Le projet européen GeoFit se termine et laisse derrière lui 5 démonstrateurs en Europe dont un à Bordeaux installé par nos équipes. Il servira désormais aux étudiants du département Génie Civil – Construction Durable de l’IUT de Bordeaux pour travailler sur la géothermie et les PAC hybrides à l’échelle 1.
Projet GeoFit : améliorer la performance énergétique des bâtiments grâce à une installation géothermique en site occupé
Le contexte
Aujourd’hui, le besoin de solutions énergétiques pour la rénovation des bâtiments est urgent. En effet, le secteur est en première ligne des objectifs de neutralité carbone en France, d’ici à 2050. Il est donc nécessaire de développer de nouveaux procédés pour la rénovation des bâtiments tertiaires, qui représentent 1/3 de la consommation d’énergie et des émissions de gaz à effet de serre de l’ensemble des bâtiments en France.
Objectifs
L’objectif du projet européen GeoFit, qui a débuté en 2018, consiste à déployer une méthodologie pour rendre possible et efficiente la géothermie en site occupé lors de la rénovation de bâtiments de tout type.
Coordonné par l’entreprise R2M Solution, les partenaires du projet GeoFit ont développé un système géothermique novateur :
– facile à installer sur différentes typologies de bâtiment (universitaire, habitation, bâtiment historique) et différents climats
– compétitif en termes de coûts
– durable car nécessitant peu de maintenance
– intégrant un seul système pour le refroidissement et le chauffage
– permettant de fiabiliser les économies d’énergie réalisées
L’équipe de NOBATEK/INEF4 a été en charge de l’installation du démonstrateur géothermique sur le site pilote français à l’IUT de Bordeaux ainsi que de l’analyse des performances thermiques en conditions réelles.
L’installation GeoFit
En amont de l’installation du démonstrateur géothermique sur le site de l’IUT, l’équipe de NOBATEK/INEF4 a effectué une analyse du terrain pour détecter les réseaux. Des travaux de plomberie spécifiques ont ensuite été réalisés en même temps que l’installation des deux PAC, jusqu’à leur mise en fonctionnement. Les équipes de NOBATEK/INEF4 ont coordonné ces différentes phases et ont élaboré le tracé hydraulique.
Processus de forage moins invasif
Pour limiter les coûts de mise en œuvre de la géothermie, des échangeurs de surface (type corbeilles géothermiques) ont été envisagés. Toutefois, les analyses du sous-sol ont mis en évidence de nombreux réseaux enterrés, empêchant ainsi l’installation de suffisamment d’échangeurs de surface. La source géothermique a donc dû être complétée d’un forage sur sonde (double sonde en polyéthylène, diamètre 32mm) d’une profondeur de 100m, foré au rotary et à la boue.
Ce type de forage est techniquement éprouvé et complémentaire aux corbeilles installées. De plus, il est adapté à la nature du sous-sol qui ne présente pas d’aquifère exploitable.
Deux types de PAC
Le démonstrateur permet d’éprouver la faisabilité technique de l’installation d’une PAC hybride (adsorption et compression) qui soit adaptée à la géothermie.
Schéma du circuit hydraulique
Les résultats
A l’échelle Européenne, le projet GeoFit a permis l’installation et les tests en conditions réelles des performances thermiques sur 5 démonstrateurs dans 4 pays (Irlande, Italie, France, Espagne) et sur 5 types de bâtiments pilotes différents : site historique, école, piscine municipale, habitation individuelle et institut universitaire. Tous les démonstrateurs reprennent les mêmes spécificités techniques, ainsi que du monitoring en amont et en aval de l’installation opérationnelle.
Mesurer les performances thermiques
Ce projet a permis à nos équipes de :
– tester les fonctionnalités d’un nouveau système en conditions réelles
– mettre en place un protocole de mesure et de vérification des performances thermiques avant et après l’installation sur le site occupé.
– monter en compétences sur la mise en œuvre de démonstrateurs géothermiques
Un nouvel outil pour les étudiants de l’IUT de Bordeaux
Grâce à l’installation GeoFit au sein de la plateforme technique du département Génie Civil – Construction Durable dédiée aux questions énergétiques du bâtiment, les étudiants en parcours RAPEB en particulier (réhabilitation et amélioration des performances environnementales des bâtiments) ont accès à un nouveau support pédagogique et de recherche avec deux systèmes de pompes à chaleur : une PAC à absorption et une à compression.
Cette gamme d’installation de systèmes géothermiques à disposition des étudiants servira à expérimenter de nouvelles pratiques durant leur cursus en lien avec la mécanique des sols et les bâtiments basse consommation.
« C’est une vision novatrice d’allier énergétique, réhabilitation de bâtiments et mise en situation des étudiants ! Cette technologie de pompe à chaleur hybride est assez peu déployée, c’est donc intéressant pour eux de l’avoir sur place, de mener des campagnes de tests… »
Jérôme Malvestio, Ingénieur et responsable de la plateforme technique du département Génie Civil – Construction Durable
Les étudiants vont également exploiter cette nouvelle technologie pour optimiser l’efficacité énergétique d’un bâtiment d’enseignement de l’IUT. La plateforme technique ainsi enrichie servira de support pédagogique aux enseignants-chercheurs, aux étudiants et aux techniciens dans le cadre de la formation continue.
Partenaires du projet : Université de Bordeaux, IUT de Bordeaux, GeoFit EU, R2M solution
This project has received funding from the European Union’s H2020 programme under Grant Agreement No. 792210.