Un sol argileux pour une pac

Le commercial de Sofath nous a confirme que en cas de sol argileux, il fallait prevoir la mise en place sur capteurs d'un lit de sable (10 cm je crois, ou 20), et vraisemblablement terre vegetale dessus. Par contre aucune idee du surcout d'un tel remblaiement par rapport a un remblaiement classique.

Si tu as un sol agileux, oublie la géothermie car tu n'auras pas un bon rendement.
La perméabilité du sol lui permet de se "recharger" en calorie et favorise donc les échanges calorifiques ; le taux d'humidité n'a rien à y voir.
Et franchement mettre un lit de sable si la terre autour est argileuse, pour moi c'est plus un pansement sur une jambe de bois qu'autre chose.
D'ailleurs j'ai été en contact avec un client en Bretagne du fabricant cité ci dessus et je peux te garantir que la géothermie fonctionnait très mal chez lui qui avait un sol argileux.

sans etre plus tétu que ça,enfin pas trop je n'arrive pas a comprendre, car un sol sableux est tres aéré, la surface de contact avec les capteurs n'est donc pas top top

sans mettre en doute vos connaissances, je cherche une réponse disons plus technique, moins basée sur les on dit, je n'ai pas pu trouver de doc là dessus
bcp de sol sont argileux, les autre sont souvent cailloteux et en fin de compte tres peu sont sableux. les endroits qui conviendraient à la géo seraient donc rarissimes ???
mal à la tete

Le "on dit" en question, c'est mon installateur qui a mis un veto lorsqu'on a trouvé une nappe sur le terrain et qu'il a fallu évacuer pour finaliser l'installation.
Le fait est que les tuyaux partent avec une température très basse voire négative vers l'extérieur (gaz ou eau glycolée).. Donc si ton sol autour est gorgé d'eau et qu'il fait très froid, l'eau en question risque de geler tout autour du capteur et là il n'y aura plus aucun échange thermique possible. C'est ce qui arrivait tous les ans au breton dont je parlais ci dessus (il avait même creusé pour voir réellement ce qui se passait).
Il en avait eu pour plus de 15000 Euros et se chauffait aux radiateurs électriques en cas de grands froids (ça c'est de l'investissement ).
Ceci étant un chose est sure, je ne suis pas pro, ce ne sont pas non plus mes sous, je donne juste des conseils issus de ma maigre expérience

Pour kiki
Oups, je savais que j'avais mal formulé ma question désolé

Sans remettre aucunement tes connaissances et celles des autres forumeurs en cause ce que je voulais dire c'est que l'on trouve des données techniques et chiffrées sur les pac, mais rien sur les sols
Pas d'étude par un organisme indépendant...

Mon beau-père à une pac eau/eau sur un sol argileux sans rajout de sable qui tourne depuis 20 ans sans problème (22° dans les Pyrénées) et j’ai un ami en sol/sol dont les tuyaux de captage gèle mais la pac chauffe sans problème la maison (le COP n’est peut être pas bon)

Un sol argileux se rechargera moins vite, il faut donc largement dimensionner les capteurs en conséquence pour ne pas passer la fin de l'hivers avec la résistance de la PAC.

Si c'est bien fait, ça marche sans problème !

Bonjour,

Je suis assez d'accord avec ZOD, si le terrain est argileux ( pas trop non plus ) il faut surdimensionner les capteurs.
Dans mon cas 600 ml de capteurs eau glycolée (3 tranchées de 25m de long et 2 niveaux de capteurs à -1,2 et -0,8m) pour 80m² de plancher chauffant au RDC et aucun Pb (pour l'instant diront peut etre certains ) alors que mon terrain est tout de même argileux.
Pas de rajout de sable non plus.

Qu est ce que vous appelez "surdimensionner les capteurs?

bonjour,

sebuis a écrit:

Qu est ce que vous appelez "surdimensionner les capteurs?

c'est mettre une surface ( = plus de metres lineaires de tubes) plus importante que necessaire normalement sur un terrain "parfait", pour mieux répartir l'échange.

Bonjour

J'apporte un grain de sable dans vos raisonnements.

Voici les puissance d'extraction par mètre de tuyau en contact par type de sol:
Sol Coeff de sol
Sable sec 0.010 kW/m
Argile seche 0.020 kW/m
Argile humide 0.025 kW/m
Argile saturée d'eau 0.035 kW/m

L'argile humide a une puissance d'extraction de chaleur 2.5 supérieure au sable. Ces données proviennent du BRGM (Bureau de Recherche Géologique et Minière).
Ce coefficient intervient dans le calcul du dimensionnement des capteurs entérrés selon une formule du type:
longueur des capteur = X / coefficient de sol

Donc plus le coeff de sol est important, moins la longueur de capteurs sera nécessaire.

Enfin, les risques avec les sols argileux sont:
- la sècheresse qui fait rétracter le sol
- le gel qui diminue la performance de captage des calories

Mais bon, en France pour que le sol argileux se rétracte à 60cm de profondeur, il faut qu'il fasse TRES chaud.

Pour info, en région Toulousaine tous les sols sont argilo-quelque chose et des pompes à chaleur fluide/eau ou fluide/fluide sont installées depuis des années sans baisse de performances.

Il faut surtout bien dimensionner son installation complète!! Les problèmes rencontrés sont en général des machines sous dimensionnées qui n'ont pas été calculées par un bureau d'étude sérieux.
Donc quand Sofath dis de mettre du sable... et bien ils ne savent pas de quoi ils parlent!

Le sable ne sert-il pas à protéger les capteurs ?

Idem que pour les gaines VRD.

De mon point de vue, cette notion de recharge en chaleur des sols par la pluie est une croyance érronée.

Pour moi la géothermie basse température s'appuie sur l'inertie des sols à une certaine profondeur, pas sur une notion de recharge par les eaux de ruissellement, sinon autant réaliser un captage.

Comment on fait s'il ne pleut pas pendant 15 jours, 1 mois pour recharger son sol sinon ? Ou en montagne lorsque les précipitations sont constituées de neige et quand les sols sont recouverts d'une couche de neige qui font peu lors de la saison froide ?

Très intéressantes ces infos mcdelmas.

Là tu parles de la vraie géothermie et pas de notre pseudo géothermie de surface.

Dans le cas de capteurs horizontaux (et verticaux jusqu'a 100m), la PAC ne fait que profiter de l'inertie de la température du sol, qui reste à 15°C environ en permanence.

Sauf si on tire dessus avec une PAC

Dans ce cas il faut donc que le sol se "recharge"...

., sans vouloir te facher, il faut apprendre à différencier la géothermie haute température et la géothermie basse température telle qu'elle est utilisée pour les PACs. Il y a quelques années, quand on parlait de géothermie, on ne faisait référence qu'à la première. La 2e n'est qu'une application de PAC sur une source potentiellement plus stable en énergie.

Le shéma que tu évoques ne concerne que la géothermie haute température, type d'énergie très intéressante mais dont les applications en France ne sont réservées qu'à quelques installations pilotes de grande échelle comme il doit en exister il me semble dans le Nord-Est, genre en Alsace je crois. Sur ce shéma il est dit :

Citation:

Schéma de principe d’un gisement géothermique de haute température.
L’eau de pluie s’infiltre et se trouve réchauffée au contact de la roche portée à haute température par la proximité du réservoir magmatique. La production géothermale est facilité par la fracturation naturelle des roches.

C'est le genre de truc que l'on fait beaucoup en islande, peu chez nous.

je ne te souhaite pas cette proximité magmatique, sinon ton terrain ne vaudra pas grand chose, ce sera un volcan.

Et puisque tu cites ce site : je t'invite à le parcourir plus avant, ce que je viens de faire:
http://www.geothermie-perspe[...]nergie.html
http://www.geothermie-perspe[...]-futur.html

En arrivant sur ce lien qui concerne la géothermie basse température, tu comprendras pourquoi moi j'y faisais référence dans mon précédent post: http://www.geothermie-perspe[...]nergie.html

On peut y lire :

Citation:

En France, la température moyenne au niveau du sol est en général de 10 à 14°C et au fur et à mesure que l’on s’enfonce dans le sous-sol, celle-ci augmente en moyenne de 4°C tous les 100 m (gradient géothermal).

C'est ce à quoi je fais référence quand je parle de l'inertie des sols.

ZOD, comment on recharge ? Puisque vous insistez

merci mcdelmas pour cette reponse concréte et chiffrée

mais effectivement cela va à l'encontre de la plupart des conseils des forumeurs.....

Je ne sais pas expliquer, c'est de la physique...

Tu prends un volume de terre à une température donnée, tu en extrait des calories, la temperature de cette terre descend (hivers). Si elle ne récupère pas les calories extraites (été) la température de ton volume de terre va donc descendre d'année en année (jusqu'à la température d'extraction de la PAC).

Ton volume de terre se "recharge" donc en tirant des calories de tous les éléments en contact : le sous-sol, l'eau, le soleil...

J'ai vu ça en 6ème je crois !

Premier principe de la thermodynamique :
http://fr.wikipedia.org/wiki/Thermodynamique
http://fr.wikipedia.org/wiki/Premi%C3%A8re_loi_de_la_thermodynamique

Oui en 1ere en physique, ça s'appelle la calorimétrie la matière enseignée non ? En 6e, on est incapable d'aborder ce genre de notion.

Qu'est ce que c'est l'inertie ? C'est de la masse. On est pas avec un bol de terre, on est avec des centaines de m3 et des tonnes de terre dans le cas d'un capteur horizontal!!! Le 1er principe que tu cites en lien repose sur la notion de système isolé, ce n'est pas vraiment le cas ici.

Cette perte de chaleur dans le temps, au bout de quelques années, ça n'existe pas dans nos régions.

Enfin même au pole nord et au pole sud aujourd'hui les glaces fondent.

Votre sous-sol va pas être plus froid que la toundra sibérienne quand même ??? Dans cette toundra on qualifie le sol de permafrost car il est en permanence gelé à partir d'une certaine profondeur. Eh bien ce sol dégèle au moins jusqu'à 2 mètres de profondeur et plus en été.

Personne a entendu parler de l'histoire de la voie de chemin de fer transsibérienne ?

Ya pas un mec qui s'y connait un peu en géophysique ou en géologie ici ? parce que j'ai l'impression de toujours dire des aneries sur ce sujet.

Zod si ton sol gèle lors de l'utilisation de la PAC, y'a un souci: soit le capteur est pas assez profond, soit il est mal conçu (trop serré, trop empilé, ...)

Bon je veux bien que tu me cites des liens plein de formules, mais faut savoir leur donner un sens pratique. Comment tu appliques ces notions dans le cas concret d'un capteur géo.

Donc j'insiste croyance érronée de mon point de vue. C'est évident que la température du sol baisse au pourtour du capteur, mais la masse du sol est là pour compenser cette baisse, et si cette masse devait être insuffisante, ce qui serait étonnant de mon point de vue, la saison chaude suffira largement au retour à l'équilibre.

Pas convaincu j'imagine

Le principe de la PAC fluide/fluide et bien c'est un frigo inversé!

Votre frigo produit du froid à l'intérieur et dégage de la chaleur à l'extérieur (y'a qu'à mettre la main derrière un frigo pour le constater).
Et bien une PAC c'est l'inverse! On produit de la chaleur à l'intérieur et du froid à l'extérieur! Après les perfos dépendent du milieu duquel on tire les calories (air, eau, sol).

Et savez vous jusqu'à quelle température on peut retirer des calories à un milieu en théorie avec une machine adaptée?
Et bien...... le zéro absolu!!! soit -273°C!!

Donc vous voyez bien qu'avec une machine dimensionnée comme il faut, il n'y a pas de problème vous serez chauffé et heureusement...

Par contre, je suis d'accord sur le fait que rajouter du sable peut aider à mettre les tuyaux plus en contact mais je ne pense pas que l'amélioration soit notable...

Pour terminer, ces principes sont développés dans la matière appelée Thermodynamique enseignée en début d'études supérieures...
Une PAC s'appelle d'ailleurs aussi un générateur thermodynamique...

J'espère que ces informations vous apportent un peu de lumière...

Pour info, visitez le site de nos voisins Suisses (amateurs de PAC et géothermie depuis environ 50 ans... ils ont un bon recul sur ces technos):
http://www.pac.ch

Bonne soirée

merci .,pour ces infos,
par contre, si effectivement un sol sableux ou perméable ressuit plus vite qu'un sol argileux et donc se recharge, confirme tu les chiffres du BRGM cités plus haut qui donne les argiles gagnants en terme de coef de sol et donc de rendement

peuf la fac est trop loin, j'aurai du plus bossser la géophy

merci encore M. pulliny et merci à Mme de t'avoir demandé pour nous
tes explications ont conforté ce que je pensai, les haros au sol argileux n'étaient pas tout à fait fondés et doivent etre nuancés. et ça m'arrange : sol argilo marneux
effectivement tout n'est pas si simple et les sols sont complexes (argilo humique... )
salut

Bonjour, en complément
Voila ce qu'on peut lire sur le site
http://perso.wanadoo.fr/herv[...]thermie.htm


Puissances approximatives qu'il est possible de soutirer en fonction de la nature du sol :
Sol sableux sec : 10 -15 W/m²
Sol sableux humide : 15 - 20 W/m²
Sol argileux sec : 20 - 25 W/m²
Sol argileux humide : 25 - 30 W/m²
Sol aquifère : 30 - 35 W/m²
Diamètre du PE espacement en m Tube/m² Puissance en W/m² en fonction de la nature du sol
10 15 20 25 30 35
16x20 0,30-0,35 3 3,33 5 6,66 8,33 10 11,66
19x25 0,45-0,50 2,2 4,55 6,80 9,09 11,36 13,63 15,90
26x32 0,60-0,75 1,66 6,02 9,03 12,04 15,06 18,07 21,08
Puissance en W/m
Pour le dimensionnement de la surface de captage, une puissance d'environ 25 à 30 W/m² (11 à 13 W/m pour du PE de 19x25) est souvent utilisée mais il peut arriver que cette puissance soit surévaluée et ceci souvent parce que la nature du sol ne permet pas un transfert thermique pour atteindre ce résultat. Dans ce cas, il y aura gel du sol dans les périodes de forte demande car l'eau glycolée sera refroidie jusqu'à -7 -10°C. Pour être assez sûr d'obtenir de bons résultats, il vaut mieux tabler sur une puissance de 15 à 20 W/m² (6,8 à 9 W/m pour du PE de 19x25) voir même 10 à 15 W/m²,ceci aura pour effet de mieux dimensionner les capteurs si à la mise en place des conduites on rencontre des zones de sol de moins bonne qualité (sol sableux sec ou rocailleux) ou de surdimensionner les capteurs si la qualité du sol est bonne voir très bonne (sol argileux humide ou sol aquifère) ceci augmentera les performances de la PAC puisque la température d'arrivée de la source froide sera plus élevée ce qui réduira l'écart de température source froide source chaude et augmentera par la même le COP
salut

. a écrit:

Bon, mon conjoint est chercheur dans les domaines recherchés.

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