Le puits canadien, la clim' venue du sol

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Un immeuble de bureaux et commerces certifié HQE et labellisé BBC (Bâtiment basse consommation). Presque anodin de nos jours... Sauf que pour atteindre les objectifs énergétiques, le bâtiment, situé à Boulogne-Billancourt (Hauts-de-Seine), est doté d'un puits canadien. Visite guidée.

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Limiter le recours au chauffage et rafraîchir un bâtiment naturellement. Tels sont les bienfaits du puits canadien, ou puits provençal. Le principe? L'air extérieur pénètre et circule dans des tubes enterrés dans le sol avant d'arriver dans le bâtiment. La température du sol, à 2 m de profondeur, est d'environ 17°C en été et de 4°C l'hiver (selon le climat). Ainsi, la température d'une pièce peut baisser de 7 à 12°C, quand il fait chaud, uniquement grâce à ce système. De quoi se passer de climatisation, un élément-clé pour un bâtiment basse consommation. Revers de la médaille, le puits canadien demande de la place. « L'air est un mauvais fluide caloporteur. Il a donc besoin de temps pour se réchauffer et inversement », explique Maxime Pappens, chargé d'affaires chez Rehau, spécialiste des matières polymères et fabricant, notamment, de produits pour le BTP. Ici, pas moins de 324 m de tuyaux sont nécessaires pour tempérer l'atrium (de 2 000 m3 environ) de ce futur immeuble de bureaux et de commerces de Boulogne-Billancourt (Hauts-de-Seine). Et ce, pour un débit de 4 600 m3 par heure. Les performances d'un puits canadien dépendent de la nature du sol (lire p. 37), de la profondeur d'enfouissement, de la surface d'échange, de la vitesse de circulation de l'air et des caractéristiques des tuyaux posés. Il s'agit également de prendre un certain nombre de précautions pour éviter la pollution de l'air entrant: odeurs, radon, condensation, bactéries, etc. Une mise en oeuvre délicate donc, d'autant plus sur ce chantier, car « le puits était encombrant et la place restreinte », selon Benjamin Tallec, directeur de La Celtique TP, entreprise chargée de la construction du puits.

Double nappe

Généralement, les puits canadiens sont construits horizontalement en une seule couche, pour des raisons de coût et de sécurité (risque d'éboulements). Mais, ici, poser 324 m de tuyaux a nécessité deux nappes pour gagner de la place.

Importance du remblai

La conductivité thermique du sol dépend de sa nature. Un sol argileux, par exemple, est dense et retient l'eau. L'eau étant un bon caloporteur, la performance du puits est démultipliée, à dimension égale. Ici, le sol étant pollué, une terre de remplacement a dû être apportée.

Evacuation des condensats

L'air entrant ne doit pas être pollué et arriver vicié à l'intérieur du bâtiment. Il faut donc éviter que la condensation ne stagne et ne produise de l'eau croupie. Une pente de 2% dans le sens de l'aspiration est donc recommandée. L'eau est alors évacuée dans un réseau d'eaux pluviales.

Boucle de Tichelmann

Il existe trois façons pour construire un puits canadien: la pose en méandres, en boucle circulaire ou en boucle de Tichelmann. Seule cette dernière solution est envisageable sur ce gros chantier qui nécessite un débit volumique important (4 600 m3/h). Le puits est alors constitué d'un réseau de tubes parallèles, à la manière d'un chauffage.

Les tuyaux

Les tuyaux utilisés (Awadukt Thermo de Rehau en polypropylène) sont inertes (ne bougent pas dans le temps) et enrichis en sel d'argent pour annihiler la présence de bactéries. L'étanchéité est assurée par des manchons d'assainissement sans colle (évite les émanations de solvants).

En profondeur

Les tubes sont généralement enfouis à 1 ou 2 mètres. Mais, plus on creuse profondément, plus la température du sol est constante (aux alentours de 10°C). Ainsi, du fait de la construction en double nappe, le puits se situe ici à 4,5 m.

Repères

- Adresse
Boulogne-Billancourt (Hauts-de-Seine)
- Promoteur
Sodearif
- Architecte
KCAP
- Fournisseur
Rehau
- Entreprise de pose
La Celtique TP
- Prix de la construction
Environ 65 000 Euros HT
- Livraison du bâtiment
Janvier 2011

CARINE GUICHETEAU

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