Foire Aux Questions (FAQ)

* Source: Personnel d'Airtechni et Geoconfort, Société Canadienne de l'énergie du sol, Hydro-Quebec et NRCan

FAQ > Questions relatives à la conception

• Quel format de pompe à chaleur est-il nécessaire pour un bâtiment donné?
  RUne évaluation des déperditions de chaleur et de la charge thermique permettra de déterminer la quantité de chaleur dont a besoin le bâtiment. La pompe à chaleur qui sera installée et l'unité d'appoint doivent être conformes à cette charge, sous réserve des conditions de la norme CSA. La longueur de la boucle doit par ailleurs correspondre à la capacité de la pompe à chaleur. En moyenne, un appareil de 3 tonnes conviendra à une habitation de 2 000 pieds carrés. Mais ceci n'est pas un chiffre de référence pour votre maison.
• Le système géothermique est-il conçu pour assurer la totalité du chauffage et de la production d'eau chaude du bâtiment?
  RUn calcul des déperditions thermiques permettra de déterminer la quantité de chaleur nécessaire pour les deux applications; cependant, la plupart des systèmes sont dimensionnés de telle sorte qu'ils ne peuvent combler la totalité de la charge prévue et doivent comprendre un appareil de chauffage électrique d'appoint pour fournir le supplément de chaleur nécessaire pour les matins d'hiver très froids. Pour ce qui est de la climatisation, le système est en mesure de combler la totalité de la charge.
• Qu'est-ce qu'une boucle ouverte?
  RUne canalisation puise l'eau directement dans un lac ou un cours d'eau, ou encore dans un puits souterrain ou un aquifère. On fait circuler l'eau dans la pompe à chaleur pour en extraire la chaleur; l'eau est ensuite réacheminée à sa source par une seconde canalisation. Les normes exigent que la quantité d'eau extraite n'ait pas d'impact négatif sur l'écosystème; il faut donc éviter les impacts négatifs sur le milieu dans lequel l'eau est évacuée (par ex., si l'eau, légèrement plus chaude, est évacuée dans un lac pendant l'été, le point d'évacuation ne doit pas être situé près d'un milieu aquatique fragile).
• Qu'est-ce qu'une boucle de lac ou de cours d'eau?
  RLa canalisation est ancrée dans le fond d'un plan d'eau ayant une profondeur suffisante et extrait la chaleur directement de l'eau. La canalisation doit être lestée pour éviter qu'elle se déplace; elle doit aussi être protégée au point d'admission pour éviter qu'elle soit endommagée par les mouvements des glaces au printemps. On doit déterminer sa position de manière à ce qu'elle ne soit pas endommagée par les ancres de bateau. La quantité de chaleur extraite de l'eau est si faible et si diffuse qu'aucun tort n'est causé à la vie marine ou aux systèmes aquatiques, même dans le voisinage immédiat de la boucle.
• Qu'est-ce qu'une boucle fermée verticale?
  ROn creuse le sol avec une foreuse et on insère une section de canalisation en boucle, qu'on scelle en conformité avec la réglementation provinciale. Il s'agit de la configuration la plus efficace, puisqu'elle permet d'utiliser à la fois la chaleur solaire près de la surface du sol ainsi que la chaleur magmatique des profondeurs. On opte pour cette solution lorsqu'on ne dispose pas d'une grande surface pour enfouir la boucle.
• Qu'est-ce qu'une boucle fermée horizontale?
  ROn creuse une tranchée d'une profondeur minimum de 5 pieds. Dans le fond de la tranchée, on installe une canalisation de polyéthylène haute densité, puis on remblaie la tranchée avec précaution de manière à éviter les poches d'air et les dommages pouvant être causés par des pierres anguleuses. On peut placer de une à six canalisations dans chaque section de tranchée, mais on doit prévoir un espacement adéquat pour permettre la séparation thermique. Il n'est pas nécessaire que la canalisation soit parfaitement de niveau.
• Pourquoi n'y a-t-il pas de consensus sur la question du dimensionnement des systèmes?
  RLa plupart des consommateurs bénéficieront d'un rendement excellent et faire d'importantes économies si leur système est conçu pour combler de 65 à 75 % du total des déperditions de chaleur du bâtiment. Lorsque la température ambiante dépasse le point d'équilibre nominal, le système est en mesure de fournir toute la chaleur requise; ce n'est que lorsque la température extérieure descend sous ce point que le système met en marche l'élément de chauffage par résistance prévu pour ces circonstances. La plupart du temps, en hiver, la température extérieure est supérieure au point d'équilibre et le système géothermique peut assurer 95 % de la charge s'il est dimensionné à 65 %. Certains fournisseurs préfèrent installer un système pouvant combler la totalité des déperditions de chaleur, ce qui permet d'éliminer l'unité de chauffage d'appoint, mais augmente les frais d'installation (il faut alors prévoir une boucle plus grande).
• Quelle est la différence entre une boucle fermée et une boucle ouverte?
  RUne boucle fermée est une canalisation continue qui achemine un fluide (contenant souvent une solution antigel) pour extraire de la chaleur du sol ou de l'eau. Quant à la boucle ouverte, elle est constituée de deux canalisations : une pour aspirer l'eau, qui est acheminée dans la pompe à chaleur pour assurer le transfert de la chaleur, et l'autre, pour acheminer l'eau refroidie au point d'évacuation prévu, en général en aval de la première canalisation.
• Un réseau de gaines de distribution d'air est-il nécessaire?
  RLes systèmes géothermiques peuvent réchauffer l'air ou l'eau. Dans le premier cas, des gaines de distribution sont nécessaires pour faire circuler l'air réchauffé dans le bâtiment. À cause de la faible hausse de température qu'assurent ces systèmes, le volume d'air diffusé doit être plus élevé que dans le cas d'un appareil de chauffage par combustion. Le réseau de gaines doit donc avoir un débit plus élevé (pi3/min).
• Quels sont les éléments d'un système géothermique?
  RUn système géothermique comporte trois sections principales : l'apport en énergie est fourni par la boucle enfouie dans le sol (ou dans l'eau); la chaleur est convertie dans la pompe à chaleur et le compresseur; l'air réchauffé est diffusé par le système de circulation (réseau de gaines ou chauffage radiant de plancher).
• Un système géothermique peut-il chauffer un bâtiment sans apport supplémentaire de chaleur?
  RUn système géothermique peut être conçu pour combler la totalité des besoins en chauffage durant les journées les plus froides de l'hiver dans le Nord du Canada, mais les frais d'installation sont dans ce cas excessifs. Un système conçu pour assurer 70 % de la charge thermique calculée constitue la solution optimale si on prévoit un chauffage d'appoint; cependant, des erreurs ont été commises dans le calcul des déperditions de chaleur de certains systèmes géothermiques, qui ont été sous-dimensionnés. La nouvelle norme d'installation de la CSA (C448) a été révisée pour corriger cette déficience.
• Quelle devrait être la longueur de la boucle enfouie dans le sol?
  RLa longueur de la canalisation dépend de deux facteurs : la quantité de chaleur nécessaire dans le bâtiment (plus on a besoin de chaleur, plus la pompe à chaleur doit être puissante et plus la boucle doit être longue) et les caractéristiques de transfert thermique du sol (un sol léger et sec avec air entraîné peut nécessiter la mise en place d'une boucle trois fois plus grande pour fournir la même quantité de chaleur qu'un sol humide et compact). Le logiciel de conception calculera la longueur de canalisation nécessaire du site. L'industrie a établi comme règle générale qu'une habitation moyenne exige un appareil d'une capacité de 3 tonnes, ce qui exige une longueur de boucle horizontale de 400 à 500 pieds ou une longueur de boucle verticale de 110 à 250 pieds pour chaque tonne de puissance (on peut installer jusqu'à six canalisations dans une tranchée horizontale si elles sont adéquatement espacées).
• Le système à boucle ouverte comporte-t-il des avantages par rapport au système à boucle fermée?
  RLes systèmes à boucle ouverte sont en général moins coûteux à installer (ne nécessitant pas de creusage ou de forage) et plus efficaces (la chaleur de l'eau d'alimentation est transférée sans qu'on doive utiliser une solution antigel). Les systèmes à boucle fermée offrent une plus grande sûreté d'alimentation (donc, moins de possibilités de diminution de l'eau d'alimentation) et n'ont aucun impact sur l'environnement. Souvent, les systèmes à boucle fermée sont moins coûteux à utiliser que les systèmes à boucle ouverte parce qu'ils exigent moins de puissance de pompage.
• Quel est le lien entre la puissance de la pompe à chaleur et la longueur de la boucle?
  RPlus la charge thermique (demande de chaleur) est grande, plus puissante sera la pompe à chaleur. Plus la pompe à chaleur sera puissante, plus longue devra être la boucle.
  
  
• Peut-on utiliser un étang comme source de chaleur?
  RLe plan d'eau doit être assez grand pour contenir suffisamment de chaleur latente pour répondre à la demande du bâtiment. Plus il est grand et profond, plus il sera adapté à cette technologie; les plans d'eau stagnants ou alimentés par des glaciers ne peuvent être utilisés à cette fin.
• Un système géothermique peut-il être utilisé pour le chauffage par rayonnement par le plancher ou pour le chauffage à eau chaude?
  RLe chauffage par rayonnement par le plancher a été souvent, et avec beaucoup de succès, jumelé à un système géothermique. C'est un très beau mariage de capot et d'économies pour les adeptes de cette technologie.
  
  Quant aux aveux systèmes à radiateurs, on peut jumeler à ce système, qui sera alimenté par géothermie à un système à l'eau de moindre capacité, ce qui fournira aussi la climatisation. Consultez nous à ce sujet.
• Où la boucle souterraine peut-elle être placée?
  RLa norme CSA ne permet pas que les canalisations soient placées près de fosses septiques ou de lignes électriques; elles doivent aussi être placées à une distance minimum des limites de la propriété.
  
  
• Comment la chaleur circule-t-elle si le bâtiment n'a pas de réseau de gaines de ventilation?
  RLa seule solution de rechange consiste à faire circuler de l'eau réchauffée dans un système de plancher rayonnant ou d'utiliser des petits ventilo-convecteurs.
  
  
• De combien d'eau souterraine un système à boucle ouverte a-t-il besoin pour fonctionner?
  RSelon la charge thermique du bâtiment, la plupart des unités ont besoin de 2 à 3 gallons d'eau par minute par tonne.
  
  
• Est-il possible d'utiliser mon réseau actuel de gaines de ventilation avec ce système?
  RVotre entrepreneur pourra déterminer les exigences de votre système à ce chapitre et juger si des modifications s'imposent.
  
  
• Un système géothermique exige-t-il que le bâtiment soit davantage isolé?
  RMoins la demande de chaleur est élevée, moins la pompe à chaleur devra être puissante et moins les coûts seront élevés. L'isolation, ainsi que des mesures de gestion ou de conservation de l'énergie, représente toujours la meilleure première étape peu importe le système de chauffage utilisé.
• Pourquoi ajoute-t-on un chauffage d'appoint?
  RPour réduire les frais d'installation et assurer un meilleur rendement, on ajoute un élément de chauffage électrique par résistance pour augmenter le chauffage par temps extrêmement froid. On peut aussi intégrer un appareil de chauffage à combustible fossile au système.

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