Puits canadien : bien le dimensionner

Puits canadien : évaluer les besoins énergétiques

Le dimensionnement d'un puits canadien doit être réalisé par un professionnel qui effectuera une simulation thermique de votre habitation. Cette simulation déterminera :

• les déperditions thermiques de votre logement ;
• vos besoins en chauffage et en climatisation ;
• le coût de vos besoins énergétiques ;
• les économies énergétiques entraînées par l'installation d'un puits canadien.

C'est donc de ce dimensionnement que dépendra l'efficacité et la rentabilité de l'installation.

Calculs en fonction de la maison

Le dimensionnement du puits canadien détermine le choix de la ventilation et le calcul des débits d'aération.
Chaque maison a ses propres caractéristiques qui entrent en compte dans le calcul du dimensionnement du puits canadien :

• le volume de la maison ;
• les besoins énergétiques ;
• l'architecture de la maison ;
• le type de construction (construction traditionnelle, basse consommation...) ;
• l'orientation ;
• l'environnement.

Tous ces points doivent être analysés pour choisir l'installation la plus adéquate pour votre habitation.

Puits canadien : choix et longueur des tuyaux

Le choix des conduits extérieurs entre également en compte dans le calcul du dimensionnement. Différents critères sont à calculer :

• leur longueur : entre 20 et 50 m ;
• leur diamètre : entre 16 et 25 cm ;
• leur emplacement : par rapport à la maison et profondeur ;
• leur nombre : un ou plusieurs selon la configuration de votre espace extérieur ;
• le matériau : possibilité de déperditions énergétiques.

Ainsi, dans le cas d'un terrain avec peu de place, il est possible d'opter pour l'installation de plusieurs tuyaux de moindre longueur plutôt que pour celle d'un seul très long :

• tuyaux installés en parallèle ;
• tranchée d'enfouissement moins longue ;
• diamètre des tuyaux réduits : meileur échange thermique.

Les conduits intérieurs qui vont assurer la répartition de la ventilation sont également à prendre en compte.

Puits canadien : les conduits extérieurs

Description des conduits extérieurs

Le conduit peut être constitué d'un seul tube disposé en méandres ou en boucle autour de la maison.
Il peut aussi être constitué de plusieurs tubes parallèles plus fins afin d'assurer un meilleur échange thermique.

Diamètre des tubes

Le choix du diamètre de la canalisation est essentiel :

• Trop grand, il ne permet pas d'optimiser les transferts thermiques sol/air.
• Un diamètre trop petit offrira une circulation d'air insuffisante.

La taille idéale se situe entre 18 et 25 cm (intérieur du tuyau).
Pour un échange optimal, la vitesse de l'air doit être comprise entre 1 et 3m/seconde dans le puits.

La longueur des tubes

Dans la mesure du possible on prend des tubes de 20 à 50 m afin de limiter les pertes thermiques.

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Puits canadien : choix des matériaux pour le conduit

Le conduit est l'élément le plus important du puits canadien. C'est lui qui échange des calories avec le sol.
Le choix des matériaux est également primordial pour la durée de vie de votre puits canadien. Voici les caractéristiques optimales conseillées :

• paroi intérieure lisse : évite les dépôts de saletés et de bactéries ;
• paroi extérieure annelé : meilleure conductivité ;
• matériau résistant aux fortes chaleur : sans dégagement de vapeurs toxiques ;
• matériau offrant une bonne conductivité thermique ;
• matériau résistant : évite les risque de déchirures et donc assure une bonne étanchéïté.

Attention à ne pas utiliser de colle pour les raccords éventuels : risques de dégagements toxiques lors de fortes chaleurs !

Le polypropylène

Ce matériau est spécialement conçu pour les conduits de puits canadien :

• bonne conductivité : 7 fois supérieure au PVC ;
• couche anti bactérienne à l'intérieur ;
• excellente longévité ;
• matériau très résistant ;
• étanchéité assurée.

Le polypropylène est un matériau cher mais son prix se justifie par ses caractéristiques parfaitement adaptées pour les conduits extérieurs.

Le polyéthylène haute densité (PEHD)

Le PEHD est très utilisé pour la réalisation des puits canadiens :

• intérieur lisse ;
• extérieur annelé ;
• très rigide : excellente résistance ;
• excellente conductivité : 2,5 fois supérieure au PVC ;
• pas de dégagements toxiques en cas de fortes chaleurs.

Le PEHD est donc, comme le polypropylène, un des matériau à privilégier pour les conduits extérieurs.

Le polyéthylène (PE)

Ce matériau est généralement utilisé pour la protection des câbles électriques :

• extérieur annelé ;
• intérieur lisse : bonne évacuation des condensats ;
• résistance moyenne : à ne pas enfouir trop profond pour garantir sa longévité ;
• matériau plus écologique que le PVC pour un prix similaire.

Le béton ou la terre cuite

Ce matériau est surtout utilisé pour des conduits de puits canadien d'un diamètre supérieur à 30 cm :

• qualité moyenne ;
• mauvaise étanchéïté : risque d'infiltration de polluants ;
• mise en œuvre difficile : raccords difficiles à étanchéïfier ;
• bonne conductivité thermique.

Le béton et la terre cuite sont à proscrire en cas de présence de radon dans le sol !

La fonte

La fonte est une solution tout à fait envisageable pour les conduits d'un pits canadien :

• excellente conductivité ;
• rigide et résistant ;
• bonne longévité.
• très étanche grâce à des raccords en joints en élastomère.

Veillez à ce que l'extérieur de votre conduit soit traité contre la corrosion pour assurer une bonne étanchéité sur le long terme.

Le PVC

Bien que disponible sur le marché, les conduits en PVC sont à éviter :

• pas écologique ;
• risque de dégagements toxiques en cas de fortes chaleurs ;
• peut entraîner des odeurs désagréables ;
• intérieur pas assez lisse pour éviter le dépôts de bactéries ;

Le PVC est le matériau le moins cher mais ses caractéristiques en font le matériau le moins adapté et le plus dangereux pour la santé.

Puits canadien : faire des économies d'énergie

Dans l'habitat, la ventilation représente entre 20 et 30% des déperditions.

L'utilisation d'un échangeur air/sol comme le puits canadien va vous permettre de réduire vos consommations d'énergie. Vous agirez pour le plan climat qui vise à réduire les gaz à effet de serre et vous réduirez vos factures de chauffage et climatisation.
Les économies seront en fonction des caractéristiques de la maison et du mode de diffusion de la chaleur (convection ou rayonnement).

Visitez notre site spécialisé sur le chauffage et la climatisation.

Réduire sa facture d'énergie avec le puits canadien

En été, le puits canadien apporte un confort par un rafraîchissement naturel. Le puits canadien a une consommation électrique dérisoire et récupère 10 fois plus d'énergie qu'il n'en consomme.
Les économies de fonctionnement dues au puits canadien dépendent de nombreux paramètres :

• Le choix de l'équipement de ventilation est déterminant. Il faut intégrer son coût de fonctionnement au coût de rentabilité du puits canadien.
• Les économies en kWh sont dépendantes des débits de ventilation. Il est très courant de surestimer les gains de températures en doublant des débits de ventilation.
• Les échangeurs de chaleur des VMC double flux : le rendement réel de la VMC dépende de sa position, de l'isolation des conduits d'air neuf et de rejet.
• Les économies estivales ne peuvent être calculées qu'en fonction du nombre de jours où vous aurez besoin de rafraîchir la maison.

Les économies d'énergie se feront en fonction de la maison

Les économies d'énergie seront en fonction de la maison :

• Dans une construction neuve avec une isolation réglementaire et une VMC classique, la déperdition d'air est importante. Le puits canadien pourra réduire la facture d'environ 20%.
• Dans une maison bioclimatique, mieux isolée avec une moindre déperdition, l'économie ne sera que de l'ordre de 8%  environ. Ici le puits canadien ne sera intéressant que dans les régions à forts écarts de températures entre l'air et le sol.

Bon à savoir : un puits canadien couplé à un système de chauffage qui réchauffe l'air (type chauffage au bois) sera plus pertinent que couplé à un système de chauffage par rayonnement (planchers chauffants, radiants) qui réchauffe surtout les parois.

Puits canadien : la borne de prise d'air

La borne de prise d'air est le premier élément du circuit de votre puits canadien. Il s'agit d'une bouche située à l'extérieur qui insuffle l'air dans les conduits.

Les éléments de la borne de prise d'air

Pour une installation optimale, veillez à ce que la borne de prise d'air comprenne :
Helios ventilateurs

• Un chapeau de protection pour éviter que la pluie ne s'infiltre dans le circuit.
• Une grille empêchant le passage des petits rongeurs et des insectes.
• Des filtres pour endiguer la poussière et la saleté :
  • Ils seront vérifiés tous les mois et changés 3 à 4 fois par an.
  • Un filtre encrassé diminue la conductivité thermique et augmente la consommation de la ventilation.
• Éventuellement, un filtre anti-pollen et/ou anti-polluant pour garantir un air sain.

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Puits canadien : installation de la borne

Emplacement

L'entrée d'air neuf doit être positionnée loin des sources de pollution. Il s'agit de repérer les principales sources néfastes aux abords du bâtiment.
On trouve régulièrement :

• Des pollutions liées aux gaz d'échappement. Évitez de positionner la borne de prise d'air à proximité d'un parking ou d'une route fréquentée.
• Les rejets de la maison elle-même (hotte de cuisine, fumée du chauffage, air extrait de la VMC, etc.).
• Les pollens végétaux : attention à la végétation produisant des pollens allergisants, pensez à installer un filtre.

Hauteur et fixation de la borne de prise d'air

La hauteur optimale de la borne de prise d'air doit être d'au moins 1.20 m afin d'éviter l'aspiration de poussières ou de polluants.
Le raccord avec les conduits extérieurs doit être parfaitement étanche afin d'éviter l'infiltration d'eau et donc de bactéries.
Enfin, la borne doit être correctement ancrée dans le sol afin de résister aux vents ou aux fortes intempéries.

Puits canadien : construire sa borne de prise d'air

Il existe des bornes de prise d'air en kit prêtes à poser ou sur mesure.
Afin de réduire les coûts, vous pouvez construire vous-même votre entrée d'air :

• Il est préférable de la faire en acier inoxydable ;
• Le plastique et à proscrire : risque de dégagements toxiques lors de fortes chaleurs ;
• N'utilisez pas non plus de métal susceptible de rouiller : n'oubliez pas que votre borne va subir de nombreuses intempéries au cours de son existence !
• Pensez bien entendu aux filtres.

Puits canadien : kit ou installation clés en main

2 types d'installation

Le puits canadien en kit : installer soi-même

Après avoir déterminé vos besoins de puits canadien, vous pouvez décider de vous procurer les matériaux en kits.
Le puits canadien paraît simple en ce qui concerne la conception. Mais il ne faut pas passer outre certains aspects, notamment en matière de normes sanitaires.
De même, le puits canadien ne sera efficace que si vous utilisez les bons matériaux.
Si vous êtes assez bon bricoleur, le kit est un bon moyen pour obtenir les matériaux adéquats qui seront accompagnés de conseils de professionnels.

En savoir plus : conduits extérieurs

Par un professionnel : l'installation clé en main du puits

Si vous souhaitez passer par un pro, vous pouvez vous adresser :

• aux professionnels de la ventilation ;
• aux spécialistes des puits canadiens ;
• à un bureau d'études : afin de réaliser des études préalables à la mise en œuvre du puits canadien.

L'avantage est évident : une installation plus rigoureuse, donc plus efficace sur le plan énergétique.

Puits canadien : pour éviter le radon

Qu'est-ce que le radon ?

Le radon est un gaz naturellement radioactif qui a forte concentration est dangereux pour l'être humain : risque de cancer du poumon en cas d'inhalation prolongée.
Le radon est présent dans la plupart des sols mais plus particulièrement et en plus forte dose dans les sols granitique et volcanique.
Un défaut d'étanchéité dans les conduits extérieurs d'un puits canadien peut entraîné l'insufflation du radon dans votre habitation. L'étanchéité est donc primordiale !
Pour plus de sûreté, il est donc recommandé de faire un test pour vérifier la teneur de votre sol en radon.
Pour cela, prenez contact avec l'association de contrôle de radioactivité la plus proche de chez vous, si vous n'en connaissez pas, prenez contact avec la Crii-Rad.

Rendre le puits canadien étanche

Afin d'éviter les risques d'émanation de radon dans les pièces de la maison, vous devez vous assurer d'une parfaite étanchéité du puits.
Le danger réside dans les joints d'étanchéité mal élaborés. De même, certains matériaux comme le béton, la terre cuite ou le grès ne sont pas étanches et sont donc à bannir.
En cas de présence importante de radon dans le sol, il est préférable de choisir des tuyaux en polyéthylène ou polypropylène avec des gaines d'un seul tenant.

En savoir plus : conduits extérieurs

Dans ce cas, la VMC simple flux est déconseillée. En créant une dépression lorsqu'elle aspire l'air de la maison, elle aspire également l'air du sous-sol.
Il vaut mieux choisir une VMC double flux ou le simple ventilateur du puits canadien qui eux mettront la maison en surpression.

Puits canadien et serre de jardin

La serre est utile pour le préchauffage de la maison en hiver

Le principe est de coupler une serre et une maison, pour utiliser l'énergie calorifique des deux grâce au puits canadien.
Pour être efficace, l'arrivée d'air du puits canadien doit se trouver au centre de l'habitation.

Puits canadien et serre adossée à la maison

La serre adossée à la maison côté sud complète le préchauffage en hiver. L'air arrive dans la serre à 10°C, et se réchauffe en fonction du soleil de la journée.
L'air est ensuite repris par une petite pompe en hauteur, pour être réinsufflé par le ventilateur, dans le reste de la maison. Par temps ensoleillé, les pièces du haut n'auront pas besoin de chauffage d'appoint.

La serre : une évacuation naturelle en été

Le ventilateur placé au niveau de l'arrivée d'air envoie l'air du puits canadien dans les pièces du haut. Celui-ci est ensuite soufflé dans les pièces de la maison.

Exemple : l'air pris à 32°C à l'extérieur arrive dans la maison à 20°C et la température intérieure ne dépasse pas 26°C. L'air est ensuite évacué par un système de ventilation naturelle par la serre (fenêtre de toit par exemple).

L'ouverture pendant l'été de la fenêtre de la serre permet de mettre en dépression la maison et d'attirer l'air frais du puits canadien.

Puits canadien : préchauffer ou climatiser sa maison

Préchauffer avec le puits canadien

La ventilation d'une maison, bien qu'indispensable, entraîne des déperditions énergétiques et donc une hausse de votre consommation de chauffage :

• Les aérateurs situés sur les fenêtres laissent entrer de l'air froid.
• Pour compenser, vous augmenter la température du chauffage.

L'utilisation d'un puits canadien supprime ces aérateurs et ventile votre habitation avec de l'air préchauffé.
Certes, le puits canadien ne suffit pas pour chauffer une maison mais constitue un préchauffage efficace qui permet des économies d'énergies pouvant aller jusqu'à 20 % !
En effet, en hiver la température du sol reste stable, autour de 12°C. Même avec une température à -15°C à l'extérieur, l'air ressort du puits à une température de 2 à 5°C.
Ainsi, le puits canadien permet de réchauffer votre habitation de 5 à 8°C en moyenne.
Le puits canadien permet donc de maintenir votre maison hors gel en cas d'absence prolongée.

Climatiser sa maison

Dans ce cas, le puits sera plutôt appelé puits provençal.
En été, pour une température extérieure de 30°C environ, l'air sortant du puits sort refroidi à environ 20°C. Le puits évite ainsi une surchauffe de l'habitation et évite l'utilisation d'une climatisation.
Le puits canadien est un système de ventilation passive :

• Contrairement à une climatisation, il n'assèche pas l'air.
• Dans des pièces bien isolées, il permet d'abaisser la température de 5 à 6°C.

Cependant, dans les climats particulièrement chauds il sera nécessaire de dimensionner le puits pour un meilleur rafraîchissement.

Puits canadien : préchauffer ou climatiser sa maison

Le Canada a également: préchauffer ou refroidir la maison
Puits canadien Préchauffer

Le détail d'une maison, si elle est indispensable, entraînant une perte d'énergie et donc d'augmenter leur consommation de chauffage:

      Évents sont situées dans les fenêtres de laisser entrer l'air froid.
      Pour compenser cela, l'augmentation de la température de chauffage.

L'utilisation d'un Canadien et enlever ces évents et évacuer votre maison avec de l'air préchauffé.

Alors que le puits canadien n'est pas assez pour chauffer une maison, mais un préchauffage efficace permet des économies d'énergie jusqu'à 20%!

En effet, la température du sol en hiver est stable autour de 12 ° C. Même avec une température de -15 ° C à l'extérieur, l'air provenant du puits à une température de 2-5 ° C.

Par conséquent, les puits canadiens peuvent chauffer votre maison avec 5 et 8 ° C en moyenne.

Le Canada et maintient votre maison de geler durant l'absence prolongée.
Climatisation dans votre maison

Dans ce cas, l'on a appelé provençal assez bien.

En été, la température extérieure de 30 ° C, l'air sortant du puits est refroidi à environ 20 ° C. Empêche ainsi une surchauffe de la maison et éviter d'utiliser l'air conditionné.

Le Canada est un système de ventilation passive:

      Contrairement à l'air conditionné, il ne dessèche pas l'air.
      Isolé dans le puits, la température est réduite de 5 à 6 ° C.

Toutefois, en particulier dans les climats chauds, il est nécessaire de dimensionner les puits pour un meilleur refroidissement.

Fonctionnement d'un puits canadien

Puits canadien : principe

Le puits canadien est un procédé géothermique qui apporte une ventilation naturelle à votre logement.
Il profite de la température quasi constante du sol pour réchauffer ou refroidir cet air de renouvellement avant de l'insuffler dans la maison.
En effet, la température du sol varie peu quelle que soit la saison et se maintient entre 10 et 15°C environ :

• L'hiver :
  • le sol est plus chaud que l'air extérieur ;
  • l'air se réchauffe et permet un préchauffage de l'habitation : on parle de puits canadien.
• L'été :
  • le sol est plus froid que l'air extérieur ;
  • l'air est refroidit et permet de climatiser : on parle de puits provençal.

Tous droits réservés FT Media Le puits canadien comprend :

• Une borne de prise d'air installée dans le jardin qui aspire l'air extérieur.
• Cet air circule dans des conduits extérieurs enterrés à 1,5 m de profondeur minimum.
• L'air se refroidit ou se réchauffe : phénomène d'échange thermique.
• Un ventilateur rejette cet air à l'intérieur de votre logement.
• Un réseau de conduits intérieurs permet de répartir cet air renouvelé dans les différentes pièces à travers des bouches d'aération.
• Des bouches d'extraction rejette l'air vicié à l'extérieur.
• Un mécanisme appelé by-pass permet de délivrer la température d'air la plus adéquate selon la période de l'année.

Avantages du puits canadien

• air renouvellé constamment ;
• un filtre garantit un air sain ;
• entretien facile :
  • changement du filtre environ 3 fois par an ;
  • nettoyage du réseau tous les 5 ans ;
• procédé écologique ;
• jusqu'à 20% d'économies d'énergies ;
• faible consommation d'électricité ;
• longue durée de vie : 15 ans minimum.

Plus l'écart de températures entre été et hiver est important, plus l'utilisation d'un puits canadien est intéressante.

Faire un plan pour bien prévoir le circuit du puits

L'installation d'un puits canadien nécessite une surface assez grande et dégagée pour l'enfouissement du/des conduits extérieurs :

• Installation lors d'une construction : à privilégier car permet de bénéficier des travaux de terrassement pour enfouir les conduits ;
• Installation lors d'une rénovation : entraîne un surcoût pour le terrassement.

La conception et le dimensionnement d'un puits canadien/provençal est primordial pour son bon fonctionnement et pour garantir un air sain.
La réalisation d'un plan est donc essentiel pour une installation en adéquation avec votre habitation et son environnement.