Géothermie la vraie avec Nappe phréatique !

[invitef1d6bba8]

Bonjour,

je viens de parcourir de très nombreux posts sur le sujet, mais je ne trouve pas réponse à ma question !

Après info auprès d'amis se chauffant au fuel, bois, gaz et électricité, tous se plaignent des coût exhorbitants en matière première lors des hivers rigoureux (nous sommes dans la Marne, secteur de Reims).

je suis allé au BRGM et j'ai découvert que mon terrain se trouve dans une zone où il y a pas mal d'eau en sous sol (zone sup à 50 m3), de ce fait je pense opter pour la géothermie, la vraie, avec forage pour utiliser l'eau de cette nappe.

en plus, j'utiliserai cette eau pour le sanitaire et le levage extérieur (économie sur ma facture d'eau).

donc, je suis conscient que je vais utiliser de l'éléctricité pour faire tourner la PAC, mais le retour sur investissement et le rendement me semble bien pour l'hivers. je vais faire attention à ce que l amaison soit orientée pour bénéficier des rayons solaires hivers comme été (bien isoler l'ensemble) !

est ce qu'il y des retours d'expérience et des info sur la géothermie avec nappe phréatique exclusivement ?

merci


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[Quisit]

Hello !

1- tu devrais déplacer ton post dans le sous-forum "habitat bioclimatique" en haut de ce même forum

2- la "vraie" géothermie consiste a recueillir la chaleur de la terre en profondeur (80 > 100 °c voir bien plus avec la pression) , l'utilisation de la faible chaleur de l'eau ou du sol en surface, avec compression par pompe à chaleur est du "géosolaire" rebadgé ... géothermie est une appellation commerciale

3-tes amis qui se plaignent de factures exorbitantes de bois ont des maisons mal isolées, mal orientées et mal equipées. si tu conçois un projet neuf depuis zéro, bien gérer ces trois points c'est déjà économiser des sommes énormes en chauffage, certaines maison sont si bien conçues qu'elles ne nécessitent aucun chauffage.

mais pour cela, parcours d'abord le sous-forum qui est consacré a tous ces termes.

pour la modération > est-il possible de déplacer ce post ?

[invitef1d6bba8]

Merci pour la réponse, effectivement, l'isolation et l'orientation jouent un rôle très important ! dans mon cas, le terrain est orienté est ouest (enfin je crois), j'ai une parcelle de 1200 m2 avec 691 m2 constructible, je ne vais pas faire autant, mais vais orienter la construction plein sud .... je recherche actuellement un architecte pour maison d'archi avec toit terrasse si c'est possible et baie vitrées ! des conseils là dessus ?

pour la géothermie, heu, géosolaire , c'est plus par forage, le sol de la maison sera en béton ciré;

pour déplacer le post, je ne sais pas comment faire, j'espère qu'"un modérateur pourra s'en charger.

merci pour la réponse.

[pmdec]

Bonsoir,

Si je comprends bien, tu veux extraire les calories de l'eau pompée dans la nappe pour "alimenter" une PAC.
Dans ce cas, quelques calculs sont utiles :

La température de l'eau pompée devrait être comprise entre 12 et 14° : c'est la température du sous-sol selon la région que tu habites. Chez moi (centre de la France, 400m d'altitude), elle est à 13° dans un forage de 30 mètres de profondeur.

Il n'est pas possible de la refroidir en-dessous de 5 à 6° (sinon, même avec des turbulences importantes au niveau de l'échangeur, il y a une "lame d'eau" au contact de l'évaporateur qui gèle et ... tu vois la suite ! )

Donc le delta T sera compris entre 10 et 6°. Disons 8°. Pour chaque mètre cube d'eau, il y a donc un potentiel de 8 x 1000 x 1000 x 4,18 = environ 33 millions de joules (4,18 joules par degré et par gramme d'eau).

Si ce mètre cube d'eau est pompé en 24 heures, cela représente une puissance potentielle de 33 millions / (24 x 3600) = 380 watts (1 watt = 1 joule / seconde). Donc, au mieux (rendement 80%) 300 watts récupérés ...

Or, selon les endroits, le pompage d'un forage sans autorisation particulière va de 2 à 8 mètres cubes.

Je te laisse finir le calcul. Et j'ajoute que gâcher une telle quantité de "bonne" eau n'est pas écologiquement bien terrible.
Il existe des systèmes qui consistent en un forage dans lequel on fait circuler de l'eau (+ antigel) en circuit fermé. C'est mieux : on ne puise pas d'eau. Mais ce système pourrait être un jour interdit à cause des risques (réels et importants) de pollution de la nappe (rupture du système, introduction accidentelle de produits divers dans le forage, voire inondation > contamination de la nappe par des eaux de surface). De plus le rendement n'est pas, finalement bien intéressant ... sauf pour les marchands de PAC et pour EDF qui espère que l'option "réversibilité" sera largement utilisée : enfin des gens qui consomment aussi l'été ...

[A voir en vidéo sur Futura]

[plurielle]

Bonjour,


Ma maison est alimentée en eau par un forage, de 50 m de profondeur. Je peux donc te préciser qu'à cette profondeur, l'eau est à la température de 8°. Je suis absolument sûre de la t°, en 10 ans, j'ai eu l'occasion de vérifier à plusieurs reprises...........

Bien sûr cette t° est constante, été comme hiver.

Par ailleurs ce we je suis allée faire un tour en Allemagne, j'ai été visiter les maisons du constructur HUF (... google...). Ce sont des maison de bois et verre (en moyenne 68% des surfaces extérieures sont en verre...)

Ces maisons sont chauffées par pompe à chaleur. Ce qui m'a frappé, c'est qu'ils utilisent un forage (à 50 mètres, selon la doc) pour faire fonctionner leur pome à chaleur..

Le système est certainement trsè efficace, car franchement, il faisait très chaud dans leurs maisons-témoins!

C'est donc une excellente solution, je pense, surtout si c'est associé à un forage.

[pmdec]

Pour ce qui est de la température d'une eau de forage, elle est habituellement égale à celle du sol, laquelle, pour des profondeurs faibles (< 50m) est celle de la température moyenne, sauf régions exceptionnelles (volcanisme, ...). Si tu habites en montagne, cette température peut être effectivement de 8° : pas de chance !
Mon post était pour répondre à karmousse qui semblait vouloir (mais je n'ai peut-être pas compris) utiliser de l'eau pompée (et non installer un échangeur sous-terrain dans un puit vertical). Je voulais montrer qu'il fallait dans ce cas extraire de grandes quantité d'eau, ce qui n'est pas du tout "écologique" à la base, car même en laissant l'eau se réinfiltrer aussitôt, cette eau peut être considérée comme polluée, ceci sans prendre en compte les règlementations concernant les volumes extraits des forages.
Mais de plus, le système PAC ne l'est pas vraiment non plus : voir les excellentes remarques de r17777 dans le fil http://forums.futura-sciences.com/thread22684.html (qui, en plus, ne mentionne pas les risques de pollution de la nappe en cas "d'accident").
Voilà, c'est tout ...

PS: ma maison est aussi alimentée par un forage, mais je me chauffe au fioul (chaudière 80kW) et au bois à partir de l'année prochaine (chaudière à plaquettes de 100kW + déchiqueteuse : investissement retardé jusqu'à maintenant car ~ 20000 euros). Le système PAC ne peut être intéressant financièrement, à mon avis, qu'en cas de plancher (+ murs : c'est génial) chauffant. De plus, dans une "vieille" maison, l'investissement est considérable : il faut refaire les dalles ! Perso, je préfère consommer du bois et garder mon plancher, mes fenêtres qui ferment mal ... mais qui procurent une ventilation qui rend la maison beaucoup plus saine : j'ai horreur des blockaus hypercalorifugés qui sont des nids à bestioles diverses, sans parler que si qqun passe avec une clope, ça sent toujours le lendemain !

[invitef1d6bba8]

Hello,

Merci pour les info, nous concernant, le terrain est situé dans une zone où selon les relevés du brgm et les info du foreur ayant déjà travaillé dans ce secteur : 10 à 12 °, et nous somme dans une zone où le débit est sup à 50m3 (zone verte foncée).

il m'a indiqué quele système aurait un point de pompage en amont et un pojnt de rejet en aval. si je souhaitai, il pouvait aussi poser une pompe pour utiliser cette eau à des fins sanitaire. il ne m'a a aucun moment parlé de pollution étant donné que c'est de l'eau.

notre objectif est de pouvoir chauffer le sol du rdc et le sol du 1er, en plus de cela nous souhaitons une grande baie vitrée (maison d'archi) dans le séjour; ce système serait uniquement pour du chauffage et pas pour refroidir en été !

les relevés mentionnent que la nappe est riche à moins de 15 m mais par sécurité, il y aurait un forage à 20/25 m !

nous placerons aussi selon le budget une cheminée en centrale !!!!

nous ne souhaitons pas dépendre et sentir le fuel, cela serait la dernière solution, l'électricité 100 % dans la maison c'est pas non plus la soluce (le gaz dans la commune n'est pas existant)

mped : pourquoi avoir un forage et ne plus utiliser ta pac ?

[pmdec]

.../... mped : pourquoi avoir un forage et ne plus utiliser ta pac ?

Parce que je ne pense pas, contrairement à "l'air du temps", que ce système soit intéressant dans mon cas (chauffage central) et même dans les autres :
- ni écologiquement (voir le fil http://forums.futura-sciences.com/thread22684.html , sans parler de la pollution possible de la nappe),
- ni financièrement : voir le calcul ci-dessous,
- et qu'il y a un réèl problème réglementaire ... qui pourrait se transformer en problème économique : taxation des forages (voir les quantités d'eau nécessaire dans le calcul ci-dessous)

Calcul du besoin en eau pour remplacer une chaudière fuel par une PAC eau-eau de forage (dans MON cas, en supposant un chauffage basse température possible) :

Le pouvoir calorifique du fuel est d'environ 10kWH par litre. J'en consomme 6000 litres par an, donc j'ai besoin de 60000 x 0.8 = 48000 kWH thermiques par an (rendement chaudière théorique de 92%, en pratique disons 80%, d'où le facteur 0.8).

1 kWH = 1000 x 3600 joules soit 3600000/4.18 ~ 860 000 calories. 860000 calories, c'est ce que peut fournir 860000/8 = 107500 grammes (soit 107 litres) d'eau que l'on refroidit de 8°.
Avec un rendement d'échange de la PAC de 80%, il faut donc 107/0.8 = 135 litres par kWH thermique utile.
Pour fournir les 48000 kWH dont j'ai besoin, il va donc falloir pomper 135 x 48000 ~ 6500000litres. Six mille cinq cent mètres cubes !!!

En fait, ce raisonnement est un peu faux, car il ne tient pas compte de la dépense électrique de la PAC qui est en grande partie "dégradée" en chaleur, et donc vient s'ajouter à la celle fournie par le système. Avec un PAC ayant un coefficient apparent de 4, le calcul devient :
Energie extraite de l'eau + Energie électrique consommé par la PAC = Energie calorifique fournie. Avec un rendement apparent de 4, l'énergie électrique consommée par la PAC vaut 0,25 x Energie calorifique fournie.
L'énergie à extraire vaut donc 0,75 x Energie calorifique fournie.
Dans mon cas : l'énergie à extraire de l'eau vaut 0,75 x 48000 = 36000 kWH, soit 36000 x 107 = 3852000 litres. Seulement 3850 mètres cubes.

Résumons : pour produire 48000 kWH d'énergie thermique, j'ai besoin :

- de fournir 12000 kWH électriques à la PAC (qui devra être dans la maison et dont les pertes seront supposées chauffer ladite maison)
- e pomper dans le forage 3850 m3. Cette pompe là ne peut qu'être extérieure. Les pertes du moteur ne peuvent être récupérées.

Estimation de la consommation de la pompe immergée. Pour une hauteur de refoulement de 30 mètres, il faut compter qu'une pompe de 1,5 kW fournit 5 m3/heure. Donc 700 heures de pompage. Voilà 1000kWh supplémentaires de perdus. Bon, c'est vrai, c'est pas tellement. CECI EN SUPPOSANT UNE REGULATION ADEQUATE DU DEBIT DE LA POMPE IMMERGEE : comme on peut supposer que l'installateur ne prendra aucun risque concernant le débit d'eau "alimentant" la PAC, il risque de doubler le débit minimal ...

Ce qui me choque, en supposant que je consomme 850 m3 d'eau "domestique" par an, c'est les 3000 m3 qui sont "gâchés", et ceci sans parler de la réglementation. Ni de la rentabilité du système (coût de la PAC, du (ou des en cas de réinjection) forage(s), de la pompe immergée (avec un tel débit, elle risque d'avoir une durée de vie assez faible ...). Et tout ça, sans avoir fait de calcul sur le débit calorique "de pointe" qui nécessite de tout dimensionner à proportion : s'il faut pouvoir fournir 64kW en instantané (puissance de ma chaudière fuel 80kW x rendement de 80% = 64kW), alors il faut pouvoir extraire de l'eau plus de 15000 calories par seconde, donc, toujours avec un delta T de 8°, un débit de 1,9 litres par seconde (soit 6,9 m3/heure).

CONCLUSION : si vous habitez une maison indépendante où il y a un peu de place pour le stocker, le chauffage au bois est à la fois le plus écologique et le moins cher, surtout dans le cas d'une habitaiton ancienne où le chauffage basse température n'est pas possible.


PS : désolé d'être un peu (!) long, mais il a tellement à "démonter" sur le sujet ...

[r17777]

Karmousse ... explores d'avantage cet excellent forum... stp

Tu y découvriras :

1/ que le chauffage élec est le plus gros générateur de CO2 et le plus gros consommateur d'énergie primaire ! (rendement globale d'environ 25% = rendement radiateur environ 100% + rendement transport élec entre 95 et 80% + rendement centrales thermique d'appoint hivernal 30 à 35 % )

2/ que les pompes à chaleur (air ou pseudo-géothermique), malgré leur véritable "efficacité" n'arrivent même pas à compenser les pertes centrales et distribution, ce qui nous à amené à conclure ici (sur ce forum scientifico-environnemental rigoureux et non sur un forun bricolo-environnemental douteux comme on en trouve encore trop de nos jours !! ) qu'une pompe à chaleur (parfaitement efficace et non mal dimensionnée ou conçue) génère autant de pollution et de consommation qu'une chaudière gaz ou fioul performante (et moins chère!), tout en grignotant des parts de marché dans de vraies alternatives environnementales telles que les chaudières à pellets ou les bons poêles de masse ( = tarif PAC air) ou les systèmes solaires combiné (Eau chaude + chauffage + appoint ) pour ce qui est des Pseudo-géothermie…

3/ que pour des raisons de non concurrence tarifaire avec le chauffage électrique par effets joules (grilles pains, panneau rayonnant ou autres..), les pompes à chaleurs s’ajoute à la déjà trop forte demande d’électricité hivernal de pointes ou de semi base, ce qui augmente donc la nécessité d’investir dans des nouvelles centrales d’appoint gaz ou fioul lourd … tout en confirmant les prévision mercantiles du mythe de la croissance…


4/ qu'une maison bien conçue dès le départ à de tellement faible besoin de chauffage qu'aucune installation coûteuse type usine à gaz ne se justifie...





Toutes les différentes formes de PAC sur le marché, fonctionnent à l’élec et viennent s’ajouter aux autres systèmes de chauffage elec …une électricité de pointes bien polluante en matière d’effets de serre et autres… et qui, si on voulais vraiment être écologique, nous obligerais à faire des doubles investissement dans des dispositif de production d’élec renouvelable (http://forums.futura-sciences.com/sh...t=la+tentation ), alors qu’il existent des circuits plus courts et plus simples pour créer des calories écologiquement et économiquement … ( solaire passif bioclimatique, et appoints bois automatique ou petit poêle de masse etc…)

Poses toi la question, pourquoi EDF par exemple, en fait la promotion télévisuelle et radio aux heuress de grandes écoutes sous couvert d’une excuse d’économie d’énergie (oui pour l’individu mais cette économie se répercute plus gravement sur la collectivité !!), sans oublier qu’EDF est bel et bien aujourd’hui une société anonyme très lucrative (à cause d’un bon nombre d’externalité de coût qu’elle ne payes pas !!) ayant clairement et uniquement le but de vendre plus et non moins …

Conclusion :

La PAC génère autant d’impacts environnementaux et sociétaux (si le COP est vraiment supérieur à 3 toute l’année, ce qui est loin d’être la réalité ) voir plus qu’une chaudière GAZ ou fioul performante en coûtant plus cher…. Malheureusement la PAC est un substitut commercial au chaudières pellets, ayant elles un réel bilant écologique excellent !!

La pseudo géothermie aussi génère quasi autant d’impacts environnementaux et sociétaux (si le COP est vraiment supérieur à 3 toute l’année, ce qui est souvent loin d’être la réalité ) voir plus qu’une chaudière GAZ ou fioul performante en coûtant bien plus cher y compris après déduction des aides (injustement offerte dans ce cas !)…
Mais malheureusement la pseudo-géothemie sous toutes ses formes est un substitut commercial au solaire actif combiné qui lui dans tout les cas d’appoint sera bien moins néfaste qu’une Pseudo-géothermie à part si son appoint est 100% élec, et elle reste bien plus chère qu’une super chaudières pellets (au bilant écologique excellent !!) type Okofen ou Biotech par exemple…

Je crois que c’est clair encore une fois …

[r17777]

mince ... zut ...et re zut ...encore oublier de m'inscrir à ce thread ...

[lustiot]

une petite question me tauraude au sujet des forages dans une nappe...

On prend de l'eau a 12°c par exemple, on lui prend des calories au travers la PAC... puis on rejete l'eau en aval...
cette eau est forcément moins chaude du coup...

Dans l'idée c'est sympa mais que ce passe t il si tout un lotissement se paye un forage pour tapper dans la meme nappe ?
Le premier a de l'eau a 12°c, le suivant à 11°, .... et le dernier il lui reste quoi ?

On peut calculer la distance nécessaire pour que la température remonte ?

Si quelqu'un installe une PAC qui va piocher dans la nappe et que l'an prochain son voisin en amont de la nappe en pose une aussi, les perf de sa PAC vont chuter ?

existe t il une reglementation sur les forages ?

Je suppose que tout depend des sols, du debit de la nappe, etc... mais dans l'idée y a t il des études et des demandes d'autorisation faites avant un forage (question pour ma culture personelle)