Le capteur géothermique

Ce qu’un capteur va réellement chercher dans le sol

Le sol est un réservoir thermique stable. En surface, sa température suit encore les saisons, mais l’amplitude s’atténue très vite avec la profondeur. À partir d’une dizaine de mètres, elle ne varie pratiquement plus sur l’année et se situe autour de la moyenne annuelle de l’air du lieu, soit une dizaine de degrés dans la plupart des régions françaises. C’est cette stabilité que la géothermie exploite, et le capteur est simplement l’échangeur qui va la chercher.

Contrairement à ce que le mot laisse entendre, l’énergie récupérée dans les premiers mètres n’est pas la chaleur interne de la Terre. Le flux géothermique profond existe, mais il est négligeable devant ce que prélève une maison. Ce que capte un capteur enterré, c’est pour l’essentiel de l’énergie solaire stockée dans le sol pendant la belle saison, reconstituée chaque année par le rayonnement et les pluies.

C’est aussi ce qui explique le comportement de ces machines quand il gèle, puisque la source ne suit pas la température de l’air. Nous l’avons détaillé dans pourquoi une pompe à chaleur géothermique ne faiblit pas par grand froid.

Trois familles de captage

Coupe de terrain montrant un capteur géothermique horizontal enterré dans le jardin, relié à la maison
Captage horizontal. Les tubes sont enterrés à faible profondeur, sur une surface de terrain dégagée.
Coupe de terrain montrant un captage géothermique vertical par forage, avec une emprise minimale au sol
Captage vertical. Un ou plusieurs forages, une emprise au sol minime.

Le capteur horizontal

Des boucles de tube posées à faible profondeur sur une surface de terrain, soit sur terrain décapé, soit en tranchées. Nos guides d’installation fixent pour la pose en tranchées une profondeur minimale de 60 cm, de façon à rester sous la zone de gel. Il n’y a ni machine de forage ni ouvrage profond, et la mise en œuvre reste du terrassement classique.

La contrepartie est la surface : il faut du terrain disponible, et il doit le rester. Rien ne se construit au-dessus d’un capteur horizontal, ni terrasse, ni extension, ni piscine, et on n’y plante pas d’arbre. Les tranchées ont d’ailleurs cet avantage de pouvoir serpenter entre les aménagements existants d’un jardin.

C’est le cas le plus fréquent sur le parc installé en France dans les années 1990 et 2000.

Les sondes verticales

Un ou plusieurs forages équipés de sondes. L’emprise au sol est minime, le jardin reste libre, et la source est encore plus stable puisqu’elle échappe aux variations de surface. C’est la solution des terrains petits ou déjà aménagés.

Le revers est connu : il faut un foreur, un accès pour sa machine, une déclaration administrative, et c’est le poste le plus coûteux de l’installation. C’est précisément pour cette raison que, lors d’un remplacement de machine, on conserve le captage existant.

Les corbeilles géothermiques

Des échangeurs compacts enterrés en fosse, à mi-chemin entre les deux précédents : moins de terrain qu’un capteur horizontal, pas de machine de forage. Elles restent beaucoup moins répandues en France que les deux autres familles.

Ce qui circule dans le capteur, et pourquoi ça change les appellations

Les désignations du type « sol/eau » ou « eau glycolée/eau » décrivent deux choses et deux seulement : le premier terme, ce qui circule dans le capteur ; le second, ce qui circule dans l’émetteur, à l’intérieur de la maison. Beaucoup de malentendus viennent de là. Le mot « sol » ne désigne pas le type de captage, il désigne la détente directe, c’est-à-dire la circulation du fluide frigorigène lui-même.

Le tableau ci-dessous reprend les quatre familles que nous fabriquons, telles que nos propres guides d’installation les décrivent.

Appellation Dans le capteur Tube du capteur Dans l’émetteur
Sol / Sol Fluide frigorigène, en détente directe Cuivre de qualité frigorifique, gainé Fluide frigorigène, dans le plancher chauffant
Sol / Eau Fluide frigorigène, en détente directe Cuivre de qualité frigorifique, gainé Eau
Eau glycolée / Eau Eau glycolée Polyéthylène Eau
Eau glycolée / Sol Eau glycolée Polyéthylène Fluide frigorigène, dans le plancher chauffant

Ce tableau donne aussi un moyen simple de savoir ce que l’on a chez soi : un capteur en cuivre gainé signe une détente directe, un capteur en polyéthylène signe un circuit d’eau glycolée. Les autres indices visibles sans rien démonter sont réunis sur identifier votre ancienne pompe à chaleur.

La dernière ligne mérite un mot, car elle répond à un cas très concret de rénovation. Quand un plancher chauffant en détente directe est en place et qu’on veut le conserver, il n’est pas toujours nécessaire de refaire le capteur dans la même technologie : notre guide eau glycolée/sol indique qu’il est, dans certains cas, plus économique de réaliser le capteur en eau glycolée plutôt qu’en détente directe. C’est une machine pensée pour la rénovation.

NEXTHERM fabrique les quatre familles, dont le sol/sol en détente directe, devenu rare chez les constructeurs. Voir les gammes, dont le passage au R454C en 2026.

Ce qui détermine la taille d’un capteur

Un capteur ne se dimensionne pas au ratio. La surface se calcule à partir de la puissance à extraire du sol et d’un débit d’extraction exprimé en watts par mètre carré, et ce débit dépend très fortement de la nature du terrain. Une argile humide, un sable sec et une roche compacte ne restituent pas la même chose, dans un rapport qui peut aller de un à plusieurs. Entrent aussi en jeu le climat local, les déperditions réelles du bâtiment, le type d’émetteur et les besoins en eau chaude sanitaire.

NEXTHERM est fabricant : nous ne dimensionnons pas les installations. L’étude du captage et son dimensionnement relèvent de l’installateur, qui engage sa responsabilité sur ce point et connaît le terrain. Nous fournissons la machine, la documentation technique et l’appui du service technique. Pour la suite, trouvez un installateur près de chez vous.

Un capteur sous-dimensionné ne se voit pas à la pose. Il se voit en fin d’hiver, au comportement de la machine, et c’est l’un des points que nous détaillons sur le capteur est-il réutilisable.

Un forage se déclare, et ce n’est pas à vous de le faire

Les ouvrages destinés à chauffer un bâtiment relèvent en France du régime de la géothermie de minime importance, qui couvre les travaux de moins de 200 mètres de profondeur en dessous d’un seuil de puissance. Ils font l’objet d’une déclaration préalable déposée sur le téléservice de l’État, et le foreur doit détenir une attestation de qualification portant notamment sur la norme NF X 50-091.

Le territoire est découpé en zones réglementaires qui conditionnent la faisabilité du forage à l’adresse du projet. En zone verte, la télédéclaration suffit. En zone orange, elle doit être accompagnée de l’attestation d’un expert agréé. En zone rouge, le régime de minime importance ne s’applique plus et une autorisation au titre du code minier devient nécessaire.

Un capteur horizontal est dans une situation différente : les travaux de moins de dix mètres de profondeur sont en principe hors du champ du code minier, ce qui place ce type de captage en dehors de la télédéclaration. C’est au foreur et à l’installateur de confirmer le régime applicable au projet, car il dépend aussi de la zone et du contexte hydrogéologique.

Le seuil de puissance du régime, pour les échangeurs fermés sur sonde, est passé de 500 kW à 2 MW avec le décret n° 2026-537 du 25 juin 2026, paru au Journal officiel du 26 juin 2026. Ce relèvement concerne les projets collectifs et tertiaires : une maison individuelle était déjà très loin de l’ancien seuil.

En pratique, ces démarches sont portées par le foreur et l’installateur, pas par le particulier. Le point à retenir côté maître d’ouvrage est qu’elles existent, qu’elles conditionnent le planning du chantier, et qu’un projet de forage se vérifie à l’adresse avant toute signature.

Réglementation à jour au 15 octobre 2026.

Le capteur dure plus longtemps que la machine

C’est le point le plus mal connu de la géothermie, et le plus favorable. Un capteur enterré n’a ni pièce en mouvement, ni électronique, ni organe soumis à l’usure mécanique. Ce qui s’use dans une pompe à chaleur géothermique, c’est le compresseur, les échangeurs et la régulation, pas le tube dans le sol.

Conséquence directe : au moment de changer la machine, l’investissement le plus lourd est déjà amorti et reste en place. Beaucoup d’installations posées dans les années 1990 fonctionnent encore avec leur captage d’origine. Nous remplaçons les modules sur ce parc, notamment les machines installées par Sofath, Avenir Énergie et France Géothermie, en conservant le capteur, le plancher chauffant et le local technique.

Avant d’envisager un remplacement, voyez d’ailleurs si une réparation suffit : nous tenons des pièces en stock pour ces machines.

Le même capteur peut servir en été

Un capteur enterré reste frais quand l’air est à 35 °C. Selon la configuration de l’installation et le type de captage, il est possible d’utiliser cette fraîcheur pour tempérer le logement en été, en faisant circuler le fluide dans les émetteurs sans solliciter le compresseur, ou très peu. Le principe a ses limites : il tempère, il ne produit pas de froid comme une climatisation, et la régulation doit éviter tout risque de condensation sur les émetteurs.

La faisabilité dépend de l’installation existante et se tranche au cas par cas avec votre installateur. Les documents techniques correspondants, dont les kits free cooling, sont dans l’espace documentation.

Questions fréquentes

Faut-il forcément un forage pour faire de la géothermie ?

Non. Le captage horizontal, enterré à faible profondeur sur une surface de terrain, ne demande aucun forage. C’est le cas le plus fréquent sur le parc installé en France. Le forage concerne les sondes verticales, choisies quand le terrain manque ou qu’il est déjà aménagé.

Quelle surface de terrain faut-il pour un capteur horizontal ?

Elle dépend de la puissance à extraire et de la nature du sol, et seule l’étude de l’installateur la détermine. La condition pratique à vérifier en amont est différente : la surface doit être dégagée, accessible à un engin de terrassement, et destinée à rester libre de construction et de plantation.

Un captage vertical est-il plus performant qu’un horizontal ?

Sa source est plus stable, puisqu’elle échappe aux variations de surface. Mais la performance finale dépend de l’ensemble, machine, émetteur, régulation et qualité de la pose, et pas du seul type de captage. Le choix se fait surtout sur les contraintes du terrain et le coût du forage.

Comment savoir si mon capteur est en détente directe ou en eau glycolée ?

Le matériau du tube enterré est le premier indice : le cuivre gainé signe une détente directe, le polyéthylène un circuit d’eau glycolée. Dans le local technique, la présence d’un circulateur, d’un vase d’expansion et d’un collecteur à débitmètres oriente vers l’eau glycolée.

Qui déclare le forage ?

Le foreur et l’installateur, dans le cadre du régime de la géothermie de minime importance. Le foreur doit par ailleurs détenir une attestation de qualification.

Peut-on réutiliser un capteur déjà en place ?

Dans la très grande majorité des cas, oui, et c’est tout l’intérêt de la géothermie au moment du renouvellement. Les cas bloquants sont peu nombreux : nous les détaillons sur votre capteur est-il réutilisable.

Un projet, ou un doute sur une installation existante ?

Décrivez-nous votre situation : nous vous orientons vers l’installateur compétent près de chez vous et transmettons les éléments techniques utiles.

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