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Pompe à chaleur "eau/eau"
Pompe à chaleur (PAC) "eau/eau"
Cette installation de chauffage fonctionne selon le même principe que la PAC "sol/eau" à sonde géothermique, à la différence que le circuit est généralement ouvert: il puise directement de l'eau dans une nappe souterraine, un lac ou une rivière, puis l'amène à la PAC qui prélève sa chaleur, avant de rejeter l'eau refroidie.
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Pompe à chaleur (PAC) "eau/eau".
Rendement excellent, mais forage délicat
Pour tirer l'eau d'une nappe souterraine, il faut creuser un puits de captage (généralement entre 5 et 30 m de profondeur) et y installer une pompe immergée qui va pousser l'eau depuis le bas vers la surface. Après le passage dans la pompe à chaleur, l'eau refroidie est infiltrée dans le terrain, mais à un autre endroit que le captage afin de ne pas refroidir la source de chaleur.
Le pompage dans une nappe souterraine est toujours délicat. Parce que le forage perce des couches géologiques qui servent de filtre naturel: on crée alors un lien direct entre la surface et la nappe, par où peuvent s'infiltrer les polluants de la surface. Le forage peut aussi créer des connexions entre des nappes d'eau qui étaient indépendantes: cela peut changer le régime de pression d'une source d'eau potable, ou modifier la quantité de chaleur disponible pour d'autres pompes à chaleur implantées dans les environs.
Rivière, lac et eaux usées sont des sources de chaleur (et de fraîcheur)
L'eau peut aussi provenir d'un lac ou d'une rivière. La présence d'organismes aquatiques (algues et mollusques) et de sédiments en suspension nécessite alors des filtres et de l'entretien pour éviter un encrassement du circuit de pompage. On peut aussi utiliser la chaleur des eaux usées tièdes qui circulent dans les égouts, ou des eaux de rejet des stations d'épuration et des sites industriels. Dans ces cas, l'eau ne passe pas directement dans le circuit qui va à la PAC: la chaleur est prélevée indirectement par un échangeur de chaleur.
Une autre technique, qui utilise aussi des échangeurs de chaleur, consiste à desservir plusieurs bâtiments par un grand circuit d'eau pompée puis rejetée dans la profondeur d'un lac ou d'une nappe phréatique souterraine. Comme l'eau du circuit reste toute l'année aux mêmes températures, des pompes à chaleur peuvent y prélever des calories en hiver, et, en été, des circuits de rafraîchissement peuvent climatiser les locaux. Étant donné qu il n'y a pas de contact direct entre les installations des bâtiments et l'eau du circuit, on minimise les risques de pollution.
Les PAC "eau/eau" peuvent avoir un excellent rendement énergétique, car la source de chaleur est rapidement renouvellée. Comme toutes les PAC, l'installation fonctionne idéalement en tandem avec des capteurs solaires.
Vue en hiver à l'aide d'une caméra thermique, cette plaque d'égout révèle la chaleur des eaux usées: une source d'énergie possible pour une pompe à chaleur?
Une pompe à chaleur "eau/eau" est au bon endroit :
- Si ce chauffage est en accord avec la planification énergétique territoriale.
- Si le bâtiment est bien isolé pour être chauffé à basse température.
- Si le chauffage se fait par le sol (idéal) ou par des radiateurs de très grande surface.
- Si le captage d'eau est autorisé par le canton ou la commune.
- Si un hydrogéologue étudie le site et produit un rapport de faisabilité, notamment sur les propriétés de l'eau (pH, fer et manganèse dissous). Une eau acide ou trop chargée en minéraux peut endommager l'installation.
- Si la source de chaleur est suffisante et si on ne menace pas un écosystème en l'exploitant.
- Si le captage est mis en place par une entreprise certifiée, afin d'éviter la pollution de l'eau souterraine, ou des problèmes avec d'autres utilisateurs de l'eau souterraine.
- S'il y a assez de puissance électrique dans le bâtiment pour faire fonctionner la PAC (en général: 3 x 400V).
- Si la PAC porte le certificat de qualité EHPA, et si l'ensemble de l'installation bénéficie d'une garantie de performance PAC Système-Module.
- Si on installe aussi des capteurs solaires thermiques et/ou des panneaux solaires photovoltaïques.
- Si l'installation est régulièrement suivie, et si on ne laisse pas le chauffe-eau s'entartrer.
www.pac.ch, Groupement professionnel suisse pour les pompes à chaleur
www.geothermie.ch, Société suisse pour la géothermie
www.pac-systeme-module.ch, garantie de performance pour que l'installation de chauffage fonctionne parfaitement