Sondes géothermiques et raccordement sur PAC

Le marché comprend la réalisation de trois sondes géothermiques neuves et le raccordement d'une sonde existante, afin d'alimenter une pompe à chaleur. Il comprend deux parties : la réalisation des sondes et leur raccordement sur la PAC.

Forages et sondes

• Réalisation de trois forages d'un diamètre minimal de 140 mm et d'une profondeur de 140 m chacun, en complément d'une sonde existante de 149 m, soit environ 560 m de forage au total ; espacement minimal de 11 m entre sondes.
• Mise en place de tubes en PEHD en double U DN 32 mm, épaisseur 2,9 mm, pression nominale 16 bars, avec cunettes de décantation au pied des sondes, lests, boucliers de protection et écarteurs.
• Installation d'un tuyau d'injection jusqu'au pied de chaque sonde et injection sous pression d'un coulis ciment-bentonite sur toute la hauteur du forage.
• Utilisation de tubes en polyéthylène PC100RC SDR11 haute densité, avec bouchons aux extrémités et extrémité en U ; contrôle du marquage, du référencement et de l'état de la tête de la sonde existante.
• Prévision de manchons de mesure de température de type PT100 ou similaire.

Les sondes sont maintenues sous pression pendant la cimentation, puis bouchonnées après cimentation et séchage minimal. Elles sont testées pendant au moins une heure sous 6 bars, avec essais de perte de charge et de débit de circulation d'eau claire.

Cimentation et tranchées

L'espace entre le forage et les tubes doit être d'au moins 5 cm. Le volume de coulis est contrôlé et comparé au volume théorique ; un écart supérieur à 10 % doit être signalé. Chaque cimentation comporte un contrôle de densité et un échantillon témoin de 1 litre. La conductivité du coulis doit être supérieure ou égale à 2,0 W/m.K, avec transmission de la composition eau/ciment ou de la référence commerciale et de la justification technique.

Les tranchées entre les têtes de sondes, le regard général et le bâtiment sont exécutées avec un fond de fouille à 1 m minimum, purge des points durs sur 0,50 m, blindages, étaiements, épuisements, lit de pose, enrobage, remblaiement compacté par couches et grillage avertisseur. Les déblais impropres ou excédentaires sont évacués ; les revêtements, bordures, fondations et espaces verts sont remis à l'identique.

Collecteurs et raccordements hydrauliques

Les liaisons entre les têtes de forage et le collecteur sont réalisées en PEHD DN 50 avec barrière antioxygène, raccords électrosoudés ou thermofusés et organes hydrauliques nécessaires. Un regard collecteur général étanche en PE préfabriqué, d'environ 2 000 × 1 200 mm, avec tampon fonte cadenassable, reçoit un collecteur à quatre départs.

Le regard comprend notamment :

• une nourrice départ et une nourrice retour en PEHD, avec un départ et un retour par sonde ;
• des purgeurs automatiques et des purgeurs manuels sur les nourrices ;
• une vanne d'arrêt sur le départ de chaque sonde ;
• une vanne d'isolement et une vanne d'équilibrage à prises de pression sur le retour de chaque sonde ;
• les pénétrations étanches, canalisations et tranchées entre le regard et les têtes de sondes.

La liaison entre le regard et le bâtiment est réalisée en PEHD DN 75 avec barrière antioxygène, raccordement électrosoudable, traitement de la dilatation linéaire à chaque extrémité et cheminement en plafond du local PAC. La prestation s'arrête aux deux vannes en attente en chaufferie.

Eau glycolée et équilibrage

Les sondes, liaisons et collecteurs sont remplis individuellement avec une eau contenant 30 % de mono-propylène glycol de qualité alimentaire, non toxique et inoffensif pour l'environnement. Le dosage est contrôlé par colorimétrie pour chaque circuit, puis les circuits sont purgés et remis en circulation jusqu'à stabilisation de la pression et arrêt du dégazage.

Le volume total estimé est de 1 850 litres. Une réserve de 100 litres de glycol pur doit être laissée à l'entreprise de CVC pour le remplissage côté PAC. Un carnet de remplissage consigne les pertes de pression et les volumes ajoutés.

L'équilibrage hydraulique est obligatoire et réalisé avec le circulateur définitif après remplissage à l'eau contenant 30 % de glycol. L'écart maximal entre débit souhaité et débit obtenu est de 5 %. Les organes de réglage sont verrouillés, avec organes d'une même marque et compatibles avec le même appareil de lecture. Les schémas et le cahier d'équilibrage indiquent notamment les réglages, débits souhaités et obtenus et pertes de charge. Le débit d'exploitation est estimé à 8 m³/h avec une tolérance de ± 5 %.

Essais, mise en service et livrables

Les essais sont réalisés à l'eau claire avant remblaiement, en présence du maître d'œuvre lorsque requis, avec appareils de mesure et personnel fournis par l'entreprise. Ils comprennent notamment :

• un essai de pression sur chaque sonde après mise en place et avant cimentation, à 6 bars pendant 30 minutes, avec chute maximale de 1 bar ;
• un essai de pression sur chaque sonde après cimentation, à 6 bars pendant 30 minutes, avec chute maximale de 1 bar ;
• un essai sur chaque circuit complet au collecteur, à 6 bars pendant 2 h 30, avec chute maximale de 0,6 bar après 30 minutes puis de 0,2 bar supplémentaire jusqu'à la fin ;
• un essai de pression de l'installation jusqu'au collecteur inclus, à 6 bars pendant 2 h 30, servant à la réception ;
• des essais de perte de charge sur chaque sonde et chaque circuit, à débit constant connu, avec comparaison aux abaques et écart accepté de 10 à 20 % ;
• un essai de circulation avec compteur volumétrique pour vérifier le débit de chaque boucle ;
• les essais d'étanchéité, de circulation et de dilatation à la température maximale de fonctionnement pendant une heure.

Les heures, débits et pressions sont consignés dans les carnets et rapports d'essais. Les non-conformités donnent lieu à une mise en conformité aux frais de l'entreprise jusqu'à obtention d'un procès-verbal d'autocontrôle favorable.

L'entreprise assure la mise en service et les réglages, avec assistance du fabricant, rapports et procès-verbal de mise en service, contrôle des schémas électriques et câblages, équilibrage des vannes et procès-verbal associé, nettoyage du chantier et fourniture d'un schéma de principe plastifié en chaufferie.

Les études d'exécution comprennent les plans, plans de réservations, notes de calcul, dimensionnement des réseaux, documents complémentaires, déclaration et documents liés à la certification Certiforage. Le DOE comprend les plans de récolement, schémas, notes de calcul, liste détaillée des équipements, documentations fournisseurs, notices d'exploitation et de maintenance, garanties, protocoles par forage, essais de pression et de perte de charge, cahier et rapport d'équilibrage, procès-verbaux d'essais et certificats éventuels. Un exemplaire papier et un exemplaire informatique sont remis, avec plans en DWG et PDF ; le DIUO et les schémas plastifiés des locaux techniques sont également fournis.