Le puits canadien

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février 2007
Le CAUE est certié ISO 9001 : 2000 pour les prestations de conseil à la maîtrise d’ouvrage publique et privée.
le puits canadien
ou puits provençal
Le puits canadien est un système de ventilation qui utilise l’énergie solaire emmagasinée
dans les couches supercielles de la croûte terrestre. Le principe consiste à réchauffer (en
hiver) ou rafraîchir (en été) tout ou partie des apports d’air neuf d’une maison ou d’un bâti-
ment, en aspirant de l’air extérieur par un puits d’air et en le faisant circuler dans un conduit
d’échange thermique enterré avant de le redistribuer à l’intérieur du bâtiment.
CONSTAT
La température du sol à une profondeur de 2m varie peu (le «régime permanent», variation inférieure à 1°C,
est atteint entre 5m en sol sec et 9m en sol humide) et ne dépend pas du temps qu’il fait dehors. L’air circulant
dans un tel système sort en bout de conduit (à l’intérieur de l’habitation) à une température supérieure en hiver,
et inférieure en été, cette différence peut atteindre 10°c pour des températures extérieures de -5°c et de +
30°c, selon la longueur, le diamètre, le débit d’air, le type de conduit et la nature du sol.
En hiver, le puits canadien permet une économie de 10 à 20% de l’énergie nécessaire au chauffage.
FONCTIONNEMENT
Le puits canadien est facile à mettre en oeuvre lors de la construction, une ou des tranchées doivent être
creusées, selon la surface habitable, la disponibilité d’enfouissement et la nature du sol, les divers travaux de
terrassements (tranchées d’adduction d’eau, d’électricité...) peuvent être utilisés (en rénovation ou pour l’ins-
tallation dans l’existant, le système sera plus coûteux).
La texture et la granulométrie du matériaux entourant la canalisation ont un rôle important, tout comme l’in-
uence de la nature du sous-sol qui est déterminante quant à l’implantation d’un puits canadien. Les perfor-
mances d’échanges thermiques du sous-sol doivent être sufsantes. En présence de sol sablonneux sec
(conductibilité et puissance d’échange faible) ou d’un substrat pierreux homogène (terrassement coûteux), il
est préférable de s’abstenir.
L’air extérieur pénètre dans le puits grâce à l’aspiration d’un ventilateur situé soit en entrée, soit en sortie du
conduit d’échange. L’entrée d’air doit être protégée des intempéries, équipée d’une grille ne de protection
contre les rongeurs et d’un porte ltre anti-poussières.

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1 - LA PRISE D’AIR EXTERIEURE
- elle doit être située à une hauteur d’un mètre au-dessus du sol,
pour ne pas aspirer trop de poussières et loin des sources de
pollution potentielles (routes, compost, etc...)
- elle doit être accessible pour l’entretien du ventilateur
(si celui-ci est situé en amont du puits) et le nettoyage
de la grille anti-rongeur et du porte-ltre
- ne pas la placer au milieu de plantes vertes.
Conseils :
- le plot de prise d’air doit être élaboré en matériaux
peu émissifs (tôle ou aluminium), an d’éviter la propa-
gation d’émissions toxiques dans l’habitat (exemple : le
PVC en émet au-delà de 30°c)
- la grille ne de protection anti-rongeur et le porte-ltre
doivent être démontables.
2 - L’IMPLANTATION DU OU DES CONDUITS ENTERRES
Il existe plusieurs types de disposition du ou des conduits selon les besoins et surtout
les contraintes de mise en œuvre (surface disponible, tranchées existantes et nature
du sol) :
- disposé en linéaire (1)
- disposé autour de l’habitation en boucle ouverte (2) ou en boucle fermée (un con-
duit)
- disposé en rangées (3) dans le terrain (plusieurs conduits installés en parallèle)
L’air aspiré cède ou puise de la chaleur par conduction sur toute la longueur du conduit d’échange, puis est diffusé au
coeur de l’habitation. La distribution peut se faire par un réseau de gaines, un puits de diffusion ou une simple grille
d’aération dimensionnée selon le débit d’air, le système peut aussi être raccordé à un caisson double ux avec une ven-
tilation mécanique contrôlée (VMC) pour proter des apports de calories extraites par celle-ci (échange de chaleur sans
mélange d’air)
Le puits canadien fonctionne de manière optimale en été et en hiver. En effet, plus l’écart de température est grand,
entre l’air extérieur et le sol, et plus l’efcacité du système augmente (canicule, grand froid). En intersaison, il est con-
seillé de déconnecter le système pour ne pas rafraîchir la maison, le risque étant de faire rentrer de l’air plus
froid que l’air extérieur (certains systèmes sont équipés d’un bypass automatique raccordé directement à une bouche
extérieure).
La valeur de l’échange thermique dépend essentiellement du débit d’air dans le conduit, en fonction du diamètre et de
la longueur enterrée, mais également de la profondeur d’enfouissement et de la nature du sol. Si nécessaire, plusieurs
conduits peuvent êtres installés en parallèle.

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3 - LES TUYAUX
Les meilleures performances sont obtenues avec un tuyau de grand diamè-
tre (160mm) de 25 à 30m de long, enterré à une profondeur de 1,50 à 2m.
Conseils :
- éviter les coudes à 90° (pertes de charges)
- préférer les joints à lèvres de type assainissement à la colle pour limiter les
problèmes de rupture et éviter les émissions de produits nocifs dû à la colle.
- la structure du ou des conduits doit être lisse à l’intérieur (limitation des
pertes de charges) et si possible munie d’aspérités sur la face externe
pour un meilleur échange thermique avec le sol (exemple : les tuyaux
annelés en Polyethylène utilisés pour le passage de câbles
souterrains électriques)
- choisir des matériaux peu émissifs, d’une résistance suf-
sante pour supporter l’enfouissement, étanche aux inltra-
tions d’eau souterraines et non propice à la prolifération des
bactéries.
4 - LA VENTILATION
Le taux conventionnel de renouvellement d’air admis est d’un volume heure pour un logement équipé d’une ventilation
mécanique contrôlée (VMC), soit environ 260m3/heure pour un logement de 100m2. La vitesse d’air recommandée
est de 3 m/s pour compenser les pertes de charges. L’aspiration de l’air est effectuée grâce à un ventilateur 220 Volts
de 30 à 50 Watts.
Pour des volumes plus grands, la vitesse
d’air sera approximativement la même an
de garantir un bon échange thermique, le
renouvellement d’air n’est alors plus suf-
sant, dans ce cas, il est recommandé de
doubler l’installation.
L’arrivée d’air depuis le puits canadien peut
être branchée sur une VMC double ux
(plan ci-contre).
Note sur le Radon :
Le radon est un gaz radioactif d’origine
naturelle. Le département du Tarn
n’est pas classé comme département
à taux de radon élevé, sauf dans le
Sidobre (granit).
Par mesure de précaution, vous
pouvez faire effectuer une mesure de
radon sur plusieurs semaines dans la
maison à l’aide de dosimètres, coût de
40 à 60€.
Si le constat démontre la présence
de radon, éviter les conduits en grés
ou en béton, et faites un puits dit
“étanche” au radon (l’écoulement des
condensats doit s’effectuer dans un
siphon situé à l’intérieur du bâtiment).
5 - EVACUATION DES CONDENSATS
Condensat est le nom donné à l’eau qui se condense dans le ou les con-
duits.
Ceux-ci se forment surtout en été, lorsque l’air extérieur très chaud se
refroidit dans le ou les conduits, il y a alors condensation de l’humidité
contenue dans l’air.
Pour des raisons sanitaires, ils doivent être récupérés ou évacués en
point bas de l’installation.
Il existe trois solutions de captage des condensats :
- pour les sols très humides ou les régions à forte concentration en gaz
radon, il est préférable de capter les condensats en bout de conduite, dans
un syphon situé à l’intérieur de la construction. Système dit “étanche”.
Pour les maisons dépourvues de cave ou de sous-sol, il existe deux solu-
tions intéressantes d’évacuation des condensats par inltration dans le
sol :
- par puits perdu débouchant sur un lit de galets.
- par puits ouvert, dans le regard d’inspection visuel du point bas de l’ins-
tallation ou l’inltration se fait également sur un lit de galets. Solution à
privilégier (contrôle et possibilité d’intervention)
siphon
puits ltrant

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AVANTAGES & INCONVÉNIENTS DU PUITS CANADIEN
Avantages Inconvénients
Apport d’air neuf ltré Efcacité des grilles anti-rongeurs imparfaite
Apport gratuit de chaleur et de rafraîchissement sans
uide frigorigène Difcultés pour nettoyer correctement le ou les conduits
Coût d’utilisation réduit Nettoyage régulier des ltres nécessaire
Possibilité de raccorder le puits à un caisson de VMC
double ux
Risque sanitaire, si la pente n’est pas sufsante pour éva-
cuer les condensats.
ENTRETIEN
- vérier et nettoyer, si besoin est, le ltre tous les mois
- vérier l’écoulement des condensats avant chaque été
- chaque année, en intersaison, faites une vérication générale de l’installation.
CONSEILS PRATIQUES
- avant la mise en route, nettoyer le ou les conduits par l’injection d’eau (attention, si vous utilisez un produit contenant
de l’eau de javel vérier la compatibilité avec le réseau d’assinissement), ce qui permettra le contrôle de l’écoulement
futur des condensats et leur bonne évacuation.
- le ventilateur peut-être situé à l’entrée ou en sortie du puits.
- utiliser un ltre anti-poussières de 2 à 5 microns.
- pour une meilleure efcacité du puits canadien en été (climatisation naturelle), limiter les apports solaires sur les murs
exposés à l’Ouest et au Sud (le soleil arrive au pied des murs en été). En hiver, l’objectif est de proter des apports solai-
res (exemple : véranda intégrée dans le mur exposé sud).
- si votre maison est équipée d’une ventilation mécanique contrôlée (VMC), celle-ci implique l’aspiration d’air neuf venant
de l’extérieur (ouvertures articielles pratiquées dans les fenêtres) et le rejet de l’air vicié à l’extérieur. Pour limiter les
pertes d’énergie en hiver et éviter la surchauffe de l’air intérieur en été, il est fortement conseillé d’installer un caisson
double ux. L’évacuation de l’air vicié et chaud à 19°c en hiver permettra ainsi de réchauffer l’air entrant par le puit pro-
vençal, pour obtenir une température de l’air de renouvellement avoisinant les 10/11°c.
COMBIEN CA COUTE ?
Prévoir un budget compris entre 4000 et 6000€TTC pour
une installation réalisée par une entreprise, autour de
500€ pour les fournitures en autoconstruction.
POUR EN SAVOIR PLUS
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«La conception bioclimatique» édition terre vivante
«Fraîcheur sans clim, le guide des alternatives écologi-
ques» édition terre vivante
...
Exemple pour un logement de 100m2 :
- Un plot d’aspiration équipé (protection, grille ne et porte-
ltre démontable) d’une hauteur d’un mètre au-dessus du
sol.
- Une tranchée de 2 mètres de profondeur sur une longueur
de 25 à 30 mètres
- Un conduit d’un diamètre de 150mm intérieur minimum
posé sur toute la longueur.
- Une pente de 2 à 3 % (pour l’écoulement des conden-
sats)
- Un espacement entre toutes les parois (fondation et autre
conduit) de 0,8 à 1 mètre de rayon.
- Un système d’évacuation des condensats (siphon, puits
perdu ou accessible).
- Un extracteur centrifuge performant de 30 à 50 W, d’un
débit minimum de 300m3/h (voir à 2 vitesses ou équipé d’un
variateur de vitesse, minimum de 3 m/s). Celui-ci doit impé-
rativement être accessible et démontable.