S’il existe de nombreuses solutions écologiques pour produire de la chaleur, les solutions alternatives à la climatisation sont peu nombreuses. Le puits canadien fait partie de ces solutions qui reviennent sur le devant de la scène des énergies renouvelables. Décryptage.
Le puits canadien doit être prévu dès la conception de la maison ou en cas de projet de rénovation lourde avec travaux de terrassement. Le principe du puits canadien (ou puits enterré) consiste à se servir de l'inertie thermique du sol et à faire passer, avant qu'il pénètre dans la maison, une partie de l'air neuf par des tuyaux enterrés dans le sol : le puits utilise la température du proche sous-sol pour traiter thermiquement l'air insufflé dans les bâtiments.
Conception globale et règles à respecter
Non seulement un puits canadien doit être envisagé en amont d'un chantier en raison des tranchées dans le sol et de la gaine d'arrivée dans l'habitation, mais sa conception ne peut également se faire sans une approche globale de la ventilation de la maison.
Il faut donc prévoir l'i
ntégration d'une ventilation mécanique contrôlée à récupération de chaleur double flux, l'objectif premier étant d'avoir de l'air d'une qualité au moins équivalente à l'air extérieur, voire meilleure. Le calcul d'un puits canadien est fonction de plusieurs paramètres, dont le volume de la maison, le débit nécessaire en hiver et en été, le choix de la ventilation de la maison (VMC par extraction, double flux statique ou thermodynamique, etc.), la conception architecturale (bioclimatique, matériaux, isolation, serre, etc.), la nature du sol (sur les sols argileux, des dispositions supplémentaires sont nécessaires pour compenser les effets des mouvements de terrain), la place disponible pour l'enfouissement du tuyau et la localisation géographique. La longueur, le diamètre et le type du conduit enterré ont également une influence directe sur l'échange thermique entre l'air extérieur et le sol.
Réguler en été comme en hiver
Un extracteur aspire l'air du puits et l'envoie dans le batiment par l'intermédiaire des gaines de l'installation de renouvellement d'air. En été, la fraîcheur moyenne du sol (17°) captée par les serpentins enterrés permet de rafraîchir l'air ambiant avant qu'il ne pénètre dans la maison. La température intérieure réduira donc de 2 à 4°C. Pas besoin de réguler la température à la baisse !
Un puits canadien diminue également la consommation de chauffage l'hiver : à cette saison, le sol étant plus chaud que la température extérieure (environ 12° à 2 m de profondeur), l'air froid prélevé de l'extérieur, est préchauffé lors de son passage dans les tuyaux enfouis.
Les occupants réalisent ainsi des économies car ils ont moins de déficit thermique à combler par un apport de chauffage.
En façade ou indépendante de la maison, l'installation d'une entrée d'air directe permet de court-circuiter le puits canadien lorsqu'il n'y a pas besoin de tempérer l'air entrant. À ce moment là, un clapet à commande manuelle ou automatique (sur sondes de températures) permet de donner priorité à l'air arrivant du puits ou à la prise d'air directe.
Principales précautions à prendre
- La prise d'air doit être à l'abri des intempéries, protégée par un grillage et équipée d'un système de filtration à plusieurs étages (grille + filtre pour poussières + filtre fin pour pollen, spores, bactéries).
- Le diamètre des conduits peut varier entre 180 mm et 300 mm, sur une longueur de 20 à 25 mètres, enfoui entre 1,5 à 2,5 mètres.
- Le conduit doit offrir un intérieur lisse, être rigide et avoir subi un test d'étanchéité. Il doit pouvoir être entretenu avec un robot pulvérisateur d'eau, par exemple.
Évacuer les condensats
Attention : l'air extérieur se condense fréquemment en se rafraîchissant : il faut donc évacuer cette eau qui peut être une source de développement microbien.
- Pour l'évacuation des condensats, les tubes doivent être installés avec une pente d'au moins 3% dans le sens de l'écoulement d'air.
- Si la maison dispose d'une cave, les condensats peuvent être évacués vers l'égout par celle-ci. Il faut alors prévoir un siphon et un clapet anti-retour ou une mise à l'air libre pour éviter de noyer les tubes en cas de remontée d'égouts. En l'absence de cave, les condensats doivent aboutir dans un puits avec absorption par le sol si la nature de celui-ci le permet (zones exemptes de radon) ou pompe de relevage de condensats pour évacuation à l'égout.
