La géothermie est une technique visant à utiliser l’énergie du sous-sol pour actionner certains appareils, dont la pompe à chaleur géothermique. Par rapport aux autres déclinaisons de la pompe à chaleur, le type géothermique est très peu prisé, pourtant c’est le plus performant et le plus efficace de tous.
Nous vous dévoilons tout sur la pompe à chaleur géothermique.
Voici les informations importantes à retenir de cet article :
Puisant son énergie dans le sol d’où son nom de pompe à chaleur géothermique, ce système de chauffage utilise les énergies renouvelables de la terre pour assurer le chauffage de l’ensemble de la maison.
La grande différence entre la PAC géothermique et la PAC classique (aérothermique), mis à part la source d’énergie, réside au niveau de la performance de chauffage. Le sol à la différence de l’air n’est pas vraiment sensible aux variations de température, donc en période de grand froid, la PAC géothermique reste performante.
Néanmoins, par rapport à la PAC air-air qui ne nécessite pas un entretien très régulier, le modèle sol-sol demande une révision fréquente pour bien fonctionner, d'autant plus que la moindre fuite de fluide frigorigène est très nocive pour l’environnement.
La PAC géothermique présente de nombreux avantages, mais aussi quelques contraintes qui peuvent engendrer le report du choix vers un autre équipement de chauffage.
Investir dans une PAC géothermique renferme de nombreux atouts qui ne sont pas des moindres :
Dans la marche vers une réduction massive de l’émission de carbone, la PAC géothermique est le meilleur choix en matière de chauffage. Elle se sert de l’énergie du sol dont le système de chauffage n’émet qu’un taux infime de CO2, ceci dû à l’utilisation de l’électricité pour alimenter la PAC.
Le coût d’achat et d’installation du PAC géothermique est plutôt élevé, cependant avec l’économie d’énergie qu’elle permet qui peut atteindre les 70%, l’argent investi sera récupérable dans la majorité des cas après 4 ou 5 ans d’utilisation.
À partir d’un mètre de profondeur, la température du sous-sol est stable toute l’année, de quoi permettre un chauffage optimal et performant. D’ailleurs, la PAC géothermique figure parmi les modèles affichant un COP (Coefficients de performance) assez élevé.
Le prix d’une PAC géothermique peut être revu à la baisse grâce à différentes aides octroyées par l'État en vue d’une transition énergétique. D’ailleurs, pour favoriser son installation, le gouvernement revoit régulièrement la somme de ces dispositifs.
La PAC géothermique est compatible avec la fonction réversible, ce qui la permet d’assurer un rafraîchissement du foyer en période de grosse chaleur. Elle permet aussi la production d’eau chaude sanitaire (ECS).
Le fonctionnement en général d’une pompe à chaleur se repose sur différentes étapes.
L’absorption de la chaleur du sol est effectuée par de nombreux capteurs enfoncés à plusieurs mètres du sol.
On compte actuellement 3 grands types de captage :
L’énergie puisée dans le sol à travers les capteurs est transmise au fluide frigorigène de la PAC géothermique pour permettre son évaporation lorsqu’elle est chauffée.
Par un procédé de compression, la vapeur du fluide frigorigène se transforme en gaz chaud qui dans la suite revient à l’état liquide où des calories sont puisées et transmis sous forme de chaleur ou de froid dans des radiateurs, dans un plancher chauffant ou encore dans un module climatiseur.
Nommé aussi “étape de détente”, le fluide frigorigène revient à son état initial pour permettre la reprise du cycle.
À l’instar du modèle aérothermique, la PAC géothermique est la plus silencieuse. Son unité extérieure produit moins de bruit que celle des autres modèles, ce qui figure parmi ces grands atouts.
Cependant, il est à noter que le module extérieur incluant le compresseur de la PAC émet des bruits, mais pas assez pour gêner le voisinage ou encore les occupants de la maison. Toutefois, il est toujours judicieux de l’installer à une certaine distance des pièces à vivre et des maisons avoisinantes.
Selon le mode de fonctionnement, il existe 3 grands types de pompe à chaleur géothermique :
Puisant son énergie dans le sol à l’aide de capteurs, un liquide caloporteur transporte cette énergie vers la pompe à chaleur. Cette dernière va chauffer le liquide et diffuser de la chaleur dans toutes les pièces de la maison à travers d'émetteurs de chaleur qui en général et un plancher chauffant.
On parle ici de circuit fermé, car le fluide frigorigène ne change pas durant tout le processus, donc ne nécessite pas d’échangeur comme avec une pompe à chaleur aérothermique. Son prix est compris entre une fourchette de 14 000 à 24 000 €.
Avec un fonctionnement presque identique à celui d’une PAC sol-sol, la différence réside au niveau du transfert de la chaleur. Les calories du sol permettent en effet de chauffer l’eau dans le circuit de chauffage central pour permettre la diffusion de la chaleur dans la maison à travers des émetteurs de chaleur tels un plancher chauffant ou un radiateur à basse température.
Pour l’acquérir, il faut un montant d’environ 10 000 à 15 000 € pour des capteurs horizontaux et 15 000 à 25 000 € pour des capteurs verticaux.
Puisant son énergie dans l’eau de la nappe phréatique, cette PAC transmet cette énergie dans le système de chauffage central pour permettre la diffusion de la chaleur à travers un plancher chauffant, un chauffe-eau ou encore des radiateurs. Elle est la meilleure solution de chauffage pour les foyers disposant d’une source d’eau à proximité. Son prix moyen est compris entre 10 000 à 40 000 €.
L’installation est la bête noire des Français pour ce type de pompe à chaleur : complexe et coûteuse.
Ils préfèrent se tourner vers des appareils plus aisés, ne nécessitant pas de gros travaux. Pourtant cette installation profite de nombreuses aides financières et elle en vaut la peine vue l’économie d’énergie qui en résulte.
Voici les différentes étapes d’installation d’une PAC géothermique :
Une pompe à chaleur géothermique ne s’installe pas du jour au lendemain. Quelques analyses sont à effectuer avant les travaux, comprenant :
Cette étape ne prend pas beaucoup de temps, mais doit être effectuée avec un professionnel.
L’étape la plus longue et la plus complexe de l’installation, les travaux pour la pose de capteur dépendent du type de capteur choisi.
La pose du capteur horizontal est recommandée pour les nouvelles constructions, car elle nécessite une grande surface de déploiement. Il s’agit d’insérer des tubes horizontaux à 1m dans le sol.
La pose du capteur vertical est la plus complexe, car un forage d’environ 50 à 100 m de profondeur est requis, cependant en profondeur la température du sol est plus stable.
Étape facile et rapide, l’unité intérieure peut être installée dans le garage, dans la buanderie ou encore dans un espace non visible de la maison. Bien qu’elle n’occupe pas une grande place, mieux vaut la placer hors du champ visuel.
Nécessitant le recours à un professionnel qualifié RGE, le raccordement prend peu de temps, mais doit être de qualité pour assurer un fonctionnement optimal de la PAC. Cette étape comprend :
En général, l’installation d’une pompe à chaleur géothermique prend de 2 jours à une semaine. La pose des capteurs est l’étape la plus chronophage car c’est à cette étape que sont effectués les travaux de forage.
Pour acquérir une pompe à chaleur géothermique, il faut prévoir en moyenne une somme de 20 000 à 40 000 €.
Plusieurs facteurs influent sur ce prix à citer: la puissance de l’appareil, la marque, l’installateur et surtout le type de capteur. Une PAC avec des capteurs horizontaux est tarifée entre 14 000 à 22 000 € contre 16 000 € à 25 000 € pour une PAC avec des capteurs verticaux. Ce prix se compose du coût d’installation, du prix d’achat, du coût énergétique et du coût d’entretien.
Toujours selon le captage, en moyenne, il peut aller de 100 € à 163 € le m². Mais selon le type de PAC géothermique, ce prix varie aussi :
Excepté le coût d’installation, le prix d’une PAC géothermique varie de 7 200 à 16 600 €. Ce coût diffère selon les modèles :
Une PAC géothermique consomme en moyenne entre 2 000 à 5 000 kWh par an, soit un coût de 350 à 1 000 €. Ce coût est variable selon le modèle :
Le prix moyen de l’entretien d’une pompe à chaleur géothermique varie de 110 € à 450 €.
L’entretien d’une PAC est obligatoire surtout si le fluide frigorigène dépasse les 2 kg. Il est effectué tous les 2 ans.
Pour peser le pour et le contre sur le choix d’une PAC géothermique, voici quelques avis positifs et négatifs sur cet appareil.
Si vous réunissez toutes ces conditions, la PAC géothermique est l’équipement de chauffage qui vous est destiné.
La PAC géothermique n’est pas faite pour tout le monde notamment les foyers :
Voici 3 modèles de pompe à chaleur géothermique populaire sur le marché :
Daikin Altherma 3 GEO - EGSAH-D9W
Dietrich GSHP
Atlantic Geolia 7
L’installation de PAC géothermique doit être effectuée par un professionnel qualifié RGE, parmi les meilleurs installateurs nous avons listé :
Si la pompe à chaleur géothermique ne vous convainc, voici 3 alternatives qui pourraient le remplacer :
Pour réduire le prix de la pompe à chaleur géothermique, il existe des aides financières :
L’installation d’une pompe à chaleur requiert de nombreuses démarches administratives, qui sont généralement effectuées au début des travaux. La pose de capteur horizontal ne nécessite généralement pas d’autorisation administrative, mais il se peut que la mairie en demande.
Les travaux de forage surtout pour au-delà d’un mètre de profondeur doivent être déclarés aux autorités locales. Diverses déclarations sont à prévoir :