Etude de la consommation d'énergie pour le ... - CDH - EPFL
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3. Technologies disponib<strong>le</strong>s en matière <strong>de</strong> chauffage<br />
Le présent chapitre se veut une exploration <strong>de</strong>s solutions technologiques <strong>le</strong>s plus<br />
récentes qui peuvent être appliquées à Lausanne. Sans plonger dans <strong>de</strong>s explications<br />
technologiques, <strong>le</strong>s lignes suivantes exposent <strong>le</strong>urs fonctionnements et en font<br />
ressortir <strong>le</strong>urs principa<strong>le</strong>s caractéristiques techniques, environnementa<strong>le</strong>s et<br />
économiques.<br />
3.1 Pompes à cha<strong>le</strong>ur<br />
Le sous-sol <strong>de</strong> notre p<strong>la</strong>nète est <strong>le</strong> siège <strong>de</strong> températures importantes, typiquement<br />
200°C à 5000 mètres <strong>de</strong> profon<strong>de</strong>ur [b]. Il suffit alors d'injecter l'eau dans <strong>de</strong>s<br />
canalisations <strong>pour</strong> qu'el<strong>le</strong> soit exploitab<strong>le</strong> <strong>pour</strong> du chauffage. Si <strong>de</strong> tel<strong>le</strong>s températures<br />
présentent un intérêt énergétique important, el<strong>le</strong>s sont diffici<strong>le</strong>ment exploitab<strong>le</strong>s par<br />
géothermie <strong>pour</strong> une vil<strong>le</strong> comme Lausanne étant donnés <strong>le</strong>s forages nécessaires. Il<br />
est néanmoins possib<strong>le</strong> d'exploiter cette énergie stockée au moyen <strong>de</strong>s pompes à<br />
cha<strong>le</strong>ur.<br />
La pompe à cha<strong>le</strong>ur utilise <strong>de</strong>s réservoirs <strong>d'énergie</strong> à température ambiante. En<br />
échange <strong>de</strong> l'énergie nécessaire à son fonctionnement, il est possib<strong>le</strong> d'alimenter un<br />
chauffage domestique. La pompe à cha<strong>le</strong>ur n’est donc pas un système autonome, mais<br />
son ren<strong>de</strong>ment supère celui <strong>de</strong>s chauffages conventionnels, à gaz, à mazout ou<br />
é<strong>le</strong>ctriques. En effet, l'apport é<strong>le</strong>ctrique nécessaire à son fonctionnement ne représente<br />
que 30% du total <strong>de</strong> l'énergie délivrée en sortie <strong>de</strong> <strong>la</strong> pompe à cha<strong>le</strong>ur. Les 70%<br />
restants sont tirés <strong>de</strong>s réservoirs <strong>d'énergie</strong>. [III]<br />
Trois catégories <strong>de</strong> réservoirs <strong>de</strong> cha<strong>le</strong>ur sont à distinguer, à savoir l'air, <strong>le</strong>s nappes<br />
d'eau et <strong>le</strong> sous-sol. Chacune <strong>de</strong>s technologies liées à ces réservoirs présente ses<br />
avantages et ses défauts qui sont à prendre en compte lors <strong>de</strong> l'instal<strong>la</strong>tion.<br />
Air ambiant<br />
L'air constitue un premier réservoir <strong>d'énergie</strong>. Sa disponibilité en fait son principal<br />
argument. Qui plus est, aucune autorisation n'est requise <strong>pour</strong> une instal<strong>la</strong>tion <strong>de</strong> ce<br />
type. La température <strong>de</strong> l'air variant avec <strong>le</strong>s saisons, <strong>le</strong> système est autosuffisant <strong>pour</strong><br />
<strong>de</strong>s altitu<strong>de</strong>s maxima<strong>le</strong>s <strong>de</strong> 800 mètres. Au-<strong>de</strong>là, il est nécessaire d'avoir un chauffage<br />
d'appoint conventionnel. Il s'agit du système <strong>de</strong> pompe à cha<strong>le</strong>ur <strong>le</strong> plus répandu en<br />
Suisse. [c]<br />
Sol<br />
Deux systèmes se basant sur <strong>le</strong> sol comme réservoir <strong>d'énergie</strong> sont à distinguer.<br />
Le premier système, dit <strong>de</strong> capteurs verticaux, nécessite <strong>de</strong>s forages dont <strong>la</strong><br />
profon<strong>de</strong>ur varie selon <strong>le</strong> bâtiment. Pour <strong>de</strong>s maisons individuel<strong>le</strong>s, <strong>la</strong> profon<strong>de</strong>ur est<br />
<strong>de</strong> l'ordre <strong>de</strong> <strong>la</strong> centaine <strong>de</strong> mètres. Il est ainsi possib<strong>le</strong> d'accé<strong>de</strong>r à une température<br />
stab<strong>le</strong> d'une dizaine <strong>de</strong> <strong>de</strong>grés Celsius. Ce<strong>la</strong> garantit un fonctionnement constant toute<br />
l'année, et peut éga<strong>le</strong>ment permettre d'alimenter un circuit <strong>de</strong> climatisation en été. [c]<br />
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