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Pompe à chaleur géothermique : ce qu’il faut savoir

Les panneaux solaires ne sont pas le seul moyen d’exploiter l’énergie provenant du soleil. En effet, la pompe à chaleur géothermique, dont les capteurs sont implantés sous terre, permet d’extraire la chaleur accumulée dans le sous-sol d’un terrain. Cette pompe à chaleur est très performante car son rendement ne varie pas en fonction de la température extérieure, la production de chaleur est donc constante. Écologique, elle diminue les frais d’électricité en utilisant une énergie propre et renouvelable. La PAC géothermique peut aussi bien être installée pour une construction de logement, que  dans le cadre d’une rénovation.

Le fonctionnement des PAC géothermiques

Il existe plusieurs types de PAC géothermique mais le fonctionnement est commun pour tous les modèles.
L’énergie solaire et l’énergie provenant du sous-sol sont stockées dans la terre sous forme de calories. La PAC géothermique fait circuler un liquide caloporteur, situé dans les capteurs, qui capte les calories naturellement présentes dans les sous-sols.  Ce liquide est ensuite évaporé et comprimé dans le compresseur. Cette opération a pour but d’augmenter la température du liquide caloporteur, elle nécessite l’action d’un moteur et entraine donc une consommation d’électricité. La chaleur contenue dans le liquide caloporteur est transmise à l’eau du système de chauffage central par le biais du condenseur. Enfin, la chaleur est diffusée par les radiateurs, le plancher chauffant ou encore les ventilo-convecteurs du logement.

Les avantages :

La PAC géothermique possède le meilleur rendement toutes pompes à chaleur confondues. Cette performance est due à la faible variabilité de production de chaleur et ce même durant les mois d’hiver. La PAC géothermique fonctionne sous basse température, jusque -20°C, et peut donc être installée partout en France sans que l’utilisateur ait nécessairement recours à un système d’appoint.
Le COP (coefficient de performance) est l’unité de mesure qui permet d’évaluer la rentabilité d’une pompe à chaleur. Ce coefficient est le rapport entre la quantité de chaleur produite et la quantité d’électricité nécessaire à cette production. Le COP d’une pompe à chaleur géothermique est généralement comprit entre 3 et 5. Cela veut dire que pour une production de 3 à 5 kWh de chaleur, 1 kWh d’électricité a été utilisé. Selon le COP, on estime que l’installation d’une PAC géothermique permet une diminution de la facture de chauffage pouvant aller jusque 70%. En comparaison, les autres types de pompes à chaleur comme la PAC air/air ont un COP variant entre 2 et 3.5.
Généralement, une PAC géothermique ne nécessite pas de changer les radiateurs du logement. Le fonctionnement sous basse température est souvent compatible avec d’anciens radiateurs mais la consultation d’un spécialiste permet de s’en assurer. Dans le cas d’une construction de logement ou d’importantes rénovations, la pose d’un plancher chauffant permet une meilleure diffusion de la chaleur et peut augmenter d’environ 10% la quantité d’énergie.
La PAC géothermique utilise l’énergie tellurique qui est une énergie renouvelable et se substitue aux énergies fossiles. On estime qu’une PAC géothermique émet environ 50% de CO2 de moins qu’un système de chauffage central classique.

L’installation et l’entretien :

Il existe deux principaux types de PAC géothermique, la PAC à capteurs horizontaux et la PAC à capteurs verticaux.
Le captage horizontal nécessite un terrain suffisamment vaste car la surface des capteurs, enterrés dans le jardin, doit être égale à 1.5 fois la surface du logement à chauffer. Ce système de géothermie ne peut être installé si le terrain est fortement encombré, par des arbres par exemple, car les capteurs sont installés entre 0.6 et 1.2m de la surface du sol. Ce type de PAC géothermique est idéal pour une construction de logement.
Pour un captage vertical, un forage doit être effectué sur le terrain, entre 80 et 120m, afin d’installer les capteurs. Ce système est à privilégier lorsque la taille du terrain est insuffisante pour un captage horizontal ou dans le cadre d’une rénovation. Le forage est régit par le code minier et, si il dépasse 100m de profondeur, doit faire l’objet d’une enquête publique.
L’unité centrale de la pompe à chaleur peut être installée dans un local ou dans un garage mais le plus proche possible des capteurs pour faciliter la liaison entre ces deux éléments.
Des certifications existent pour attester de la qualité du modèle de PAC géothermique, ainsi que du savoir-faire de l’installateur. Pour l’achat du matériel, privilégier les PAC certifiés Eurovent ou NFPac. Le label QualiPac est garant de l’expérience et des compétences de l’installateur.
L’entretien d’une PAC géothermique doit obligatoirement être réalisé au moins une fois par an par un professionnel. Cet entretien a pour but de vérifier que le liquide caloporteur, très polluant, ne fuit pas et que le mécanisme n’est pas encrassé. Un entretien réalisé correctement permet de rallonger la durée de vie de la pompe à chaleur ainsi que de garantir la sécurité des utilisateurs.

Le coût et les aides :

Le prix d’une PAC géothermique varie en fonction du type de PAC, du modèle ainsi que de la surface habitable à chauffer.  Pour une PAC à capteurs horizontaux, le prix par m² chauffé est entre 80 et 130€ TTC, soit un coût total comprit entre 7000 et 15000€. Pour un captage vertical le coût est plus élevé car l’installation comprend le coût du forage, entre 140 et 180€ TTC par m² chauffé.
Des aides sont disponibles sous réserve de quelques conditions. L’agence nationale de l’habitat (ANAH) peut subventionner jusque 35% du coût des travaux. Un crédit d’impôts a été mis en place, il représente environ 25% du coût d’achat de la PAC. Pour en bénéficier, l’installation doit être effectuée sur  le terrain de la résidence principale. Dans le cas d’une rénovation, l’acquéreur d’une PAC géothermique peut bénéficier d’un taux de TVA réduit à 10% sur les coûts d’achats et de main d’œuvre. Depuis 2009, l’acquéreur peut également emprunter jusque 30000€ à taux zéro remboursable en 10 ou 15 ans.

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2 réponses à Pompe à chaleur géothermique : ce qu’il faut savoir

  1. Georgin dit :

    Peux-t-on installer un tel chauffage pour chauffer un immeuble inscrit à l’inventaire supplémentaire des monuments historiques avec 4 appartements loués et éventuellement un appartement résidence secondaire des propriétaires?

  2. Eco2energie dit :

    Bonjour, cette question relève des services administratifs de l’Etat concernant toutes modifications d’un immeuble classé.
    Mais étant donné que cela ne dénature en rien l’immeuble qui reçoit l’installation, cela ne devrait pas faire d’objections.
    http://www.culturecommunication.gouv.fr/Disciplines-et-secteurs/Monuments-historiques/Intervenir-sur-un-monument-historique/Les-immeubles-classes-au-titre-des-monuments-historiques

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