsque le sol est rocheux

Le professionnel chargé de l'installation de la pompe à chaleur sera en mesure, après étude de du sol, de déterminer la surface optimale nécessaire à l'implantation des sondes géothermiques.

Exemples d'installation de capteur pour de la géothermie horizontale

Voici quelques exemples d'installation de capteurs horizontaux pour une pompe à chaleur géothermique.

Installation géothermique verticale

La géothermie verticale nécessite quant à elle de creuser le sol à grande profondeur, jusqu'à 100 mètres au maximum, pour y insérer les sondes qui seront chargées de capter les calories. Cette technique présente des avantages par rapport à la précédente car l'espace occupé au sol est beaucoup moins important. C'est l'idéale pour les maisons qui ne disposent que d'un petit jardin, ou ceux qui souhaiteraient pouvoir l'aménager ou s'étendre dans le futur.

La quantité de calories dans le sol est également beaucoup moins inhérente aux conditions extérieurs car plus on creuse en profondeur, plus la chaleur est importante, ce qui signifie que le rendement de la pompe à chaleur n'en sera que meilleur puisque le coefficient de performance est fonction de la température.

Le seul inconvénient de cette technique est un coût des travaux. Il est légèrement plus cher à cause de la foreuse qu'il faudra employer pour creuser le trou de 100m de profondeur. Il y aura également un peu de paperasse supplémentaire puisque le forage vertical nécessite une déclaration auprès de la Direction Régionale de l’Industrie, de la Recherche et de l’Environnement. Mais au final, le coût de votre PAC sera amorti plus vite puisqu'elle aura un meilleur rendement.

Le captage sur nappe phréatique

Il existe également une variante de la géothermie verticale : l'aquathermie. Dans cette configuration, on va extraire les calories non pas du sol, mais d'une nappe phréatique. C'est la technique la plus performante d'entre toutes car l'eau est toujours comprise entre 8°C et 12°C ce qui permet à ce type de pompe à chaleur de pouvoir afficher dans les meilleurs cas des coefficients de performance de 5 voire 6 sur les dernières générations. Seul bémol, cette technique ne peut être employée que dans de rare cas.

Les avantages de la pompe à chaleur géothermique et aquathermique

Choisir la géothermie ou aquathermie comme énergie de chauffage, c'est bénéficier de nombreux avantages :

• L'énergie géothermique et aquathermique est inépuisable.
• Les pompes à chaleur géothermique ont généralement un très bon coefficient de performance.
• Ce type de PAC peut être réversible et refroidir une maison en été.
• La pompe à chaleur ne nécessite que peu d'entretient tous les ans.
• Ces PAC sont éligibles au crédit d'impôt en raison de leurs grandes performances.
• Elles sont très vite rentabilisées malgré un prix d'achat important.
• Elle se marie très bien avec les radiateurs B.T ainsi que les planchers chauffant

L'installation de ce type de pompe à chaleur étant complexe, vous devrez vous adresser à un professionnel. Vous pourrez alors prétendre aux différentes aides que propose l'état pour l'acquisition et l'installation de ce type d'équipement.

N'hésitez pas à faire une demande de devis, c'est gratuit et sans engagement.

Les coûts d'une installation géothermique

Le prix d'une pompe à chaleur géothermique horizontale oscille entre 10 000€ et 18 000€ suivant les modèles ainsi que la surface à chauffer. Pour de la géothermie verticale, il faudra compter entre 15 000€ et 25 000€. Si ces tarifs peuvent paraître important, il ne faut pas oublier que la pompe à chaleur géothermique est éligible au crédit d'impôt à hauteur de 30%

Cela qui signifie que vous pourrez déduire de votre impôt sur le revenu, 30% du coût de l'achat et de l'installation de votre matériel sous réserve que celui-ci ai été fait par un professionnel labellisé RGE. S'ajoute à cette opportunité celle du crédit à taux zéro qui vous permet d'emprunter sans intérêt et donc de commencer très rapidement à rentabiliser votre PAC. Vous devrez également vous renseigner au prés de votre commune ou conseil général pour savoir si d'autres aides sont également proposées pour l'achat de ce type de chauffage.

Côté consommation électrique, la pompe à chaleur géothermique coûte en moyenne entre 0,2€ et 8€ du mètre carré et par an en fonction de l'état de l'isolation de votre logement. Il faut également prendre en compte le caractère obligatoire de la vérification annuelle de votre PAC qui coûtera entre 100€ et 300€ suivant les professionnels.

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