La chaleur de la terre au service de l'homme ou ce qu'est le chauffage géothermique. Chauffage géothermique d'une maison par chaleur souterraine Chauffage par le sol

La chaleur de la terre au service de l'homme ou ce qu'est le chauffage géothermique. Chauffage géothermique d'une maison par chaleur souterraine Chauffage par le sol

Les entrailles de la Terre- une source de chaleur connue depuis l'Antiquité. A une profondeur de 6 mètres de la surface du sol, commence région de température stable, qui est égale à la température atmosphérique annuelle moyenne de la région toute l'année (environ +15 ⁰C dans la zone climatique tempérée). Parlons des inconvénients du chauffage géothermique.

Aujourd’hui, la chaleur de l’intérieur de la Terre est activement utilisée pour l’organisation.
Bien entendu, malgré l’énergie thermique inépuisable des sols, l’organisation du chauffage géothermique se heurte à de multiples difficultés, tant techniques qu’économiques. En termes d’avantages financiers, l’installation d’un système géothermique est inférieure au chauffage traditionnel aux combustibles solides, au gaz et à l’électricité.

Les principaux inconvénients du chauffage géothermique

1. Le besoin d’énergie électrique. Le système géothermique le plus simple nécessite au moins 1 (kW) d'électricité pour produire 4 (kW) d'énergie thermique.

Apport de chaleur du sol ça n'arrive pas tout seul. Pour l'échange thermique, une pompe est obligatoirement et certainement utilisée. Si quelque chose arrive au réseau électrique, le circuit de chauffage cessera immédiatement de fournir de la chaleur à l'objet, car la pompe à chaleur s'arrêtera sans alimentation électrique.

2. Faible niveau de transfert de chaleur. Un système de chauffage géothermique horizontal traditionnel, souterrain jusqu'à une profondeur de 15 à 30 mètres, fournit seulement 40 (W) d'énergie thermique de chaque mètre linéaire de la voie souterraine.

Pour obtenir 4 (kW) d'énergie thermique, vous devez utiliser au moins 100 (m) du circuit de canalisation. Si vous envisagez de chauffer un objet d'une superficie totale de 250 (m2) (hauteur de plafond 2,5-3 mètres), vous devez utiliser une puissance d'au moins 27,5 (kW). Pour faire fonctionner un tel équipement, vous aurez besoin minimum 688 mètres linéaires de pipeline souterrain.

Ce ne sont pas tous les inconvénients d’une pompe à chaleur géothermique.

3. Portée limitée. Le chauffage géothermique ne peut pas être installé dans toutes les installations. Par exemple, pour chauffer un appartement indépendant dans un immeuble de grande hauteur ou un magasin dans les quartiers centraux de la ville. ça ne marchera certainement pas. Il est peu probable que quiconque autorise l’exploitation minière dans des zones résidentielles densément peuplées.

C'est une autre affaire si le chauffage géothermique est organisé sur le territoire d'une propriété résidentielle du secteur privé ou pour une entreprise en périphérie de la ville.

4. Le coût élevé de l’installation du chauffage géothermique. L'équipement lui-même pour organiser les frais de chauffage géothermique au moins 10 fois plus cher puissance similaire à celle des équipements à gaz.

Mais l’achat d’équipement est loin d’être une dépense totale. Le coût d'installation du chauffage géothermique doit en outre inclure les coûts de création et d'équipement des communications souterraines. Il ne faut pas oublier la mise en service et la maintenance.

Le chauffage géothermique coûte très cher.

5. Longue récupération. La période de récupération d’un système géothermique moyen est en grande partie dépasse 10-15 ans. La longue période de récupération est due au coût élevé de l'équipement et de l'installation des communications.

À titre de comparaison, une puissance domestique traditionnelle allant jusqu'à 12 (kW) s'amortit en moyenne en 5 ans.

Conclusion

Bien entendu, les inconvénients de ce type de chauffage sont bien compensés par les avantages des systèmes géothermiques. Il convient de noter que le chauffage géothermique ne nuit pas à l’environnement. Si vous êtes partisan de « l’énergie verte » et que votre budget n’est pas très limité, alors ce serait un péché de ne pas utiliser l’énergie géothermique.

Un autre avantage important des communications géothermiques est qu’elles nécessitent peu d’entretien. Tout comme un bon réfrigérateur, une pompe géothermique n’a peut-être pas besoin d’entretien pendant les 30 premières années.

Nous savons que la géothermie est la chaleur de la Terre, et le concept « géothermie » est souvent associé aux volcans et aux geysers. En Russie, l'énergie géothermique est principalement utilisée à l'échelle industrielle ; par exemple, il existe des centrales électriques d'Extrême-Orient qui fonctionnent avec la chaleur de notre planète.

Beaucoup de gens sont convaincus que chauffer leur maison par géothermie de leurs propres mains relève de la science-fiction. N'est-ce pas? Mais ce n’est absolument pas vrai ! Avec le développement des technologies modernes, l’utilisation domestique de « l’énergie verte » est devenue tout à fait possible.

Nous parlerons des principes de fonctionnement du chauffage alternatif, de ses avantages et inconvénients, et le comparerons aux systèmes de chauffage traditionnels. Vous apprendrez également comment positionner l'échangeur de chaleur et comment installer un chauffage géothermique de vos propres mains.

Lorsque la crise pétrolière a éclaté dans les années 70 du siècle dernier, un besoin pressant s’est fait sentir en Occident. C’est à cette époque que commencent à apparaître les premiers systèmes de chauffage géothermique.

Aujourd'hui, ils sont répandus aux États-Unis, au Canada et dans les pays d'Europe occidentale.

Galerie d'images

À propos des sources de chauffage géothermiques

Les sources d'énergie thermique terrestre suivantes peuvent être utilisées pour le chauffage géothermique :

  • haute température;
  • basse température.

Les sources à haute température comprennent, par exemple, les sources thermales. Ils peuvent être utilisés, mais leur portée est limitée par la localisation réelle de ces sources.

Alors qu'en Islande ce type d'énergie est activement utilisé, en Russie les eaux thermales sont situées loin des zones peuplées. Ils sont concentrés autant que possible au Kamtchatka, où l'eau souterraine est utilisée comme liquide de refroidissement et alimente les systèmes d'eau chaude.

Le contour externe semble beaucoup plus grand que le contour interne, bien que ses dimensions ne puissent être évaluées que lors de la planification et de l'installation. En fonctionnement, il est invisible car souterrain ou sous l’eau. À l’intérieur de ce circuit circule de l’eau claire ou de l’antigel à base d’éthylène glycol, ce qui est de loin préférable.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Si vous percevez plus facilement les informations visuelles, cette vidéo vous permettra de voir de vos propres yeux exactement comment fonctionne un système géothermique, ainsi que d'en savoir plus sur qui profite de ce type de chauffage et pourquoi.

Nous vous invitons à regarder une courte vidéo dans laquelle le propriétaire d'un collecteur souterrain horizontal parlera de ses impressions sur son fonctionnement. De plus, en regardant cette vidéo, vous découvrirez les coûts permanents associés à l’exploitation d’un système de chauffage géothermique.

Chaque propriétaire d'une maison privée choisit lui-même d'acheter les services d'organismes d'approvisionnement en ressources ou de compter uniquement sur lui-même. Ce faisant, il est guidé par toute une liste de considérations.

Vous avez quelque chose à ajouter ou vous avez des questions sur le chauffage géothermique d'une maison privée ? Vous pouvez laisser des commentaires sur la publication. Le formulaire de contact se trouve dans le bloc inférieur.

La plupart d’entre nous comprennent que l’utilisation du charbon, du gaz et du bois comme combustible ne laisse aucune trace sur l’environnement. Cependant, l’introduction de sources d’énergie alternatives est entravée par leur coût élevé et leur efficacité, qui restent inférieures aux sources traditionnelles. Mais récemment, les fabricants ont commencé à s'intéresser de plus en plus à ces produits. Nous espérons donc qu'ils seront bientôt plus faciles à installer et moins chers.

Aujourd’hui, nous examinerons le chauffage géothermique, que vous pouvez installer de vos propres mains pour une maison privée. Vous découvrirez le principe de son fonctionnement, ses types, ses fonctionnalités et son auto-installation.

Il convient de dire que dans les pays européens et aux États-Unis, le chauffage au sol devient progressivement la principale source de chauffage des maisons, mais dans notre pays, de tels systèmes ne sont encore qu'une alternative aux systèmes plus traditionnels.

Apparition et distribution

L'énergie terrestre pour le chauffage a commencé à se répandre aux États-Unis vers la fin des années 80 du siècle dernier, dans des villes durement touchées par la crise. Les personnes aisées se sont immédiatement intéressées au système, à qui il a permis d'économiser sur le chauffage de leur logement. Ensuite, il a commencé à devenir moins cher et la classe la plus pauvre de la population a commencé à l'utiliser.

Après un certain temps, la chaleur de la terre pour se chauffer est devenue l'apanage de la plupart des propriétaires de maisons privées. En Europe, chaque année, le nombre de ménages utilisant la chaleur du sol pour chauffer leur maison ne fait qu'augmenter.

Cette tendance à la diffusion du chauffage géothermique est tout à fait compréhensible. Utiliser la chaleur de la terre pour le chauffage peut économiser considérablement le budget familial, c'est sûr et économique.

Fonctionnement du chauffage géothermique

Son principe de fonctionnement peut être comparé à un réfrigérateur classique, mais à l'envers. La terre retient constamment la chaleur, elle peut donc chauffer les objets situés à sa surface.

L’idée derrière cette méthode est que la planète est chauffée de l’intérieur par du magma chaud et que le sol au sommet l’empêche de geler. L'énergie thermique obtenue est utilisée par un système de chauffage géothermique basé sur une pompe à chaleur spéciale.

Le processus suivant se produit :

  1. La pompe à chaleur est installée en surface.
  2. Un trou est percé dans le sol dans lequel l'échangeur de chaleur est descendu.
  3. L'eau souterraine traversant la pompe est chauffée puis utilisée à des fins domestiques et industrielles..

Le principal avantage du système est le rapport entre l'énergie électrique et la puissance reçue - 1 à 4-6 kW. Par exemple, lors de l'utilisation d'un climatiseur conventionnel, le résultat est de 1 pour 1. Par conséquent, l'installation pourra s'amortir en peu de temps.

Particularités

L'auto-chauffage d'une maison à partir du sol présente certaines difficultés, dont nous parlerons ci-dessous :

  1. Ils commencent par la fabrication d’un puits de mine.
    Son calcul est effectué séparément pour chaque cas particulier en tenant compte :
    • le climat de la région ;
    • le type de sol;
    • caractéristiques de la structure de la croûte terrestre dans cette région ;
    • zone de chauffage.

La profondeur varie généralement entre 25 et 100 m.

  1. À l'étape suivante, des tuyaux sont descendus dans le puits, qui doivent absorber la chaleur des profondeurs et la fournir à la pompe, ce qui augmente la température du liquide de refroidissement dans le système de chauffage.

Conseil : il est préférable d'effectuer les travaux avec un assistant, car les canalisations sont souvent assez lourdes.

En été, le chauffage utilisant l’énergie du sol peut être utilisé comme climatiseur. Pourquoi le mécanisme inverse est-il activé ? Pendant le fonctionnement, l'échangeur de chaleur commencera à consommer de l'énergie de refroidissement.

Types

Pour un fonctionnement écologique et efficace du système, il existe trois options principales :

Eaux souterraines Dans ce cas, l’énergie thermique des eaux souterraines situées à de grandes profondeurs est utilisée pour chauffer le bâtiment. Il a une température assez élevée, donc il l'élève et le réchauffe. L’eau libère ensuite la majeure partie de l’énergie disponible via l’échangeur thermique.
Antigel La méthode nécessite des coûts supplémentaires. Un réservoir avec antigel est descendu à une profondeur de 75 m et moins, dont le prix est assez élevé. Lorsqu'il chauffe, il est transporté vers l'échangeur thermique par une pompe à chaleur. Une fois la chaleur évacuée, l'antigel pénètre à nouveau dans le récipient.
Eau Cette méthode ne nécessite pas d'équipement pour une mine de sol. Ce type de chauffage d'une maison par le sol convient s'il y a accès à un plan d'eau. Des sondes horizontales sont placées depuis l'échangeur de chaleur au fond du réservoir, ce qui aide à convertir la chaleur de l'eau.

Avantages du chauffage géothermique

Voyons maintenant quels sont les avantages de tels systèmes et s’ils peuvent satisfaire nos besoins :

  1. L'énergie thermique dégagée est plusieurs fois supérieure à la consommation électrique nécessaire au fonctionnement de la pompe.
  2. Il n'y a pas d'émissions nocives, donc chauffer une maison de campagne depuis le sol est un moyen respectueux de l'environnement.
  3. Le système ne nécessite que de l'électricité pour fonctionner. Aucun produit chimique ni carburant requis.
  4. Il n'y a aucun risque d'explosion ou d'incendie pendant le fonctionnement.
  5. Une installation correcte du système de chauffage garantit un fonctionnement sans assistance technique pendant environ 30 ans.

Auto-installation de chauffage géothermique

Il faut dire tout de suite que chauffer une maison avec l’énergie terrestre nécessitera un investissement important en une seule fois. La part du lion ira à la construction du puits de mine.

Astuce : La pièce la plus chère d’une pompe à chaleur est le compresseur. Si vous ne voulez pas de problèmes, ne l'achetez pas dans une usine chinoise.
Il est préférable d'utiliser Danfoss ou Copeland (de préférence pas de Chine).

Nous recommandons également d’utiliser un système de plancher chauffant au lieu de radiateurs chauffants. De cette façon, vous pouvez réduire considérablement le retour sur investissement de l'équipement. L'augmentation annuelle des tarifs des ressources énergétiques traditionnelles doit également être prise en compte, tout en évitant des hausses de prix.

Rien à l’intérieur de la maison ne vous rappellera que vous utilisez le chauffage au sol. La partie principale du projet – le puits et l’échangeur de chaleur – sera cachée sous terre. Il suffit d'allouer un petit espace à un appareil, par exemple au sous-sol, qui génère de l'énergie thermique.

L'appareil vous permet de régler la température et de fournir de l'énergie thermique. Les instructions pour l'installation d'un système de chauffage dans une maison ne diffèrent pas de la méthode traditionnelle, elles ne comportent donc aucune particularité.

Conclusion

L'utilisation de pompes à chaleur permet de s'affranchir des combustibles traditionnels qui deviennent chaque année plus chers, même si les coûts initiaux seront assez importants. Il est tout à fait possible d'installer soi-même un chauffage géothermique, mais lors de l'installation de tuyaux dans un puits de mine, il est conseillé d'avoir un assistant.

Le retour sur investissement du projet dépend de l'isolation du logement, ainsi que du mode de chauffage - radiateur ou plancher chauffant. La vidéo de l'article sera l'occasion de trouver des informations supplémentaires sur le sujet ci-dessus.

De nombreux propriétaires de maisons privées croient encore que le chauffage géothermique est un terme presque issu du domaine de la science-fiction et qu'il ne s'applique qu'aux régions où les sources chaudes bouillonnent et où il y a une forte activité volcanique. Et comme de tels phénomènes naturels sont rares, les perspectives d'utilisation de cette énergie alternative dans nos conditions semblent vagues pour beaucoup. En fait, une pompe géothermique génère avec succès de la chaleur même à basse température, de sorte que même dans les climats tempérés, elle peut être utilisée de manière assez efficace. Mais est-il possible d'installer un chauffage géothermique chez soi de ses propres mains ? Essayons de comprendre cela.

Classement par type de construction

Le principe de fonctionnement du chauffage géothermique est similaire à celui d’un climatiseur ou d’un réfrigérateur. L'élément principal est une pompe à chaleur composée de deux circuits.

Principe de fonctionnement d'une pompe géothermique (à chaleur)

Le circuit interne est un système de chauffage traditionnel composé de canalisations et de radiateurs. Externe - un échangeur de chaleur de taille impressionnante situé sous terre ou dans la colonne d'eau. Un liquide spécial contenant de l'antigel et de l'eau ordinaire peuvent circuler à l'intérieur. Le liquide de refroidissement prend la température du fluide et, « réchauffé », pénètre dans la pompe à chaleur, la chaleur accumulée est transférée au circuit interne. De cette façon, l’eau est chauffée dans les canalisations et les radiateurs.

La pompe géothermique (chaleur) est un élément clé du système. Il s'agit d'un appareil compact qui ne prend pas plus de place qu'une machine à laver qui nous est familière. Si nous parlons de productivité, alors pour chaque kW d'électricité consommé, la pompe « produit » jusqu'à 4 à 5 kW d'énergie thermique. Alors qu'un climatiseur classique, qui a un principe de fonctionnement similaire, « répondra » à 1 kW de chaleur pour 1 kW d'énergie dépensée.

Il faut admettre que l'installation de ce type de chauffage est à ce jour la plus coûteuse et la plus laborieuse. La part du lion de son coût est constituée par l'achat de matériel et, bien sûr, par les travaux d'excavation. Naturellement, un propriétaire économe se demande s'il est possible d'économiser de l'argent, par exemple sur l'installation et de réaliser du chauffage géothermique de ses propres mains ? Afin de répondre à cette question, il est nécessaire de comprendre quels systèmes sont les plus souvent utilisés et de comprendre les caractéristiques de leur conception.

Échangeur de chaleur horizontal

Très souvent, on utilise un circuit horizontal dans lequel les tuyaux sont posés dans des tranchées à une profondeur supérieure au niveau de gel du sol dans une zone donnée.

L'inconvénient d'un système de chauffage géothermique à circuit horizontal est la grande surface occupée par le collecteur

L'inconvénient est que la surface occupée par le circuit doit être bien plus grande que la maison elle-même, donc pour chauffer un bâtiment d'une superficie de 250 m², environ 600 m² passeront sous les canalisations. Tous les développeurs ne peuvent pas se permettre un tel luxe.

De plus, des inconvénients surviennent si le site est déjà aménagé ; par exemple, il faut respecter la distance par rapport aux arbres (1,5 m) et bien d'autres nuances.

Échangeur de chaleur vertical

Une option plus compacte, mais aussi plus coûteuse, est un échangeur de chaleur vertical. Son installation ne nécessite pas une grande surface, mais elle nécessitera un matériel de forage spécial.

L'installation d'un échangeur de chaleur vertical nécessite l'utilisation d'équipements de forage spéciaux

La profondeur du puits, selon la technologie, peut atteindre 50 à 200 m, mais sa durée de vie peut aller jusqu'à 100 ans. Cette méthode est particulièrement pertinente lors de la planification d'un projet géothermique avec un territoire adjacent aménagé ; elle permet de préserver le paysage presque dans sa forme originale.

L'installation géothermique la plus économique utilise l'énergie thermique de l'eau. Il est recommandé si la distance jusqu'au plan d'eau le plus proche ne dépasse pas 100 m.

Un échangeur thermique à base d'eau est le plus avantageux et donc le plus adapté à l'appareil

Un circuit de tuyaux en forme de spirale est posé sur le fond; la profondeur doit être inférieure à 2,5 à 3 m, c'est-à-dire plus profonde que la zone de congélation. Superficie du réservoir – à partir de 200 m². Le principal avantage est qu'il n'est pas nécessaire d'effectuer des travaux d'excavation à forte intensité de main-d'œuvre, mais il est nécessaire d'obtenir l'autorisation des services spéciaux. Après avoir dépensé des sommes importantes en équipements coûteux, vous ne devez pas lésiner sur une installation de haute qualité. Après tout, la qualité et l’efficacité de l’ensemble du système en dépendront.

Comme vous pouvez le constater, installer un chauffage géothermique chez vous de vos propres mains n'est pas si simple. Parmi tous les types répertoriés, seule la dernière option sera peut-être assez facile à mettre en œuvre par vous-même. Mais même dans ce cas, il vaut la peine de peser le pour et le contre.

À propos des avantages et des inconvénients du système

Pour la première fois, le chauffage géothermique a été étudié de près aux États-Unis lors de la crise des années 80. Des installations assez coûteuses ont été installées dans les foyers des plus riches et des plus avancés, mais elles sont progressivement devenues plus accessibles et populaires. L'Europe a pris note du nouveau produit et a commencé à le mettre en œuvre activement dans ses espaces ouverts. Aujourd'hui, ce type de chauffage n'est plus une curiosité : en Suède, par exemple, environ 70 % de toute la chaleur est synthétisée à l'aide de pompes à chaleur.

Les fabricants d'équipements miracles et les écolos parlent unanimement des avantages de ce type de chauffage par rapport à tous les autres, les principaux avantages qui sont soulignés sont :

  • L'énergie thermique de la terre est utilisée pour le chauffage, qui est renouvelable et inépuisable ;
  • il n'y a aucun risque d'incendie ;
  • il n'est pas nécessaire de livrer et de stocker des matériaux combustibles ;
  • Lorsque l'équipement fonctionne, aucune émission nocive n'est générée, le système est absolument sûr et respectueux de l'environnement ;
  • le système fonctionne de manière autonome et ne nécessite pas de surveillance ni d'intervention constantes ;
  • il est économique et ne nécessite pratiquement aucun frais d'entretien de la part du propriétaire ;
  • Avec toute la variété des modèles, le coefficient de productivité des équipements reste constamment élevé.

Le système de chauffage géothermique a bien fonctionné en combinaison avec des « sols chauds ». Ce duo assure une répartition uniforme de la température et évite la formation de zones de surchauffe.

Important! Ce type de chauffage est particulièrement avantageux pour les maisons d'une superficie allant jusqu'à 150 m² ; les propriétaires de ces petits chalets assurent que les coûts sont récupérés en seulement 3 à 4 ans.

Notez que ces systèmes ne sont pas encore devenus populaires dans l’espace post-soviétique. Cela est dû en grande partie aux investissements en capital assez importants qui devront être réalisés au tout début et à la période de récupération assez longue. Il est assez difficile de convaincre nos concitoyens que cela est finalement économiquement rentable. Cependant, si l'on prend en compte la hausse annuelle du prix des liquides de refroidissement conventionnels et le fait que le système est conçu pour une moyenne de 100 ans de fonctionnement efficace, le choix semblera tout à fait justifié.

Une pompe à chaleur géothermique est le système de chauffage et de climatisation le plus économique pour une maison de campagne. La pompe utilise l'énergie solaire gratuite et renouvelable stockée à l'intérieur de la Terre. Avec une dépense de 1 kW d'énergie, il produit jusqu'à 5 kW.

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Qu'est-ce que la géothermie ?

L'énergie géothermique est le résultat du rayonnement solaire. Il s'accumule dans le sol. Cette chaleur de faible qualité peut être utilisée pour chauffer des bâtiments résidentiels. Les éléments suivants peuvent être utilisés comme source d’énergie :

  • réservoirs naturels et techniques;
  • chaleur perdue;
  • sondes géothermiques.

Comme vous pouvez le constater, le chauffage géothermique d’une maison utilise la chaleur naturelle de la planète.

Les premiers systèmes de ce type ont commencé à être utilisés dans les années 70 du siècle dernier. Ils sont désormais courants en Europe occidentale, aux États-Unis et au Canada. Par exemple, en Suède, la chaleur de la mer Baltique est utilisée pour chauffer des immeubles d’habitation. L'énergie géothermique dans notre pays est considérée comme non conventionnelle. La chaleur du globe est considérée comme une source alternative.

Composition des systèmes

Un système de chauffage géothermique se compose d’une pompe à chaleur et d’un échangeur de chaleur. En plus d'eux, cela comprend également un liquide inoffensif et antigel (antigel). Il circule dans le circuit pipeline et récupère l’énergie thermique accumulée dans le sol. Dans les évaporateurs pompe à chaleur, l’énergie de l’antigel est transférée au réfrigérant. En conséquence, il refroidit d'environ 3 degrés.

Ensuite, la température du réfrigérant est augmentée à l’aide d’un compresseur. L'énergie thermique de cette substance est transférée via un condenseur à l'eau circulant dans le système de chauffage de la maison. Il peut également être utilisé pour chauffer l’eau domestique dans les ballons de stockage de chaleur.

L'efficacité d'un tel système dépend en grande partie du climat de la région. Plus précisément, cela dépend du degré de réchauffement de la Terre. Si le contenu calorifique est faible, le bâtiment ne pourra pas chauffer. La température du sol ne doit pas être inférieure à +5-+7 degrés. Le moyen le plus efficace est de se connecter au système « Warm Floor ».

Principe d'opération

Le principe de fonctionnement du chauffage géothermique est de récupérer la chaleur de l’eau ou du sol et de la transférer au système de chauffage du bâtiment. En raison de la hausse des tarifs sur les sources d'énergie traditionnelles, ce type de production d'énergie devient populaire dans la région de Moscou. Lors de son aménagement, la surface de la terre remplit les fonctions de climatiseur en été et de source de chauffage en hiver.

L'énergie thermique de la terre est collectée à l'aide d'un circuit spécial ou d'un échangeur de chaleur pour collecter la chaleur. Il est créé à partir d'un pipeline et installé sous terre, dans des réservoirs ou des roches. Les méthodes d'installation peuvent varier. La solution la plus courante consiste à forer des puits verticalement. On les appelle géothermiques. Cette option est possible même pour de petites parcelles. Il est considéré comme plus économe en énergie que le circuit horizontal.

Il est utilisé dans les maisons avec un grand terrain. Pour installer le collecteur, une excavatrice creuse plusieurs tranchées de 2 à 2,5 mètres de profondeur. Des tuyaux en PEHD sont placés dans la tranchée. La superficie d'un tel collecteur ne doit pas être inférieure à la superficie de la maison.

à partir de 550 000 roubles.

Utilisé dans de petites zones. Deux puits de 90 mètres de profondeur chacun sont en cours de forage à proximité de la maison. Des sondes géothermiques sont descendues dans le puits. A une durabilité élevée et une plus grande efficacité.

à partir de 650 000 roubles.

Fond du réservoir

S'il existe un réservoir de profondeur et de taille suffisantes à proximité de votre site, vous pouvez abaisser un collecteur horizontal jusqu'au fond. Il s’agit de la méthode de chauffage géothermique la plus économe en énergie.

à partir de 650 000 roubles.

Avantages du chauffage géothermique

Ce type de système constitue un excellent moyen de fournir de la chaleur aux bâtiments. C'est l'occasion d'économiser de l'argent et de l'énergie. Les principaux avantages du chauffage géothermique sont :

Efficacité énergétique

Un système de chauffage géothermique génère 5 unités d’énergie à partir d’une seule unité. L'efficacité d'un tel système est de 530 %. L'indicateur d'efficacité d'une chaudière à gaz moderne est de 98 %.

L'efficacité économique

En raison de la grande différence d’efficacité énergétique d’un tel système, les investissements dans celui-ci sont rentabilisés en moyenne en plusieurs années.

Sécurité environnementale

Les sources d'énergie géothermique sont reconnues comme les plus respectueuses de l'environnement. Ils minimisent la menace de pollution atmosphérique. L’installation d’une pompe géothermique équivaut à la plantation de 750 arbres sur le plan environnemental.

La sécurité incendie

Puisque la thermopompe n’utilise pas de gaz naturel pour fonctionner, il n’y a aucune source de flamme ou de monoxyde de carbone.

Disponibilité partout

L'équipement peut être installé n'importe où. La condition principale est la disponibilité de l'électricité dans la maison.

Grande fiabilité

Le circuit géothermique est situé sous terre à température constante. Il n'est pas exposé aux charges thermiques lors de la combustion du carburant. La durée de vie déclarée des pompes à chaleur est de 25 à 30 ans.

Caractéristiques et procédure d'installation

L'installation de chauffage géothermique dans une habitation privée doit être confiée à des spécialistes. Les principales difficultés surviennent lors de l'installation du circuit échangeur de chaleur dans le sol. Les principales étapes sont les suivantes :

Départ des ingénieurs sur le chantier. En même temps, ils découvrent les caractéristiques de la zone et choisissent la méthode d'installation la plus efficace.

Conclusion d'un contrat et achat de matériel.

Travaux d'installation. Des échangeurs de chaleur sont installés dans le sol. Ensuite l’installation géothermique est raccordée au circuit de chauffage du bâtiment.

Travaux de mise en service. Après leur réalisation, un certificat de livraison est signé.

L'efficacité de l'installation est influencée par le type de source de chaleur. Le plus efficace est d’installer le circuit échangeur à proximité d’une source thermique ou au fond d’un réservoir. L'entreprise installant l'équipement peut fournir au client des garanties supplémentaires. Conformément à la législation en vigueur, cela est autorisé sous réserve du paiement de ces prestations. Cela coûtera au client des frais supplémentaires.

La mise en œuvre d'un système de ce type n'est possible qu'avec un équipement spécial. Il accumule la chaleur du sol ou de l’eau et la transfère au liquide de refroidissement du système de chauffage du bâtiment. Il comprend:

  • Pompe à chaleur;
  • compresseur;
  • réservoir tampon;
  • échangeur de chaleur

Le compresseur aide à amener l'antigel à la température requise. Le ballon tampon l'accumule après chauffage et transfère sa chaleur au liquide de refroidissement. La composition comprend un réservoir interne, de l'eau de refroidissement et un serpentin à travers lequel circule l'antigel. Cet élément est également nécessaire car la température de l'antigel peut varier de -5 à +20 degrés. En même temps, il se dilate et un conteneur est nécessaire pour s'adapter à l'augmentation du volume.

Pompes à chaleur

Le principal équipement du chauffage géothermique est une pompe à chaleur. Il fait circuler l'antigel dans le système géothermique. La pompe à chaleur contrôle le fonctionnement de l'ensemble de l'installation.

Dépensant 1 kW d'électricité, il produit de 2,5 à 5 kW d'énergie thermique.

Lors du chauffage de bâtiments résidentiels, de chalets, de bains municipaux et d'installations industrielles, des pompes de différentes capacités sont utilisées.

Dans le cas de l'utilisation de tels systèmes pour des chalets, un tel dispositif résout complètement les problèmes d'approvisionnement en eau chaude et de chauffage. Dans les installations industrielles, des conceptions modulaires de pompes à chaleur sont utilisées. Dans ce cas, des modules standards d'une puissance calorifique de 100 kW combinent jusqu'à 25 unités entre elles.

Comparaison du coût du chauffage géothermique et au gaz

Lorsqu'ils analysent le retour sur investissement du passage du gaz au chauffage géothermique, ils comparent les coûts du gaz déjà établis sans investissements en capital avec le coût d'un tout nouveau système. Les coûts élevés d'installation d'une pompe à chaleur sont associés à la nécessité de poser un collecteur de sol horizontal ou de forer un puits vertical.

L'installation de systèmes de chauffage géothermique dans des maisons privées et de campagne est un plaisir coûteux. Ils se caractérisent par des investissements en capital initialement élevés par rapport aux systèmes de gaz traditionnels. Mais leur période de récupération est relativement courte. Cela se produit après 18 à 20 ans d'exploitation.

Si l’on compare le coût du chauffage au gaz et à celui de la géothermie, le fonctionnement de cette dernière est moins cher. De tels systèmes consomment 3 à 5 fois moins d'électricité. L'automatisation des pompes à chaleur permet d'utiliser au maximum le tarif préférentiel de nuit pour l'électricité. L'équipement vous permet de chauffer les bâtiments à une température confortable de 22 à 24 degrés.

L’installation d’un système de thermopompe représente donc un investissement dans votre confort, votre sécurité, votre indépendance et votre prestige.