Fermée pour rénovation depuis 2011, la gare de Saint-Omer, futur pôle numérique, entame sa transition énergétique. Le bâtiment sera chauffé par une géothermie sur champ de sondes, associée à une pompe à chaleur.
Construite aux riches heures de l’activité maraîchère et du développement industriel de la ville, la gare de Saint-Omer est un beau témoignage des « cathédrales ferroviaires » que l’on bâtissait à la fin du XIXe siècle. Mais, en 2011, le risque d’effondrement du plafond et des verrières a entraîné la fermeture du hall voyageurs. Entrepris en janvier 2017, les travaux de rénovation de ce bâtiment classé au titre des « monuments historiques » s’inscrivent dans le cadre d’un projet de renouvellement urbain et de création d’un éco-quartier. Ils comprennent notamment l’installation d’un nouveau système de chauffage de la gare par « géothermie sur champ de sondes ». Fin 2017, sept forages verticaux d’une profondeur de 200 mètres ont été réalisés au travers de couches de craies. A cette profondeur la température est constante, été comme hiver (environ 12°C).
L’objectif est de faire circuler, en circuit fermé, un liquide caloporteur (généralement de l’eau glycolée), dans un réseau de tubes en polyéthylène (appelés « sondes »), disposés à la verticale dans les forages. En surface, une ou plusieurs pompes à chaleur permettent de transférer les calories puisées dans le sol vers le bâtiment à chauffer (mode chauffage) ou d’injecter la chaleur en provenance du bâtiment vers le sol (mode refroidissement). Le champ de sondes peut également être utilisé comme source de rafraîchissement sans avoir recours aux pompes à chaleur (geocooling ou freecooling).
Cette technique d’exploitation de la géothermie, c’est-à-dire de la chaleur emmagasinée dans le sous-sol, s’utilise en l’absence d’une nappe d’eau souterraine adéquate et durablement disponible. Elle offre aussi l’avantage d’éviter les coûts liés au pompage et au traitement de l’eau ainsi que les contraintes réglementaires associées à l’exploitation de ressources en eaux.
Principe d’une installation de chauffage géothermique sur sondes verticales
Pompe à chaleur à absorption gaz
Le rôle de la pompe à chaleur (PAC) associée à l’installation consiste non seulement à transférer les calories puisées dans le sol vers l’eau du système de chauffage mais aussi à en relever la température. Chauffer un bâtiment avec de l’eau à 12 °C ne serait pas très efficace. Lorsqu’il s’agit d’une PAC électrique dont l’électricité est fournie par un producteur d’énergie renouvelable (installation solaire, éolienne ou hydroélectrique par exemple), l’énergie utilisée est totalement décarbonée et donc 100 % renouvelable : en fonction du COP (coefficient de performance) de la PAC, deux-tiers à trois-quarts de l’énergie est puisée dans le sol, le reste provient de l’électricité d’origine renouvelable.
Malheureusement, le bureau d’étude qui a conçu le projet de rénovation de la gare et la Communauté d’agglomération de Saint-Omer qui en est le propriétaire ont fait un autre choix : ils ont opté pour une PAC à absorption gaz. Dans un tel système, un brûleur au gaz naturel est utilisé pour libérer le fluide frigorigène et augmenter la pression. Ce type de PAC permet certes une économie d‘énergie de 30 à 40 % par rapport aux chaudières à gaz les plus performantes, mais l’énergie consommée ne sera pas totalement décarbonée. Lorsque nous avons écrit en préambule que « la gare de Saint-Omer entame sa transition énergétique » , celle-ci ne sera, pour l’heure, pas encore complète.
Plancher chauffant
Pour éviter de devoir chauffer l’énorme volume d‘air du hall de gare, la chaleur sera émise par un réseau de tuyauterie noyé dans le sol du bâtiment. La grande surface de ce « plancher radiant » permettra d‘y faire circuler de l’eau à relativement basse température : entre 21 et 24 °C. Un tel choix offre l’avantage d’un bon rendement, tant de la PAC que de l’installation de chauffage par le sol. Les voyageurs déambulant dans le hall ressentiront un bon confort thermique grâce au rayonnement émis par le sol, le reste du volume ne nécessitant pas d’être chauffé.
La réouverture de la gare est prévue pour l’automne 2019.
Commentaire
Bernard,
Merci pour cet article,
cependant la PAC Gaz ne me parait pas déconnante, dans la mesure où les besoins de chauffage d'une gare sont l'hiver (faible température de consigne, donc faible besoin en intersaison), en journée, quand l'électricité est rare, chère, et souvent d'origine thermique (en tout cas aujourd'hui, mais malheureusement probablement pour encore assez longtemps, en méthode marginale)...
Et après tout, le gaz renouvelable existe aussi, même si il est encore loin du développement de l'électricité renouvelable.