Un réseau de tuyaux dans lequel circule un fluide frigorigène ou de l'eau glycolée est enterré horizontalement dans le jardin. Les calories du sol sont absorbées, et, une fois transférées via le compresseur de la pompe à chaleur, sont restituées dans la maison à chauffer, le plus souvent dans un circuit de plancher chauffant basse température.
Principe d'installation des capteurs horizontaux :
Ils s'enterrent dans des tranchées de 50 m de long environ, profondes de 0,6 m à 1,2 m et espacées de 50 cm minimum. L'espacement est important pour obtenir le moins d'interférences entre réseau et un meilleur rendement COP. Les nappes peuvent être posées d'une manière superposée, la première nappe étant installée à 60 cm par exemple et la seconde à 120 cm de profondeur.
Globalement, la surface de terrain à utiliser est d'environ 1,5 fois la surface à chauffer.
A noter également qu'aucune plantation avec des racines profondes ne pourra être réalisée sur la surface de captage.
Une surface engazonnée avec des plantes dont les racines sont inférieures à 50 cm convient très bien. Le terrain doit être perméable à la pluie qui joue un rôle important dans la reconstitution de la chaleur du sol.
A noter également que toute canalisation étrangère doit passer à 1,50 m minimum des capteurs.
On veillera également à bien étudier le plan d'implantation des capteurs eu égard aux réseaux existants et futurs, ainsi qu'aux ouvrages en projet : piscine, arbres avec racines profondes, ….
Voici les différentes technologies de pompes à chaleur:
- Pompe à chaleur à détente directe, SOL/SOL : aucune installation d'eau, c'est une configuration de pompe à chaleur avec son évaporateur « étendu » dans le terrain et son condenseur « étendu » dans le sol et assurant le chauffage par plancher chauffant.
Cela conduit à implanter des réseaux en matériau cuivre frigorifique recuit et protégé pour ne pas être atteint par la corrosion.
C'est un système performant mais qui nécessite une installation délicate du point de vue mise en œuvre et durée de vie (étanchéité des réseaux, …). La fonction climatisation est difficile à mettre en œuvre car elle repose sur une technologie dite à détente directe, maîtrisée principalement par les installateurs frigoristes. De plus, le condenseur restituant les calories dans le sol occasionnerait des risques d'assèchement et de panne dite « en haute pression ».
- Pompe à chaleur EAU glycolée/EAU : c'est la solution technique la mieux maîtrisée car elle comporte côté terrain des capteurs avec un circuit d'eau (glycolée) et côté maison un circuit d'eau également : plancher chauffant ou chauffage central basse température. C'est une installation plus pratique et moins chère que la précédente.
La pompe à chaleur EAU/EAU est un matériel standard qui génère les meilleurs COP, les réseaux côté terrain sont des tubes plastiques en polyéthylène réticulé (PE) très faciles à mettre en œuvre.
- Pompe à chaleur SOL/EAU : cette solution technique est intermédiaire entre les précédentes. Elle véhicule le fluide frigorigène dans les capteurs en cuivre enterrés et restitue la chaleur à un réseau d'eau chaude basse température.
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