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Le mur géothermique

Le mur géothermique

Le mur géothermique

Le mur géothermique

Sommaire

Le mur géothermique

Principe du mur géothermique

Le mur géothermique est un échangeur géothermique de "faible profondeur" qui s'installe dans le sol. 

Il permet de

  • Rafraîchir l'été sans l'aide d'aucune machine en rafraîchissant l'eau de climatisation avec la terre froide du sous-sol
  • Chauffer l'hiver avec une pompe à chaleur ayant un rendement 50 à 100% plus élevé qu'un pompe à chaleur air-eau et ce quelque soit la température extérieure

Ayant les avantages

  • Située à une profondeur suffisante pour avoir un très bon rendement
  • Installation très rapide à l'aide du pelleteuse voire une mini-pelle
  • Prix beaucoup plus abordable que la géothermie verticale et encore moins cher que les corbeilles
  • Plus profond que la géothermie horizontale pour un meilleur rendement en hiver comme en été
  • Indépendant des constructions comme les fondations
  • Peut être installé à une profondeur suffisante pour une installation même sous les arbres

Le mur à un rendement amélioré par rapport à la corbeille

Le mur géothermique est moins haut que la corbeille et peut donc s'installer à une profondeur à laquelle la température de la terre est plus stable

Le mur géothermique avec sa hauteur de 1,8m peut s'implanter entre -1 et -4m de profondeur, pouvoir l'installer à une profondeur supérieure à -1,8m sera un net bénéfice pour

  • dans le Sud avoir un meilleur rendement du rafraichissement
  • Etre en dessous de la racine des arbres des arbustes
  • et même en dessous d'excavations comme les piscines

 A cette profondeur, on commence à avoir une température variant moins que la température en surface pour converger vers la température moyenne annuelle du lieu à -10 m. En France métropolitaine, la température moyenne est comprise entre 10 à 15°c. Le rectangle bleu symbolise la zone de fonctionnement de la corbeille et du mur géothermique. Le mur géothermique fonctionne dans une zone plus resserrée de température par rapport à la corbeille. 

En été, pour rafraîchir, on a besoin d'une eau à 18°c pour injecter dans du plancher rafraîchissant Caleosol ou des radiateurs réversibles très basse température ou un gainable ou une VMC double flux ou une cassette réversible ou une console murale. Pour La Rochelle, on a besoin de rafraîchissement pendant au moins 1 000 heures par an pour conserver une température d'un logement RT2012 en dessous des 25°c l'été. Le graphe montre que si le mur est implanté entre -1m et -4m, alors il reste toujours en dessous de 18°c. Par contre, pour augmenter le rendement, on choisira plutôt un située en dessous des 1,8 m pour ce lieu. 

Solution reconnue et labelisée par Solar Impulse Foundation

Ce que les experts mondiaux questionnés pour la foundation Solar Impulse

  • Le faible coût et rapidité de mise en œuvre (au moins  /2 voire /3 par rapport à la géothermie traditionnelle)
  • La durée de vie de 100 ans par rapport aux PAC air/air et air/eau
  • Pour le chauffage : le fait d’utiliser des PAC  géothermiques qui ont prouvées un durée de vie 70% plus longues que des PAC air/air et air/eau et donc un impact non négligeable sur  ’investissement et les GES
  • Le fait que l’on adresse un marché non couvert  actuellement des petits projets
  • Le fait que de creuser des tranchées permet de dépenser  moins de fuel d’engins par rapport à la géothermie traditionnelle de  surface
  • Le fait que d’être à -2 à -4m par rapport à -0,6 m pour la géothermie de surface traditionnelle permet d’augmenter fortement le  rendement des PAC et permet le géocooling
CaleoNet sur Solar Impulse Foundation

Installation très rapide du mur géothermique

Les travaux d'installation sont simples et rapides à l'aide d'une simple mini-pelle
Exemple de mini-pelle pour implantation d'un mur géothermique
Exemple de mini-pelle pour implantation d'un mur géothermique

Pour implanter un mur géothermique, on peut utiliser 2 types de pelleteuses :

  • La pelleteuse 8T qui permet de descendre jusqu'à -4 m
  • La pelleteuse 3,5T qui permet de descendre jusqu'à -3,5 m

La puissance du mur géothermique

2 à 3 murs son en général suffisantes pour une surface de 100 m². Une étude gratuite peut valider cette quantité
  • 1100 w / mur en terrain sec
  • 1400 w / mur en terrain humide
  • 1600 w / mur en terrain très humide

Que peut-on chauffer ou refroidir avec un mur géothermique

Si l'immeuble est en RT2012, alors le besoin maxi en hiver est d'environ 50 w/ m². Un mur géothermique, à l'aide d'une pompe à chaleur permettra de chauffer 30 m² avec un rendement de pompe à chaleur de l'ordre de 5, cela fera une dépense électrique de 10 w / m². 

En été, le besoin est d'environ 24 w / m² toujours pour une maison RT2012. Une corbeille pourra rafraîchir jusqu'à 40 m² en direct sans utiliser la pompe à chaleur.

 

Subventions et aides pour pompe à chaleur géothermique

  • Forage vertical ou corbeilles géothermiques ou mur géothermique : TVA 5,5% pour l'ensemble matériel et main d'œuvre
  • Matériel de chauffage: pompe à chaleur géothermique, ballon etc: TVA 5,5% pour l'ensemble matériel et main d'œuvre
  • MaPrimeRenov
  • CEE

Autoconstructeurs

  • PAC à 1€

MaPrimeRenov pour la géothermie

  • RFR bleu    : Prime - 10 000 €, CEE - 4364 € Total = 14364 €
  • RFR Jaune : Prime -  8 000 €, CEE - 4364 € Total = 12364 €
  • RFR Violet : Prime -  4 000 €, CEE - 2727 € Total =    6727 €
  • RFR Rose  : Prime -          0 €, CEE - 2727 € Total =    2727 €

Schémas d'installation du mur géothermique

Un "champ" de mur, c'est comme planifier un plancher chauffant avec des boucles (les corbeilles) et des nourrices ou collecteurs

Cotation du mur géothermique dans son environnement

Les distances minimales à respecter entre les capteurs et les autres éléments du site sont :

- 3 mètres pour les fondations, puits, fosses septiques, évacuations

- 2 mètres pour les arbres si mur installer au dessus des -2m

- 1,50 mètre pour les réseaux enterrés non hydrauliques.

Le montage du mur géothermique

Le mur géothermique arrive déjà monté, il suffit de le dérouler et d'ajouter les écarteurs en bois et les élingues pour permettre de le mettre en terre

Mur géothermique prêt pour être mis en terre
Ecarteurs horizontaux et élingues pour mise en terre

Comment commencer son projet : par une étude gratuite

On peut commencer un projet tout simplement par une étude géothermique gratuite fournie par Caleosol incluant

2 types d'études gratuites peut vous être fournie 1/ étude complète chauffage et rafraîchissement 2/ étude très détaillée sur le rafraîchissement seul (sans pompe à chaleur)

Etude complète chauffage et rafraîchissement pour mur géothermique

Ciblage de la puissance avant de calcul du mur géothermique
Ciblage de la puissance avant de calcul du mur géothermique

On peut ainsi calculer la performance en utilisant l'installation minimale géothermique en tenant compte des normes françaises, puis on peut optimiser le système en donnant un COP cible.

A Carpentras , le geocooling représente 40% du chauffage, et c'est gratuit. Le COP est montré à 4,7 mais si on considère le bilan complet avec et sans PAC, le COP système est de 11013/1876 = 5,87.

Sans géocooling, il aurait fallu fallu fournir 2174 kwh à partir d'une PAC air-eau, ou le triple avec un clim.

exemple de résultat en utilisant des corbeilles géothermiques
exemple de résultat en utilisant des corbeilles géothermiques
exemple de résultat en utilisant des murs géothermiques
exemple de résultat en utilisant des murs géothermiques

Etude pour rafraîchissement ou géocooling seul

Le BRGM a développé pour Caleosol un logiciel spécifique pour calculer finement le géocooling. Nous sommes en mesure de vous faire une étude gratuite très rapidement.

Le mur géothermique en utilisation pour du géocooling passif

En production de froid, il est important de positionné le mur à une profondeur ou elle sera la plus productive.

Reconnaître la zone climatique dans laquelle vous êtes

La France métropolitaine est composée de 8 zones climatiques à une ville de référence. Chaque zone à donc une température moyenne annuelle de référence. Notre étude gratuite de géothermie permet d'affiner les calculs autour de cette référence

Carte des zones climatiques pour mur géothermique
Carte des zones climatiques pour mur géothermique

Le catalogue du mur géothermiques et accessoires

Retrouvez toutes les murs et les composants se rapportant aux murs géothermiques

catalogue mur géothermique
Catalogue mur géothermique

Le mur géothermique et la RE2020

La RE2020 met l'accent sur le confort d'été et le rafraîchissement. 

Le Titre V RT2012 pour mur géothermique est déjà inclue dans la RE2020.

On en parle sur Linkedin

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Questions fréquentes FAQ

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Quelle est la taille du mur géothermique ?

Un mur géothermique mesure 7,8 m de long par 1,8 m de haut et on on peut les superposer si la tranchée est assez profonde. Il faut prévoir d'enfouir le mur de telle sorte que le haut soit à 1,5 m de profondeur.

Peut-on rafraîchir avec un mur géothermique ?

On peut rafraîchir avec le géocooling passif et un mur géothermique qui est le seul moyen validé par la RT2012 et RE2020 car le rafraîchissement ne consomme pas d'énergie, la pompe à chaleur étant à l'arrêt. Pour savoir combien de corbeilles il faut, contactez nous pour que l'on puisse faire le calcul avec vous.

Combien faut-il de murs géothermiques ?

Cela dépend de la région et de l'isolation. On peut vous faire un calcul gratuit. Mais on peut compter environ 1 mur géothermique pour 35 m² en chauffage et 1 mur pour 40 à 70 m² pour le rafraîchissement.

Combien prend de place un mur géothermique ?

Un mur est très compact mais il faut de l'espace entre chaque mur. En comptant cet espace, il faut compter environ 1 m² de terrain pour 1 m² à chauffer si le mur est en simple hauteur ou 1 m² de terrain pour 2 m² à chauffer si le mur est en double hauteur . C'est 2X à 4x moins que pour une géothermie de surface.

D'autres questions? Contactez nous