Pose des murs géothermiques pour la climatisation de petit collectif

Les murs géothermiques se posent le long des fouilles si possibles au niveau du 2eme sous-sol pour permettre de capter la fraîcheur de la terre indépendamment de la saison. 

Chaque mur géothermique mesure 7,7m par 1,8 m de haut et on peut mettre 2 murs l'un sur l'autre: extrait de la fiche technique

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Implantation du mur géothermique pour climatisation petit collectif

Position des murs géothermiques‍

• implantation du haut des murs géothermiques à au moins -1,8 m du niveau 0
• Position à au moins 1 m du mur du sous sol le long de la fouille

Mise en place des murs géothermiques

• La mise en place se fait à l’aide d’élingues sacrificielles (qui restent en place) livrées avec le mur
• Il peut y avoir plusieurs niveaux de murs géothermiques pourvu que la fouille soit rebouchée et compactée avant de positionner le mur suivant
• Le mur géothermique est livré en standard avec un 1 m de tuyau en plus. Prévoir une rallonge soudée auprès de fabricant ou utiliser une soudeuse certifiée sur le chantier

Rebouchage

• Le rebouchage doit se faire mur géothermique sous pression 6 bars (air ou eau)
• Le rebouchage peut se faire soit avec la terre du chantier si elle ne contient pas de pierres et si elle présente de bonnes caractéristiques de compactage ou avec une sable de calcaire0/4
• Le compactage doit être hydraulique assurant ainsi un bon contact terre / tuyaux et une mise en humidité initiale(avant la recharge en pluie)

Détail de l'implantation des murs géothermiques pour petit collectif

Calcul de la climatisation pour petit collectif par geocooling

Le calcul se fait suivant 4 façcons afin de reboucler vers une solutions adaptée

• Logiciel de calcul FreeHeat – Caleosol – BRGM qui donne une puissance maxi et énergie sur une année
• Validation de la puissance maxi à délivrer par le bureau d’étude en fonction de
  - Apports solaires plus précis
  - Apports par machineries (PCs, etc.. )
  - Apports par les êtres vivants (humains et animaux)
• Utilisation d’un coefficient de majoration en fonction des estimations des pertes de froid du à la présence des murs de sous sol. (10% si le mur géothermique est à plusde 2 m du mur du sous-sol, 50% si le mur géothermique est posé contre le mur du sous-sol)
• Bouclage des flux

Exemple de calcul  de climatisation pour petit collectif par geocooling

Hypothèses

• 30 équivalents adultes,
• immeubleRT2012 (G=0,65),
• température de confort : 25°c,
• surface à rafraîchir : 460m²
• Utilisation de plancher rafraîchissant et compléments compatibles géocooling
  - Radiateur réversible
  - Cassette
  - Console murale
  - Boîte à eau pour VMC double flux

Calcul du nombre de murs pour climatisation petit collectif

Le logiciel nous permet de faire tourner plusieurs scénarii comme l'utilisation d'un vrai plancher rafraîchissant Caleosol et un plancher "infini" pour comprendre le besioin supplémentaire de froid à ajouter

Ici le logiciel donne 10 murs géothermiques

Calcul par la balance des flux pour la climatisation de petit collectif

• Chaque mur géothermique demande un flux de 8 à 10 litres / minute (0,6 m3 / heure) pour conserver un flux turbulent dans les tuyaux soit 0,6 m3 / heure mini
• Un plancher rafraîchissant Caleosol demandera environ 3 litres / minutes / 10 m² maxi
• Un appoint de froid comme un radiateur réversible 0,6 kw demandera un débit de 4 litres /minutes soit 0,240 litres / heure

Pour obtenir une puissance optimale, on vérifiera que la somme des débits des murs géothermiques représente la somme des débits réclamés par les émetteurs

• 460 m2 de plancher rafraîchissant:46 * 3  * 60 = 8,2 m3/heure maxi
• 2 appoints @ 4 litres / minutes =0,480 m3 / heure
• Total : 8,7 m3 / heure
• 8,7 / 0,6 par corbeille = 14,5 maxi
  

Réduire la consommation de la clim par 2 avec le géocooling actif

• Vous pensez que le géocooling passif ne sera pas assez puissant pour passer les fortes canicules?
• Est ce que les clims vont continuer à fonctionner sous 40°c sans arrosage?
• Est ce que le système électrique va tenir le coup?
• Vous pensez que les clims génèrent des îlots de chaleur?

Passez au géocooling actif, cela vous permettra de diviser votre consommation électrique par 2 au minimum. 

• Vous être un particulier: la pompe à chaleur géothermique réversible est payée par le coup de pouce CEE
• vous êtes une entreprise, une collectivité, un bailleur, une copro: le Fonds Chaleur de l'Ademe finance 50% de l'installation

La calculette pour estimer vos gains sur de la climatisation de petit collectif

Explication : La partie supérieure de la feuille de calcul permet de calculer les taux d'humidité absolue, paramètre principal à la baisse de performance des appareils:

• 1ere colonne : les conditions de la pièce à rafraîchir pour laquelle il faut entrer température et hygrométrie relative. Le calcul donne la température de point de rosée (température de condensation) et le taux d'humidité absolu
• 2eme colonne: les conditions normées de calcul de l'EER d'une clim
• 3eme colonne: les conditions de l'air passant au travers d'une clim
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• 4eme colonne: les conditions de l'air passant dans un ventilo-convecteur, cassette, console, gainable avec l'eau à 17°c dans l'échangeur
• 5eme colonne: les conditions à 24°c avec l'air passé dans un ventilo soit une hygrométrie absolue à 14,5°c maxi.

La partie inférieure de la feuille donne les résultats de performance suivant les conditions du haut de la page pour le même compresseur de 1 kW R32:

• L'EER théorique d'une Clim au R32, ici la clim délivre 3,83 kW pour 1 kW de compresseur
• L'impact de l'hygrométrie de la Clim sur la consommation d'énergie
• L'ERR réel de la Clim après impact de l'hygrométrie
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• L'EER théorique du PAC géothermique réversible
• L'impact de l'hygrométrie avec le passage de l'air dans un ventilo-convecteur ayant le même débit que la clim
• L'ERR réel du géocooling passif

In fine: le % de performance supplémentaire apporté par le géocooling actif par rapport à la clim

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FAQ sur la climatisation pour petit collectif

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