La pompe à chaleur géothermique fait désormais partie des solutions les plus choyées pour pallier le problème de chauffage. Économique, éco responsable et facilité à utiliser, elle séduit par ses nombreux atouts. Si comme plusieurs vous ne savez pas de quoi il s’agit, vous êtes sur la bonne page. En effet, nous vous disons tout ce qu’il faut savoir sur cette pompe dans la suite de cet article. Let’s go…
D’abord, c’est quoi une pompe à chaleur géothermique concrètement ?
Pour mieux comprendre ce qu’est une pompe à chaleur géothermique, il est important de comprendre ce qu’est une pompe à chaleur. De manière générale, les pompes à chaleur (PAC) sont des dispositifs qu’on installe dans les ménages pour réchauffer la maison.
Elles permettent de capter de l’énergie disponible dans un milieu naturel (terre, air, eau…) ; la transformer en chaleur ; puis la transférer vers un autre milieu (votre circuit de chauffage par exemple).
Quant aux PAC géothermiques, elles ont la particularité de se servir de l’énergie du sol pour effectuer cette tâche. En gros, une PAC Géothermique transforme les calories que contient le sol en chaleur avant de la distribuer dans votre circuit de chauffage domestique.
Comment fonctionne une pompe à chaleur géothermique ?
Le principe de fonctionnement d’une PAC géothermique est assez simple. Tout part d’un système de captage bien élaboré et enfoui dans le sol de façon horizontale ou verticale. Son rôle est d’extraire les calories qui y sont présentes. Ces calories sont ensuite transportées par des liquides colporteurs vers les échangeurs de la pompe pour être transformées en chaleur et acheminées jusqu’au système central du circuit de chauffage.
Les différents composants d’une pompe à chaleur géothermique
Pour mener à bien son activité et garantir un bon chauffage, la pompe à chaleur géothermique se compose de plusieurs éléments essentiels qui sont entre autres :
- L’évaporateur : comme son nom l’indique, il s’occupe de l’évaporation. Il fait passer les fluides frigorigènes contenus dans les capteurs de l’état liquide à l’état gazeux. Pour ainsi capter les calories.
- Le compresseur : tout aussi essentiel, son rôle est d’élever la température et la pression du gaz produit par l’évaporateur.
- Le condenseur : son rôle est de restituer la chaleur générée lors du changement d’état du fluide frigorigène (état liquide vers l’état gazeux). Le fluide reprend ainsi son état initial.
- Le détenteur : compte tenu de la différence de températures et de pressions entre le condenseur et l’évaporateur, le détenteur a pour rôle de baisser la température du fluide afin qu’il puisse de nouveau capter les calories.
Toutefois, les pompes à chaleur géothermique possèdent également des composants complémentaires tels que le filtre déshydrateur qui retient l’eau entre le condenseur et le détenteur, le thermostat, ballon tampon, etc.
Les différents types de pompe à chaleur géothermique
En fonction de leurs modes de fonctionnement, on distingue 4 types de pompes à chaleur géothermiques.
Les PAC géothermiques sol/sol
- Principe de fonctionnement : ce modèle est doté de fluides frigorigènes circulant à la fois dans les capteurs et dans le circuit de chauffage. Grâce à ceux-ci, une fois les calories captées dans le sol, elles sont directement transférées dans le circuit de chauffage.
- Avantages : son installation est simple et moins coûteuse.
- Inconvénients : nécessite une importante superficie de jardin pour l’installation des capteurs horizontaux, n’est compatible qu’avec les planchers chauffant comme émetteurs.
Les PAC géothermiques sol/eau
- Principe de fonctionnement : il repose sur l’absorption, la compression, l’émission et la détente. Grâce à leurs grandes surfaces, les capteurs géothermiques absorbent la chaleur thermique disponible. Elle sera par la suite émise vers le circuit de chauffage.
- Avantages : il est compatible avec tous types d’émetteurs (radiateurs, plancher chauffant, ventilo-convecteur…)
- Inconvénients : nécessite un grand espace de terrain pour son installation, il l’empêche la plantation des arbres autour du réseau d’installation.
Les PAC géothermiques eau glycolée/eau
- Principe de fonctionnement : ici, l’eau glycolée circulant dans les capteurs veille au transport de la chaleur jusqu’au dispositif de chauffage.
- Avantages : compatible avec tous types d’émetteurs, nécessite moins de superficie pour l’installation.
- Inconvénients : coût d’installation élevé.
Les PAC géothermiques eau/eau
- Principe de fonctionnement : il capte la chaleur dans une nappe phréatique proche puis l’achemine jusqu’au circuit de chauffage.
- Avantages : il est doté d’une grande performance. C’est d’ailleurs le système de pompe à chaleur qu’offre la meilleure performance.
- Inconvénients : son installation coûte cher et nécessite d’importants travaux de forage et une autorisation administrative.
Caractéristiques d’une pompe à chaleur géothermique
On peut caractériser une pompe à chaleur géothermique par :
- Son COP ou coefficient de performance : il permet de calculer le rapport entre la chaleur produite par la pompe et l’énergie électrique consommée par celle-ci. Plus le COP est grand, plus la pompe est économique et performante.
- Sa puissance calorifique : elle représente la capacité de production de la chaleur par la PAC. Elle s’exprime en KW et est en général calculée par l’installateur.
- Son autonomie : définit la capacité pour une pompe à chaleur à recouvrir tout besoin de chauffage du local.
- Son espérance de vie
Avantages et inconvénients d’une pompe à chaleur géothermique
Les avantages qu’offre une pompe à chaleur géothermique sont multiples. Nous pouvons noter :
- Une faible consommation en énergie électrique : en effet, une PAC géothermique restitue 3 à 4 fois l’énergie électrique qu’elle consomme sous forme de chaleur. Elle permet ainsi de réduire ses dépenses pour assurer son chauffage.
- Une facilité d’utilisation : les PAC géothermiques sont autonomes et elles assurent une température stable dans le local.
- Aucune émission de CO2 : ce système de chauffage ne rejette aucune fumée dans l’atmosphère, nous n’avons donc pas besoin de prévoir des conduits d’évacuation.
- Une énergie écologique : grâce à la géothermie, les pompes à chaleur géothermiques tirent les calories nécessaires pour leurs fonctionnements dans un milieu naturel (sol).
Malgré tous leurs atouts, les pompes à chaleur géothermiques présentent quelques inconvénients.
- Un coût important : l’installation d’une pompe à chaleur géothermique nécessite un budget important. Notamment à cause des importants travaux de forage pour son installation.
- Un dispositif bruyant : lors de son activité, les PAC géothermiques génèrent des bruits plus ou moins importants. Cette nuisance sonore constitue pour beaucoup un frein à son installation.
