Simulation numérique d’un échangeur eau/sol Couplé à un échangeur eau /air

Abstract

L'énergie est primordiale pour le développement économique et social, mais sa production et sa consommation peuvent avoir une incidence considérable sur l'environnement. La géothermie est une ressource largement répandue, dont la valorisation présente le double intérêt d'exploiter une importante source d'énergie renouvelable et de contribuer aux efforts entrepris pour faire face aux changements climatiques et inconfort thermique. Au terme de ce travail, nous avons essentiellement traité la distribution de la température dans le sol et la transformation de la ressource géothermique pour le rafraîchissement des habitats, par l’intermédiaire d’un échangeur eau/sol couplé à un échangeur eau/air. Dans le souci d’êtres en mesure de répondre aux exigences imposées par le réchauffement climatique et la pollution environnementale, l’installation proposée assure un refroidissement conséquent des locaux avec une consommation énergétique assez faible. Nous avons constaté que la profondeur d’enfouissement et le débit d’eau ont une très grande influence sur l’efficacité de notre système. Pour la région de Ghardaïa, le choix d’une profondeur de 6m et un débit d’eau de 0.8 Kg/s, correspond à une longueur du serpentin de 24.20m, et cela pour un diamètre de D=2cm. Notre système assure le rafraichissement de l’air sur toute la période considérée de mi février jusqu'au début octobre sans faire appel à un système d’appoint. Comme le sol est caractérisé par une faible diffusivité thermique, notre système coure un risque d’un éventuel dysfonctionnement au bout d’un certain temps d’utilisation. Parmi les solutions envisagées on retient la proposition d’installer autre échangeur eau/sol qui travaille en intermittence avec le premier. Toutefois, une validation des résultats s’avère indispensable. C’est pourquoi il est nécessaire d’envisager une étude expérimentale du système proposé.