Systèmes Géothermiques – Un Aperçu Détaillé
Énergie 101: Pompes À Chaleur Géothermiques
Fonctionnement du chauffage et de la climatisation géothermiques
Les pompes à chaleur géothermiques n’ont rien de magique. Les pompes à chaleur géothermiques fonctionnent essentiellement comme toutes les autres pompes à chaleur. Les pompes à chaleur sont des machines qui utilisent un cycle de réfrigération (le même que celui utilisé dans votre réfrigérateur) pour transférer la chaleur — elles la rendent chaude d’un côté et froide de l’autre. En hiver, vous voulez le côté chaud dans votre maison et le côté froid à l’extérieur, et le contraire en été.
Ce qui rend les pompes à chaleur géothermiques spéciales, c’est qu’elles sont couplées à la terre et non à l’air extérieur. Dans le Maryland, la température à 10 pieds sous terre est constante de 57 degrés, ce qui est une excellente température pour un système géothermique. Lorsqu’il fait froid, les pompes à chaleur conventionnelles deviennent de moins en moins efficaces car elles essaient de transférer la chaleur de l’air extérieur froid dans votre maison, ce qui est inefficace et coûteux, voire impossible.
Les pompes à chaleur géothermiques n’ont pas ce problème car elles transfèrent de la chaleur de la terre relativement chaude à 57 degrés. De plus, les pompes à chaleur géothermiques utilisent de l’eau comme moyen de transfert de chaleur. L’eau transfère la chaleur 200 fois mieux que l’air (l’air est en fait un isolant). Voila, en couplant la pompe à chaleur géothermique avec la terre, vous avez maintenant un moyen très efficace de générer de la chaleur en hiver. En été, le cycle du réfrigérant s’inverse et vous disposez d’un moyen très efficace de refroidir votre maison. D’accord, il y a peut—être un peu de magie en jeu – mais c’est une bonne magie qui vous fait économiser de l’argent et vous garde à l’aise.
Pour en savoir plus sur les pompes à chaleur géothermiques à source terrestre, lisez cet article intitulé Chauffage et refroidissement géothermiques dans le Maryland, qui présente la géothermie de la rivière Earth.
- Programme des technologies géothermiques du Département de l’Énergie des États-Unis: Pompes à chaleur Géothermiques
- Fonctionnement d’un Système de Chauffage et de refroidissement Géothermiques WaterFurnace
Fournaise à eau – Systèmes de chauffage et de refroidissement Géothermiques Vidéo
Énergie renouvelable résidentielle
Les pompes à chaleur géothermiques fonctionnent en puisant dans l’énergie solaire renouvelable stockée dans le sol pour réaliser des économies allant jusqu’à 72% sur les coûts de chauffage et de refroidissement. Bien qu’elle fonctionne de manière similaire à une pompe à chaleur standard, une pompe à chaleur géothermique échange de la chaleur avec la terre au lieu de l’air extérieur. Les températures de l’air extérieur peuvent varier considérablement du jour à la nuit ou de l’hiver à l’été, tandis que la température à quelques pieds sous la surface de la terre reste en moyenne de cinquante-sept à soixante-dix degrés Fahrenheit toute l’année.
Pour voir pourquoi c’est si important, regardons les systèmes de conditionnement traditionnels. Afin de refroidir votre maison, un système ordinaire recueille la chaleur intérieure et l’expulse à l’extérieur. Malheureusement, les températures estivales peuvent facilement atteindre quatre-vingt-dix ou cent degrés, ce qui signifie que l’air extérieur est déjà rempli de chaleur et est moins disposé à en accepter plus. Le processus d’échange devient de plus en plus difficile. Le résultat est qu’une pompe à chaleur ou un climatiseur ordinaire devient le moins efficace exactement au moment où vous en avez besoin pour être le plus efficace.
Earth River Geothermal installe exclusivement des systèmes de refroidissement en boucle fermée verticale
chauffage géothermique & dans l’État du Maryland.
Fonctionnement du refroidissement géothermique
Une unité géothermique ne voit jamais d’air chaud en été. Il recueille la chaleur de votre maison et la déplace vers la terre beaucoup plus froide à 57 °. Peu importe à quel point les conditions extérieures fluctuent; le sol reste relativement constant. Grâce à la température constante de la terre, une pompe à chaleur géothermique est plus de deux fois plus efficace pour le refroidissement que n’importe quelle pompe à chaleur ou climatiseur ordinaire.
Fonctionnement du chauffage géothermique
Pour réchauffer votre maison, une pompe à chaleur ordinaire s’inverse pour recueillir la chaleur extérieure de l’air et la déplacer à l’intérieur. Malheureusement, à mesure que les températures hivernales chutent, il y a de moins en moins de chaleur disponible à collecter. Encore une fois, le processus d’échange devient plus difficile et la pompe à chaleur devient la moins efficace au moment exact où vous en avez besoin pour être la plus efficace. Une unité géothermique ne voit jamais d’air froid en hiver. Il puise dans un réservoir de températures beaucoup plus chaudes de 57 °, le concentre et le déplace chez vous.
Efficacité de la pompe à chaleur géothermique
Et contrairement à un four traditionnel qui restitue moins de 96 ¢ de chaleur pour chaque dollar dépensé en combustible fossile coûteux et polluant, une pompe à chaleur géothermique restitue jusqu’à cinq dollars de chaleur pour chaque dollar dépensé en électricité. En effet, contrairement à un four, une pompe à chaleur géothermique ne crée pas de chaleur par combustion – elle la recueille et la déplace simplement.
Maintenant que vous connaissez les avantages de l’utilisation de la terre, regardons comment elle est accomplie. Un système géothermique utilise des séries de tuyaux souterrains appelés « boucle ». »La boucle terrestre élimine le besoin de combustibles fossiles. C’est le cœur d’un système géothermique et son plus grand avantage par rapport aux technologies de chauffage et de refroidissement ordinaires.
Systèmes géothermiques en boucle fermée
Les systèmes en boucle fermée font circuler une solution à base d’eau à travers une collection de tuyaux souterrains en polyéthylène de petit diamètre et de haute densité. Il existe trois principaux types de systèmes en boucle fermée. Lorsque l’espace est limité, des boucles verticales sont utilisées. Eh bien, l’équipement de forage est utilisé pour percer des trous de petit diamètre, de cent à quatre cents pieds de profondeur. Les boucles horizontales sont généralement préférées lorsque plus d’espace est disponible. Les tuyaux sont placés dans des tranchées d’une longueur de 100 à 400 pieds. Si un plan d’eau à proximité est disponible, il peut être utilisé pour une boucle d’étang. Des bobines de tuyaux sont simplement placées au fond de l’étang ou du lac pour capter l’énergie géothermique.
Systèmes géothermiques en boucle ouverte
Les systèmes en boucle ouverte sont une option si l’eau est abondante et pauvre en minéraux. Ces systèmes utilisent les eaux souterraines d’un puits comme source d’énergie directe.
Respectueux de l’environnement & rentables
Les systèmes géothermiques sont reconnus par l’Environmental Protection Agency des États-Unis comme la technologie de chauffage et de refroidissement la plus écologique, la plus rentable et la plus économe en énergie disponible. Les pompes à chaleur géothermiques aident les services publics d’électricité à réduire considérablement leurs charges de pointe. En réduisant la demande de services publics d’électricité, les systèmes géothermiques réduisent le besoin de nouvelles centrales électriques qui sont généralement alimentées au charbon ou au gaz naturel. Par rapport à un système de chauffage à résistance électrique, une maison typique de 2 500 pieds carrés dotée d’un système géothermique peut permettre à la compagnie d’électricité d’économiser plus de neuf tonnes de charbon par an.
Ces systèmes minimisent également les menaces des pluies acides, de la pollution atmosphérique, de l’effet de serre et des problèmes de réchauffement climatique directement liés à la combustion des combustibles fossiles. En fait, l’installation d’une seule unité géothermique équivaut à planter sept cent cinquante arbres ou à retirer des voitures de la route.
Comme vous pouvez le constater, il existe de nombreuses raisons de passer à une pompe à chaleur géothermique. C’est le système de conditionnement le plus efficace disponible. C’est écologique. Il a la plus longue durée de vie – et il offre un confort silencieux. C’est pourquoi nous appelons cela intelligent à partir de zéro!
Fonctionnement des pompes à chaleur au sol
Les systèmes géothermiques offrent un grand confort. La distribution précise de l’air confortable tout au long de l’année élimine les points chauds et les points froids. Pendant l’hiver, vous profiterez d’air chaud sans les explosions chaudes associées aux fours. Comparé à une pompe à chaleur à source d’air, l’air entrant dans votre maison via une pompe à chaleur géothermique est beaucoup plus chaud et il n’y a plus de ventilateurs extérieurs bruyants fonctionnant jour et nuit.
Les pompes à chaleur géothermiques eau-air génèrent également de l’eau chaude gratuite pour un usage domestique, ce qui réduit encore les coûts des services publics.
Ces systèmes rendent également le chauffage par le sol radiant rentable à utiliser – pour la première fois – en raison du fait que les chaudières ne sont plus nécessaires.
C’est une expérience particulièrement enrichissante pour améliorer le confort de votre maison, réduire votre empreinte carbone et économiser de l’argent sur les factures de services publics en même temps. Chacun de nos clients a été satisfait de son passage au chauffage et à la climatisation géothermiques.