Étude de l'intégration d'un système géothermique dans un réseau de chaleur à basse température

Abstract

Ce travail vise une étude de préfaisabilité pour l’intégration d’un système géothermique, en boucle fermé, dans un réseau de chaleur à basse température (0°C à 25°C) dans le campus d’Uliège au quartier Polytech. Cette étude de préfaisabilité est réalisée selon différentes phases : La première phase consiste à contextualiser le projet, définir les bâtiments concernés ainsi que leurs historiques et leurs surfaces. La deuxième phase consiste à caractériser les ressources géothermiques selon le cadre géologique à travers les cartes et les coupes géologiques. L’objectif derrière cette phase est d’évaluer le potentiel géothermique du site pour l’exploitation d’un champ de sondes. La troisième phase comprend l’évaluation des besoins énergétiques mensuels des bâtiments ainsi que le choix du système de chauffage à adopter à travers l’évaluation de la puissance nécessaire, à fournir par la pompe à chaleur géothermique, à l’aide de la courbe monotone des puissances de chauffage. Ce qui en résulte l’utilisation d’un système bivalent avec un important taux de couverture important par le système géothermique. Finalement, ces données énergétiques et thermiques ont été exploitées pour dimensionner le champ de sondes d’une manière à desservir les besoins énergétiques requis sans épuiser de manière excessive le réservoir de chaleur du sol ou de dégrader les performances du système. Ainsi qu’une modélisation du champ de sondes a été réalisée pour visualiser son fonctionnement à travers la réponse thermique du sol. L’analyse des résultats montre que, la majorité du temps, l’installation des sondes géothermiques parvient à répondre aux besoins de chauffage des bâtiments.