Puits canadien

Le puits canadiens (ou son homologue le “puits provençal”) permet de préchauffer (prérefroidir) l’air neuf d’un système de pulsion mécanique par l’intermédiaire d’un conduit d’amenée d’air enfoui dans le sol, en complément de la récupération de chaleur éventuelle.

• En hiver, le sol, à cette profondeur, est plus chaud que la température extérieure : l’air froid est donc préchauffé lors de son passage dans les tuyaux. Avec ce système, l’air aspiré ne sera pas prélevé directement de l’extérieur, d’où une économie de chauffage.
• En été, le sol est, à l’inverse, plus froid que la température extérieure : ce principe va donc utiliser la fraîcheur relative du sol pour le refroidissement naturel de l’air entrant dans le bâtiment.

Il semble que le puits canadien permette une économie de l’ordre de 20 .. 25 % de la consommation liée au chauffage de l’air neuf (5 .. 10 % de la consommation totale de chauffage) et permette un rafraîchissement naturel de l’air en été. Le coût du puits canadien dépend de la conception du bâtiment. Par exemple, l’intégration dans les fouilles du bâtiment ne demande pas d’excavation supplémentaire.

Cependant, vu l’investissement important qu’il requiert, les risques de condensation internes, les pertes de charges supplémentaires dans le système de ventilation qu’il amène et l’entretien, le puits canadien/provençal n’est généralement pas une priorité. En effet :

• En hiver, il est en concurrence avec le récupérateur de chaleur.
• En été, il permet certes d’améliorer le confort hivernal mais son rôle reste faible comparativement à d’autres stratégies passives de froid comme la bonne définition des surfaces vitrées, les protections solaires extérieures, la ventilation naturelle intensive ou l’inertie.

Saison	Récupérateur de chaleur sur l’air extrait uniquement	Puits canadien/provençal uniquement	Récupérateur de chaleur sur l’air extrait + puits canadien/provençal
Hiver
Été

Les règles de conception suivante constituent une bonne pratique pour le secteur domestique :

• la conduite sera enterrée entre 2 à 4 m de la surface du sol,
• la vitesse de l’air dans le conduit ne dépassera pas 3 m/s (conseillé 2 m/s, voire moins),
• le dimensionnement du conduit tiendra compte de la nature du sol,
• le conduit comprendra une pente d’environ 2 % et une évacuation des condensats produits en été,
• le conduit sera lisse et étanche, de manière à éviter l’infiltration d’eau et les développements bactériens,
• l’entrée d’air sera équipée d’un ou plusieurs filtres et protégée contre l’intrusion des rongeurs, insectes et pollens,
• l’entrée d’air sera située à une hauteur de 120 cm minimum ou dans un mur de soutènement,
• le diamètre des conduits ne dépassera pas 20 cm,
• si plusieurs conduits sont nécessaires, ils seront espacés d’au minimum 5 fois leur diamètre,
• l’installation sera équipée d’un by-pass thermostatisé de manière à court-circuiter le conduit enterré lorsque la température extérieure est supérieure à la température du sol et en absence de besoin de rafraîchissement.

Toutes les garanties devront être prises pour assurer la qualité hygiénique du puits canadien. Il s’agit de permettre le nettoyage du système et éviter le développement bactérien consécutif aux condensations estivales.

Exemples de précautions :

• Il est important de pouvoir accéder à la conduite pour un entretien, et un nettoyage fréquent (à prévoir dans l’entretien du bâtiment).
• Les conduites doivent être en pente, l’eau éventuelle coule vers le point d’aspiration.
• Une pompe peut être prévue au point d’aspiration pour évacuer l’eau éventuelle.
• Dans le cas d’un gainage en béton, les cycles d’imprégnation et de séchage du béton peuvent limiter les risques.

Voici les photos d’un puits canadien posé à l’entrée de l’arrivée d’air d’un immeuble de bureaux (bâtiment Worx – Kortrijk – conception Cenergie), en utilisant des conduits d’égout.

Une fois les travaux terminés, voici la vue de la prise d’air :

Résultats : évolution de la température dans le conduit (courbe rose “grondbuis”), au mois de mai (température du sol avoisinant les 10°C). La température de l’air en sortie de puits avoisine les 15°C :

Et quelques mois plus tard, lors d’une période de canicule (t° de l’air en sortie de puits de 22°C alors que l’air extérieur est à 35°C) :