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Chauffage géothermique solaire zone H3

Chauffage géothermique solaire zone H3

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Chauffage solaire ou chauffage géothermique ou les 2  ?

Le chauffage solaire thermique et le chauffage géothermique sont tous les 2 des chauffages dits ENR (énergie renouvelable)

Le chauffage géothermique

  • Energie pilotable
  • La place nécessaire pour installer une géothermie peut être un frein
  • Nécessite une pompe à chaleur dite eau-eau ou pac géothermique

Le chauffage solaire

  • Energie non pilotable (pas de soleil pas de chauffage)
  • Nécessite un chauffage d'appoint quand il n'y a pas de soleil
  • Ne nécessite pas forcément de pompe à chaleur

Le chauffage géothermique + solaire

  • La géothermie sert de réservoir pour stocker les calories du solaire et rend pilotable le solaire
  • La taille de la géothermie peut être fortement réduite (jusqu'à 40% en région H2b. Voir la carte
  • Le rendement de la pompe à chaleur géothermique augmente car le soleil réchauffe la géothermie
  • Le solaire peut être utilisé l'été pour chauffer une piscine, par exemple et faire de stockage de chaleur pour l'hiver

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Les éléments clés sur chauffage géothermique + solaire

Les murs géothermiques

Le mur géothermique est un système préfabriqué de tuyaux qui se glisse verticalement dans une tranchée verticale, d'où son nom de mur

C'est très simple, très rapide et une des solutions les moins chères de géothermie.:

Les panneaux solaires thermiques

Panneau solaire pour chauffage solaire géothermique
Panneau solaire pour chauffage solaire géothermique

Les panneaux sont de type non vitrés, cela permet de

  • Eviter les surchauffes l'été
  • Baisser les coûts
  • Faciliter l'installation
  • Fonctionner en delta T et irradiation solaire

Le mode de fonctionnement

  • Les panneaux solaires sont branchés sur un by-pass sur le retour de la PAC géothermique vers les murs géothermiques. 
  • C'est là que le fluide est le plus froid
  • C'est de cette manière que le rendement en irradiation solaire sera le meilleur
  • ET si la température atmosphérique est supérieure à la température du fluide vers la géothermie, alors les panneaux solaires font fournir des calories même sans soleil et même la nuit. C'est mode "Delat T"

La pompe à chaleur géothermique INVERTER

Il est important, dans le cas du chauffage géothermique solaire, d'utiliser une PAC INVERTER car cela permet de maximiser le temps de fonctionnement. La puissance de la PAC s'adapte au besoin de chauffage tout en augmentant le temps de fonctionnement. 

Cette augmentation du temps de fonctionnement est cruciale pour avoir le meilleur rendement solaire. Cela maximise le temps pendant lequel les panneaux solaires sont utilisés avec une température la plus basse possible

La puissance unique de 12 kW vous interpelle ? C'est la puissance qui permet de descendre jusqu'à 4 kW et monter jusqu'à 100 kW en mettant en grappe les PACs tout en restant sur les produits qui sont produits en masse pour des prix les plus bas. 

03

Le calcul pour le chauffage géothermique solaire zone H3

Toute la simulation est établie sur

  • Fichier météo RT2012 au pas de temps horaire
  • Le modèle mathématique du mur géothermique
  • Performance keymark du panneau solaire
  • 2 ans de retour d'expérience sur une installation modèle pour valider les calculs numériques

Spécificité de la zone H3

Malgré le fort ensoleillement et des tendances mensuelle pouvant montrer que le soleil permet de couvrir la quasi totalité du besoin. L'analyse heure par heure montre que

  • La nuit, sans stockage diurne, il n'y a pas assez d'énergie récupérée par les panneaux
  • Il peut y avoir jusqu'à une semaine de déficit de soleil imposant un complément de géothermie

La piscine au secours du besoin en zone H3 ?

Si la maison est équipée d'une piscine 4X8 alors cette piscine peut être utilisée comme stockage. En plus du stockage correspondant à environ 50 kWh/°c d'eau de bassin, l'échange avec la terre représente l'équivalent de 3 murs géothermiques soit 3 kW en mode prolongé ou 4,2 kW en mode pic. 

Les données de la calculatrice

Données d'entrées dans les zones jaunes

  • Consommation de chauffage en énergie finale en kWh par an
    • Si chauffage actuel au fioul ou gaz : le DPE donne directement la consommation en kWh/m²/an, il suffit de multiplier cette valeur par la surface à chauffer
    • Si chauffage actuel électrique : i faut diviser par 2,3 la valeur donnée en kWh/m²/an puis multiplier par la surface à chauffer
    • Si le chauffage est effectué par une PAC air-eau ou air-air, en première approximation, le DPE donne la consommation en kWh/m²/an. Il suffit de multiplier cette valeur par la surface à chauffer
  • 3 simulations solaires sont possibles. Il suffit d'entrer le nombre de m² sachant que chaque panneau fait 1 m²

Données de sortie en bleu

  • La puissance nécessaire de la PAC
  • Le nombre de murs géothermiques sans ajout du solaire
  • ET pour chaque simulation solaire
    • L'économie en nombre de murs géothermiques sachant que pour la zone H3, on est limité à une réduction de 40%
    • L'énergie solaire en hiver et été
    • La contribution solaire Delta T et irradiation
  • le graphique des énergies dans la géothermie

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Questions fréquentes FAQ

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