Géothermie et Bâtiment L'Equilibre Thermique

La géothermie sur sondes à pour objectif de satisfaire les besoins en chauffage, rafraîchissement et en eau chaude sanitaire d’un bâtiment (ou d’un ensemble de bâtiments). Les besoins peuvent être combinés ou non : ainsi telle application privilégiera le chauffage seul, telle autre surtout le rafraîchissement, etc… Dans tous les cas, les besoins calorifiques sont variables dans le temps, saison après saison. Le bâtiment va puiser dans le sol, via les sondes, les calories nécessaires pour satisfaire ses besoins.

Cette demande est répartie sur toute la longueur des sondes enterrées (produit nombre de sondes par longueur de sonde unitaire). Elle se traduit par l’apparition d’un flux thermique local au niveau des sondes (et de leur environnement géologique proche) dont l’intensité dépend de la longueur des sondes enterrées, et de la puissance thermique extraite.

La zone géologique autour des sondes est donc soumise au flux géothermique d’une part, et au flux thermique créé par le bâtiment d'autre part.

C’est l’équilibre entre le flux géothermique et le flux thermique créé par le bâtiment qui détermine la stabilité thermique du sous sol. Lorsque la consommation du bâtiment est minime (maison individuelle peu gourmande), le flux géothermique recharge l'environnement des sondes, conférant au système une grande stabilité. En cas de déséquilibre, c'est-à-dire en cas d’inadéquation du dimensionnement de l’installation (bâtiment fortement consommateur, installation sous dimensionnée) vis-à-vis de la ressource géothermique, la température du sous sol peut être amenée à évoluer à la baisse (refroidissement du sous sol), et plus rarement à la hausse (application de rafraîchissement). Ce processus peut s’étaler sur plusieurs années.