Chauffer avec de la glace

Depuis quelques années, les pompes à chaleur occupent une place importante parmi les générateurs de chaleur. Elles utilisent la chaleur issue de l'air et de la terre à faible température et la transforment en température de chauffage grâce au circuit frigorifique. Mais, si, en général, c’est l'air ambiant et la terre qui sont utilisés comme sources de chaleur, un nouveau concept intègre également l'utilisation de l'énergie solaire directe. Une source de chaleur efficace à prix attractif pour pompes à chaleur.

La terre constitue un excellent réservoir de chaleur dont la source est exploitée à l'aide de capteurs ou sondes géothermiques installés horizontalement ou verticalement dans le sol. Les travaux de terrassement nécessaires à cette installation exigent des coûts d'investissement élevés et de nombreuses autorisations.

Par contre, l'air extérieur peut être facilement utilisé comme source de chaleur à un coût favorable. Les travaux de terrassement coûteux sont inutiles. Il existe toutefois une différence entre l'offre et la demande de chaleur: en cas de faibles températures extérieures, les besoins en chaleur sont plus élevés et doivent être couverts à l'aide d'un compresseur modulant ou d'un deuxième générateur de chaleur (résistance électrique ou chaudière classique).

 

Le réservoir de glace utilise plusieurs sources primaires

Le réservoir de glace est un système de pompe à chaleur équipé d'un réservoir qui utilise différentes sources primaires. Un système de gestion électronique se charge de régler les différents apports de chaleur. L'air ambiant, le rayonnement solaire et la chaleur géothermique sont utilisés comme sources primaires. Un réservoir enterré stocke ces énergies à basse température et les restitue en tant que source primaire à la pompe à chaleur. Pour augmenter la capacité thermique du réservoir, l'énergie libérée lors du changement de phase (eau liquide vers glace) est également utilisée.

Le système de réservoir de glace se compose d’un réservoir de stockage d’eau et/ou de glace, d’échangeurs de chaleur pour l'extraction et la régénération, d’absorbeurs d'énergie solaire/air, d’une pompe à chaleur saumure/eau, ainsi que d’une gestion des sources de chaleur.

Le réservoir d’une dizaine de m3 est enterré totalement et rempli d'eau du réseau.
Le réservoir est équipé, à différents niveaux, de tubes en spirale en matière synthétique qui extraient la chaleur de l'eau et la restituent en tant que source primaire à la pompe à chaleur. L'échangeur de chaleur de régénération se situe sur le côté extérieur du conteneur. Cet échangeur alimente le réservoir avec l'énergie verte accumulée par l'absorbeur d'énergie solaire/d'air.
Pour ce système, on utilise les pompes à chaleur saumure/eau Viessmann Vitocal 300- G, 333/343-G ou de la série 350. Elles sont équipées du système RCD (indispensable au réservoir de glace) et d'une vanne de détente électronique.

Refroidir avec le réservoir de glace

Pour optimiser efficacement le système à sources primaires, il convient d'utiliser le réservoir de glace pour faire du “refroidissement naturel“ en été.

Pour atteindre des puissances de refroidissement plus élevées, la pompe à chaleur peut passer en mode de refroidissement actif en plus du refroidissement naturel. La chaleur émise par le refroidissement actif est stockée dans le réservoir de glace et peut être utilisée comme chaleur de chauffage directe au début de la période de chauffage.

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