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Évaluation du potentiel géothermique des échangeurs de chaleur hybrides : boucle verticale semi-ouverte avec convection de l’eau souterraine du puits.

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Léveillée-Dallaire, Xavier, Comeau, Félix-Antoine et Raymond, Jasmin ORCID: https://orcid.org/0000-0002-7486-9185 (2020). Évaluation du potentiel géothermique des échangeurs de chaleur hybrides : boucle verticale semi-ouverte avec convection de l’eau souterraine du puits. Document scientifique et technique (I426). INRS, Centre Eau, Terre et Environnement, Québec.

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Résumé

Un test de réponse thermique a été réalisé dans un puits ouvert pour évaluer le potentiel des échangeurs de chaleur hybrides. Un mouvement de convection a été créé dans l’eau du puits à l’aide d’une pompe extirpant l’eau à 3 m de profondeur pour l’injecter plus profondément à 90 m. Les données ont ensuite été comparées avec les travaux antérieurs réalisés dans le même puits. Une conductivité thermique similaire (-1%) et une réduction de 70 % de la résistance thermique du forage ont été observées. L’impact de cette réduction sur la longueur de forage a ensuite été évalué dans le cadre d’un projet de ruelle géothermique. Un calcul de dimensionnement a été réalisé et des longueurs de forage ont été proposées pour 5 scénarios de conception des échangeurs de chaleur géothermiques, soit : (1) tube 1U de type polyéthylène haute densité (PEHD) et remplissage avec du coulis géothermique; (2) tube 2U de type PEHD et remplissage avec du coulis géothermique; (3) tube 1U de type GEOPERFORMX V2 et remplissage avec du sable de silice; (4) tube 2U de type GEOPERFORMX V2 et remplissage avec du sable de slice; (5) tube 1U de type PEHD sans remplissage avec convection dans l’eau du puits; (6) tube 2U de type GEOPERFORMX V2 sans remplissage avec convection dans l’eau du puits. Ce dernier permet une réduction de la longueur de forage requise pour les bâtiments variant entre 23 % et 36 %.

Type de document: Rapport
Mots-clés libres: géothermie; eaux souterraines; échangeurs de chaleur hybrides;
Centre: Centre Eau Terre Environnement
Date de dépôt: 26 avr. 2021 14:32
Dernière modification: 15 févr. 2022 21:33
URI: https://espace.inrs.ca/id/eprint/11752

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