Assises des EnR en milieu urbain 2012 - Géothermie sur sondes : retour d'expérience sur un...

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20/09/2012

Géothermie sur sondes :Retour d’expérience sur un bâtiment à énergie positive

Assises des énergies renouvelables en milieu urbain 18/09/2012

Géothermie sur champ de sondes – MO : – BET :

Maître d’Ouvrage BET Géothermie


20/09/2012

Présentation du SIESM 77

Syndicat Intercommunal des Energies de Seine et Marne :

• Gestion des travaux d’électrification : raccordement, renforcement et enfouissement des réseaux• Contrôle du concessionnaire du réseau électrique• Assistance à la gestion de l’éclairage public• Maîtrise de la demande d’énergie




20/09/2012

Caractéristiques du bâtiment :

• Type : bureaux, salle de conférence (135 places) + hall d’exposition• Surface : 1 070 m²• Architecte : Barbara Dumont• Niveau de performance énergétique : BEPOS• Energies renouvelables : puits provençal, solaire photovoltaïque, éolienne et géothermie sur 11 sondes verticales à 90 mètres.


Le nouveau siège du SIESM 77



20/09/2012

Enjeux :

• Assurer les besoins de chauffage et de rafraîchissement• Atteindre le niveau de performance énergétique BEPOS• Produire un refroidissement « passif » par free cooling• Réaliser des économies à l’exploitation• Réduire l’empreinte carbone

⇒ Solution mise en œuvre : géothermie sur sondes

Nécessité :

• Connaître la capacité du sol à fournir l’énergie du bâtiment• Dimensionnement du champ de sondes spécifique au projet

⇒ Faire appel à un bureau d’études spécialisé


Pourquoi la géothermie ?


20/09/2012

Hiver : chauffage du bâtiment

=> Extraction des calories du sous-sol

Eté : refroidissement du bâtiment

=> Réinjection des calories dans le sol



Rappel : l’importance de la gestion du « stock » d’énergie

20/09/2012

Courbe des besoins chaud/froid

Simulation thermique dynamique



Etape 1 : Détermination des besoins énergétiques du bâtiment

20/09/2012

• Evaluation de la température initiale du sous-sol au réel

• Evaluation de la conduction thermique du sous-sol au réel

• Détermination de la résistance thermique de la sonde

Géothermie Professionnelle



Etape 2 : Test de réponse thermique

20/09/2012

• Simulation de l’installation sur 25 ans.• Dimensionnement définitif de l’installation.• Définition d’implantation des sondes.• Optimisation du concept technique (hydraulique,

températures de fonctionnement, intégration à la PAC…)

Evolution des températures mini-maxi sur 25 ans

Températures charge moyenne et pointe en année 25



Etape 3 : Simulation du comportement du système dans la durée

20/09/2012 Géothermie sur champ de sondes – MO : – BET :


Retour sur les travaux

Durée totale des travaux : 10 mois

⇒ Respect des délais de livraison

11 forages à 90 mètres

Bonne organisation du chantier



Retour sur l’installation

Schéma d’un champ de sondes

Local technique



Coûts et financement

• C o û t d e s t r a v a u x d e g é o t h e rm ie (s o n d e s ) : 9 2 K €

• C o û t d u p la n c h e r c h a u f f a n t e t d e s P A C : 7 3 K €

⇒ 3 0% d e s u b v e n t io n d u C o n s e i l R é g io n a l ID F

⇒ 3 0% d e l’é c a r t d ’in v e s t is s e m e n t e n t r e le n iv e a u R T 2 0 0 5 e t B E P O S

f in a n c é p a r le F E D E R (p la fo n d : 5 0 0 K € )


20/09/2012

Le free cooling consiste à mettre le bâtiment en prise directe avec le sol pour le rafraîchir sans recourir à la pompe à chaleur

⇒ Confort des utilisateurs⇒ Rendements exceptionnels jusqu’à 50 pour 1


La possibilité d’un refroidissement « passif » (free-cooling)


BBI Aéroport de BerlinLieu : Berlin, AllemagneDate réalisation : 2010Type d‘échange : 316 pieux



Conclusion

1. U n e s o lu t io n a p p l ic a b le à t o u t b â t im e n t

2. D e s p e r f o rm a n c e s é n e r g é t iq u e s r e m a r q u a b le s (B E P O S )

3. Im p o r t a n c e d e r é a l is e r d e s é tu d e s a d a p té e s à c h a q u e

p r o je t

4. I n t é r ê t d ’u n e m is s io n d e s u iv i d e m is e e n œ u v r e e t

d ’e x p lo i t a t io n (A D E M E )


Merci de votre attention

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