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Géothermie : captage vertical

Dossier - De la pompe à chaleur au puits canadien
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Découvrez, dans ce dossier introductif, les différents types de pompes à chaleur, de la pompe à chaleur aérothermique à la pompe à chaleur géothermique.

  
DossiersDe la pompe à chaleur au puits canadien
 

Plus onéreux que le captage horizontal, le captage vertical requiert du matériel de forage pour enfouir des sondes à une profondeur de 15 à 80 m, voire 100 m. Il s'agit d'une technique de géothermie très pointue qui exige un personnel qualifié (peu nombreux en France). Mais les puits peuvent être creusés près de la maison (pas besoin de grand terrain) ou même, avant une construction neuve, sous le vide sanitaire.

Groupe d'habitations chauffées par géothermie. © Aurielaki, Shutterstock

Le captage vertical est plus performant que l'horizontal : la source de chaleur est stable en profondeur alors qu'à proximité de la surface, elle est sensible aux variations thermiques.

Comment fonctionne la géothermie par captage vertical ? © Ademe/BRGM

Forage vertical

Le forage vertical impose des démarches administratives, liées à la protection du sous-sol : déclaration préalable à la Drire... En général deux puits suffisent, nécessitant chacun une surface de 50 x 50 cm environ et distants d'une dizaine de mètres au moins.

Forage et mise en place de sondes géothermiques. ©www.dominguez-energie.com

Principe de la géothermie verticale

Ces deux puits reçoivent les sondes géothermiques, constituées de quatre tubes PEHD (Ø 25 ou 32 mm) formés en doubles U (soudés deux par deux à la base) et où circule de l'eau glycolée en circuit fermé. Une fois les sondes reliées à la pompe à chaleur (PAC), elles sont scellées dans leurs puits par injection d'un coulis à base de ciment et d'argile. Ce mélange, tout en protégeant les capteurs des pierres et racines, a la propriété d'améliorer leur conductibilité.

La capacité d'absorption calorifique d'un capteur vertical est en moyenne de 50 W par mètre de forage. Deux sondes profondes de 50 m peuvent ainsi chauffer 120 m2 habitables. Parfois, la nature du sol (terre trop friable) oblige à tuber les sondes, augmentant ainsi le coût global de l'intervention.