Lorsque le fluide circule dans le tuyau souterrain, il extrait la chaleur du sol environnant. Plus le parcours du fluide est long, plus il peut extraire de chaleur. Lorsque le fluide réchauffé retourne au compresseur, la chaleur est extraite et transférée à la pompe à chaleur. La pompe réchauffe l’air qui sera ensuite diffusé dans le bâtiment. En été, le compresseur transfère la chaleur du bâtiment au fluide de la boucle. Le fluide dissipe la chaleur dans le sol et, une fois rafraîchi, retourne au bâtiment.

La chaleur solaire qui est extraite du sol peut servir à chauffer l’air (destiné à un système de chauffage à air pulsé) ou à chauffer l’eau (destinée à la consommation, à l’entretien, au chauffage par rayonnement ou aux piscines).

La boucle est enfouie sous la ligne de gel. Toutes les sections du système situées au-dessus de cette ligne sont isolées (p. ex., les tuyaux qui pénètrent dans le bâtiment) afin d’éviter qu’elles ne gèlent.

Vingt pour cent de l’énergie que consomme un ménage sert à chauffer l’eau et la plupart des systèmes sont munis d’un composant destiné à chauffer l’eau potable et destiné à l’entretien. Les pompes à chaleur peuvent aussi servir à déshumidifier l’air des piscines intérieures, à réduire la condensation sans ventilation excessive et à récupérer toute chaleur résiduelle.

Si la boucle ne permet pas d’extraire suffisamment de chaleur du sol, le système recourt à une résistance électrique intégrée (installée sur la plupart des systèmes) pour assurer le chauffage d’appoint. Si la demande en chaleur est supérieure à ce que la boucle souterraine et la résistance électrique peuvent fournir ensemble, la plupart des systèmes cesseront de fonctionner. Remarque: Le système de chauffage électrique d’appoint continuera toutefois à assurer le chauffage jusqu’à ce que le problème soit résolu.

La plupart du chauffage des locaux et de l’eau est assuré, au Canada, par des systèmes qui carburent au gaz naturel, au mazout ou au propane ou par des systèmes à résistance électrique. La climatisation, pour sa part, est souvent réalisée par des climatiseurs électriques. Un système géothermique ne recourt pas à la combustion pour chauffer – il ne fait que transférer la chaleur solaire emmagasinée dans le sol et le fait de façon très efficace. Cette absence de combustion fait de la technologie géothermique un excellent choix pour le propriétaire soucieux de l’environnement et de la sécurité des occupants.

La boucle souterraine est reliée au bâtiment sous le sol. Il n’y a aucun élément visible de l’extérieur.

Au Canada, les systèmes géothermiques servent davantage au chauffage qu’à la climatisation. Une valve d’inversement permet de changer le sens de la circulation du fluide dans la boucle et d’inverser le fonctionnement de la pompe à chaleur entre les saisons. Le système peut-être surdimensionné pour la climatisation, mais cela veut seulement dire que le système est sollicité moins souvent.

La génératrice doit avoir une puissance suffisante et une tension constante pour répondre aux besoins en électricité de la pompe qui assure la circulation du fluide dans la boucle et de la pompe qui assure la circulation de l’air chauffé.

La pompe à chaleur classique fonctionne selon le même principe que la pompe géothermique mais extrait la chaleur de l’air extérieur plutôt que du sol. L’hiver, l’air ne contient pas beaucoup de chaleur latente; l’efficacité d’une pompe à chaleur qui utilise l’air comme source de chaleur chute donc considérablement quand la température extérieure passe sous 0 oC. Le compresseur d’un système à pompe à chaleur classique est bruyant et est situé à l’extérieur, où il est à la merci des éléments. Le système géothermique est plus efficace puisqu’il mise sur la température du sol, qui demeure relativement élevée même en hiver. De plus, les éléments du système géothermique sont peu bruyants et sont tous logés à l’intérieur du bâtiment. Le système géothermique est donc plus discret et, protégé des intempéries; il dure donc plus longtemps.

Absolument. Les recherches de RNCan ont révélé que de telles applications s’avèrent très rentables et contribuent à réduire sensiblement les émissions de gaz à effet de serre. De fait, ces milieux affichent souvent une charge thermique plus stable que les maisons unifamiliales et, de ce fait, sont proportionnellement moins coûteux à chauffer et à climatiser. Plus de la moitié des systèmes géothermiques du Canada servent à de telles applications.

Oui. Bien que chaque pompe à chaleur ne puisse réaliser qu’une de ces fonctions à la fois, un grand bâtiment équipé de plus d’une pompe peut chauffer un secteur tout en en climatisant un autre. Ce genre de situation n’est pas rare dans les écoles et d’autres établissements qui ont une charge thermique variée. Cette pratique augmente d’ailleurs l’efficacité générale du système puisque la chaleur extraite d’un secteur A peut être transmise à un secteur B, ce qui réduit la dépendance à la boucle pour réaliser le chauffage et la climatisation (et ce qui réduit les coûts totaux d’installation).

Certains systèmes incorporent un ventilateur-récupérateur de chaleur qui fournit de l’air frais, contribue au confort intérieur et assure un bon dégivrage sans causer de pression négative à l’intérieur du bâtiment.

Oui. Un réfrigérateur refroidit les aliments en extrayant leur chaleur et en la diffusant dans la cuisine. Un système géothermique peut être utilisé pour assurer le chauffage ou la climatisation, selon la saison. Il existe de nombreux compresseurs sur le marché et ceux-ci fonctionnent tous selon le même principe. Cela étant, le compresseur d’un système géothermique est différent du compresseur d’un réfrigérateur.

La conception et l’installation des systèmes géothermiques sont assujetties aux normes C447 (systèmes commerciaux) et C445 (systèmes résidentiels) de la CSA. Depuis mars2002, les deux types d’installations sont régis par la norme C488 de la CSA. La Coalition ne connaît aucune réglementation provinciale pour les systèmes géothermiques, bien que certaines municipalités ou d’autres organismes de réglementation puissent avoir mis de l’avant des directives ou des règles pour la conception et l’installation des systèmes géothermiques.