Étude de conception · Énergie durable

Stocker la chaleur de l’été pour chauffer l’hiver

Un concept de réseau de chaleur pour l’éco-hameau du Plessis, associant solaire thermique, stockage géothermique intersaisonnier (BTES) et pompe à chaleur.

Projet d’étude réalisé avec Maya Doubia · Option fluide

Vue aérienne du site de l’éco-hameau du Plessis
Le site de l’éco-hameau du Plessis — visuel extrait du rapport d’étude.
23 + 1logements individuels équivalents et maison commune étudiés
233 m²de capteurs solaires thermiques envisagés à l’échelle du hameau
15 m³de stockage cumulé dans les ballons des bâtiments
35–45 °Ctempérature cible du réseau de chaleur basse température

L’idée directrice

Valoriser la chaleur solaire au-delà de la journée

Le projet étudie une solution collective inspirée notamment de la communauté solaire de Drake Landing, au Canada. En été, la chaleur excédentaire des capteurs solaires thermiques est envoyée vers un champ de sondes géothermiques. Le terrain devient ainsi un stockage thermique saisonnier, destiné à soutenir le chauffage durant les mois froids.

Dans le scénario retenu, le stockage BTES complète une production par pompe à chaleur géothermique. Chaque bâtiment conserve un ballon solaire combiné et une distribution de chauffage basse température, afin de tirer parti au mieux de la chaleur disponible.

Architecture énergétique

Trois briques complémentaires

Une approche qui articule production locale, stockage et distribution collective.

Schéma de principe du stockage thermique intersaisonnier par sondes géothermiques

Le principe BTES

La chaleur solaire excédentaire de l’été est injectée dans un champ de sondes enterrées, puis récupérée pendant la saison de chauffe.

Schéma hydraulique de principe du chauffage et de l’eau chaude d’un logement

Une production hybride

Chaque bâtiment dispose d’un ballon de stockage alimenté par les capteurs solaires thermiques et, en appoint, par le réseau de chaleur.

Schéma de répartition du réseau de chaleur de l’éco-hameau

Un réseau à l’échelle du hameau

Une chaufferie centrale et plusieurs boucles de distribution desservent les logements et la maison commune.

Cycle saisonnier

Du surplus d’été à l’appoint hivernal

01

Au printemps et en été

Les capteurs solaires couvrent les besoins immédiats et chargent les ballons. Lorsque ceux-ci sont suffisamment chauds, l’excédent est dirigé vers le stockage souterrain.

02

Dans le sol

Un réseau de sondes verticales emmagasine une partie de la chaleur dans le volume de terrain autour des forages. La performance réelle dépend notamment des propriétés du sol et des pertes thermiques.

03

En période de chauffe

Le champ géothermique sert de source à la pompe à chaleur. Celle-ci alimente le réseau collectif, qui maintient les ballons des bâtiments à la température nécessaire.

Dimensionnement préliminaire

Une étude de système, du bâtiment au réseau

Le rapport passe par l’évaluation des déperditions, la ventilation, les besoins d’eau chaude sanitaire, le dimensionnement des ballons et des capteurs, puis la puissance appelée et les boucles du réseau de chaleur.

Les valeurs présentées sont des hypothèses et estimations de l’étude, et non des performances mesurées sur une installation réalisée. Le rapport signale aussi des points qui demanderaient des calculs complémentaires, notamment les pertes de charge et le dimensionnement détaillé des équipements.

Pour aller plus loin

Consulter l’étude détaillée

Le document complet rassemble les hypothèses, schémas hydrauliques, calculs de dimensionnement et pistes d’approfondissement autour du BTES et du géocooling.

Télécharger le rapport