Il y a bien longtemps que l’Homme a compris qu’il était possible d’utiliser l’inertie du sol pour réguler la température d’un habitat...

Si les techniques de chauffage évoluent dans le sens des énergies renouvelables, il existe très peu d’alternatives à la climatisation électrique. Le puits canadien en est une, et a le mérite de limiter en même temps les besoins de chauffage en hiver. Zoom sur ce principe qui trouvera parfaitement sa place dans votre construction bioclimatique !


Un peu d’histoire
Il y a bien longtemps que l’Homme a compris qu’il était possible d’utiliser l’inertie du sol pour réguler la température d’un habitat. Autrefois, dans les pays au climat chaud, des systèmes s’y approchant étaient utilisés pour rafraîchir les maisons : on parlait alors de « puits iranien », la technique fut remise au goût du jour et adaptée aux pays froids par les canadiens, dans une démarche cette fois inverse, pour réchauffer l’air entrant dans les maisons.


Le principe

(Schéma)
Tout commence par une prise d’air extérieure. L’air circule ensuite à 2m de profondeur dans un tuyau de 50m jusque dans la maison. Durant son cheminement, il prend la température du sol, qui est constante toute l’année entre 8 et 12°C. Il est ensuite insufflé par des conduits à l’intérieur du logement : en hiver, l’air est donc déjà préchauffé et n’entre pas aussi froid qu’il ne serait sans le puits canadien, cela limite donc les besoins de chauffage ; en été, l’air du sol est plus frais qu’à l’extérieur et va donc assurer une certaine climatisation du logement.

Les précautions
Avant de se lancer dans l’installation d’un puits canadien, il faut bien dimensionner l’ensemble (débit d’air souhaité, volume de la maison, nature du sol, espace nécessaire et disponible, etc.).
Il faut ensuite éviter que des polluants entre dans les tuyaux véhiculant l’air dans le sol : s’assurer que le système est bien étanche pour éviter la présence de radon (toxique pour les poumons) ; positionner la prise d’air extérieur à huit mètres au moins d’une aire de stationnement ou d’une route (gaz d’échappement) et l’éloigner d’arbres susceptibles de libérer du pollen dans la direction du vent dominant.


Le puits canadien et la VMC
Il sera presque toujours relié à un système de Ventilation Mécanique Contrôlée.
La VMC Simple Flux fait entrer de l’air neuf (extérieur) dans les pièces de vie et évacue l’air vicié (pollué) des pièces de services ou des sanitaires. Si le puits canadien est relié à l’entrée de la VMC Simple Flux, il permettra à l’air entrant d’être moins frais l’hiver, et plus frais l’été, comme expliqué ci-dessus.
Cependant, à la mi-saison, lorsque l’air extérieur est à peu près à la même température que l’air intérieur, il faut couper le puits canadien (système appelé By Pass) qui fournirait de l’air un peu plus frais que la ventilation classique, et donc nécessiterait davantage de chauffage.

La VMC Double Flux utilise les calories de l’air vicié pour préchauffer l’air neuf, entrant dans les pièces de vie. Couplé au puits canadien, il y a donc deux préchauffages (l’un par le puits canadien, l’autre ensuite par la VMC). On peut donc économiser davantage de chauffage.
Mais ce système est onéreux (2000 euros) et n’est vraiment rentable que dans les régions froides.

Puits canadiens à air ou à eau ?
Le puits canadien à air est la version « classique ». Mais depuis quelques temps est apparu sur le marché un produit dérivé : le puits canadien hydraulique, dit « à eau glycolée ». Il est aussi performant, mais plus simple d’utilisation (pas d’entretien) et moins cher.
Le principe est un peu différent du puits canadien à air : il y a d’une part un circuit fermé d’eau qui prend la chaleur du sol ; et d’autre part une entrée d’air extérieure. Les deux se retrouvent dans un échangeur où l’eau va chauffer l’air avant que celui-ci ne soit envoyé dans les conduits de ventilation de la maison.
Il n’y a donc pas de problème de pollution au radon ou au pollen, ni de besoin d’entretenir des tuyaux enfouis dans le sol. Le seul bémol est le besoin d’alimenter en énergie le déplacement de l’eau dans le circuit, ce qui représente une légère dépense supplémentaire.

Vous pouvez maintenant consulter nos puits canadiens sur le catalogue.


Recherches préalables
Utiliser l’inertie du sol pour réguler la température
Le puits canadien puise les calories présentes dans le sol pour les restituer à l’intérieur de la maison.
En profondeur, la température est constante toute l’année entre 8 et 12°C. En été, rafraîchissement car l’air injecté dans l’appartement est plus frais et en hiver, air déjà préchauffé qui nécessite moins de moyens de chauffage.

Pente de 2%.

Puits canadien à air / puits canadien à eau « eau glycolée » qui s’adapte aux terrains accidentés, sans pente maximale à respecter.

http://puits-canadien.comprendrechoisir.com/comprendre/puits-canadien-essentiel :
- De façon à bien dimensionner son puits, l'idéal est de faire réaliser une étude thermique par un professionnel. Ne négligez pas cette étape de la conception.
- Le dimensionnement du puits canadien se calcule selon plusieurs paramètres.
- La profondeur des tuyaux prend en compte les contraintes du sol et de la place disponible.

Peut être couplé à une VMC simple flux ou double flux.
Éléments extérieurs :
C'est par la borne de prise d'air que se renouvelle l'air dans la maison.
Conduits extérieurs : bien réfléchir à la qualité des matériaux enterrés.
Éléments intérieurs :
Le ventilateur d'extraction doit être dimensionné en fonction de l'installation, afin d'éviter de mettre la construction en surpression (pression plus élevée que la normale).
Le by-pass est un mécanisme relié au puits canadien disposant d'une prise d'air directe à l'extérieur afin de délivrer la température d'air la plus adéquate selon la période de l'année.
Le puits canadien doit être raccordé sur toutes les pièces à vivre de la maison par des bouches qui vont remplacer les grilles d'aération initiales.
Certaines règles doivent être prises en compte lors de l'installation des conduits intérieurs d'insufflation dans la maison.

Principe du by-pass
Le by-pass est un mécanisme relié au puits canadien disposant d'une prise d'air directe à l'extérieur afin de délivrer la température d'air la plus adéquate selon la période de l'année.
Il choisit de façon automatique entre l'air extérieur et l'air du puits canadien en fonction de la température extérieure :
En été, le by-pass optera pour la température la plus fraîche.
En hiver, pour la température la plus chaude.

VMC simple flux couplée à un puits canadien
Le puits canadien peut être avantageusement couplé avec une VMC simple flux : l'air extrait par la VMC ne vient alors plus directement de l'extérieur mais est déjà préchauffé ou refroidit par le puits canadien.
Ce système permet donc des économies de chauffage en hiver et de climatisation en été. Cependant, le puits canadien devra être arrêté en mi-saison : l'air insufflé est trop froid par rapport à la température souvent confortable de l'extérieur. Conséquence : vous augmenteriez le chauffage ! N'oubliez pas de libérer les aérateurs de vos fenêtres lors de la mi-saison pour le bon fonctionnement de votre VMC !

L'air est capté à l'extérieur dans le jardin, et circule, à travers un tuyau d'environ 50 mètres de long enterré à 2 m de profondeur minimum, jusque dans la maison.
Source : http://www.notre-planete.info/ecologie/habitat/puits_canadien.php

VMC double flux couplée avec un puits canadien
La performance d'un puits canadien peut être optimisée s'il est couplé avec une VMC double flux.
L'air puisé par la VMC est celui provenant du puits canadien. Cet air est donc déjà préchauffé, la VMC  permet de réchauffer un peu plus l'air : vous économisez d'autant plus le chauffage !
Cependant, ce système est onéreux (au moins 2000 euros) et n'est vraiment intéressant que dans les régions froides.

L'entrée d'air située dans le jardin est au départ du circuit, elle doit être protégée par une grille et se trouver à 1 m minimum du sol, pour éviter les polluants. La borne de prise d'air extérieur (photo ci-contre) est en acier inoxydable. Un filtre à poche de classe G3 est intégré dans la borne, évitant la pénétration de volatiles, insectes et impuretés. D'apres la réglementation, la borne de prise d'air doit être installée à plus de 8 mètres d'une aire de stationnement ou d'une route à grande circulation, pour se protéger des gaz d'échappement des véhicules. Il est aussi possible de fabriquer sa propre prise d'air, de préférence en maçonnerie avec un petit toit et une grille démontable pour le nettoyage du filtre.

En simple flux L'air est renouvelé, cela évite les condensations et les moisissures, la sensation de flux d'air froid est atténuée par rapport à une simple VMC, bon système de rafraichissement l'été. Avec un chauffage radian (plancher chauffant basse température), on aura moins de déperditions de chaleur qu'avec un chauffage convectif (radiateurs, convecteurs), on gagne 2 à 3°C. L'hiver, on préchauffe, l'été on rafraîchit, mais en demi-saison, le puits canadien doit être arrêté sinon il refroidit la maison, augmentant la note de chauffage.
Source : http://www.notre-planete.info/ecologie/habitat/puits_canadien.php

Le calcul d'un puits canadien est fonction de plusieurs paramètres. Voici les principaux : Le volume de la maison Le débit nécessaire en hiver et en été Le choix de la ventilation de la maison (VMC, aération naturelle, ...) La nature du sol (sablonneux, argileux, nappe phréatique, ...) La place disponible pour l'enfouissement des tuyaux La localisation géographique Température de sortie d'air souhaitée.
Source : http://www.notre-planete.info/ecologie/habitat/puits_canadien.php


VMC Simple Flux et Puits canadien : bien mais en mi-saison, quand l’air extérieur est à peu près comme l’air intérieur, il faut couper le puits canadien (système de by-pass) pour que l’air entrant dans la maison soit celui de l’extérieur, sinon ce sera celui du puits canadien qui sera plus frais, et fera augmenter les besoins de chauffage.
Beaucoup de systèmes écologiques pour se chauffer, mais pas d’alternatives à la climatisation. Le puits canadien en est enfin une.
Précautions:
Présence de radon (gaz) dans le sol > mauvais pour les poumons > circuit bien étanche.
Evacuer les condensats : On désigne par “condensats” ces eaux de condensation, que l’on retrouve à chaque fois qu’il y a production de froid, et qu’il est nécessaire de recueillir dans des bacs, puis d’évacuer. Moyens de résoudre le problème : Il faut permettre à la condensation d’être collectée et récupérée (ou infiltrée) pour éviter que de l’eau ne stagne dans le conduit puits canadien. Un système de récupération des condensats par exemple.
Présence des pollens/polluants : on peut l’éviter en ne plaçant pas l’entrée du puits canadien dans la direction du vent à proximité d’arbres et de haies susceptibles d’en dégager.
Se mettre à 8m d’une aire de stationnement.
Puits canadiens à air ou à eau glycolée.
Le puits canadien à eau glycolée a le même rendement que le puits canadien à air et offre de nombreux avantages supplémentaires :
•    Plus économique à l'achat et au montage.
•    Facile à poser, pas de pente à respecter.
•    Encombrement réduit, tube de Ø 32 mm (au lieu de min. Ø 200 mm).
•    Système hygiénique, pas de condensats.
•    Pas de by-pass sur l'air extérieur.
•    Installation technique localisée dans une seule pièce.
•    Ne nécessite pas de regard ni de borne de prise d'air.
•    Aucun risque d'infiltration d'eau ou de gaz.
•    Peut être coulé dans les semelles des fondations du bâtiment.

Puits canadien à eau : c’est l’eau qui va transporter la chaleur jusqu’à un échangeur.
Point positif: pas d'entretien, pas de risque de contamination bactériologisque ou par le radon, prix à priori inférieur à un puits canadien à air (selon lui), pas de risque d'infiltration d'eau, moins de travaux de terrassements (pente pas obligatoire).
Point négatif: obligation d'avoir un circulateur pour le fluide caloporteur, conso électrique