Modele analytique de chauffage du sol par tuyaux enterres. Verification experimentale et complement theorique

Abstract

Le modèle analytique de KENDRICK & HAVENS (1973) développé pour la prédiction des températures dans les systèmes de chauffage du sol par tuyaux enterrés a été testé sur deux dispositifs expérimentaux : l’un installé sous abri et l’autre en plein champ. Il est apparu que la non-prise en compte par ce modèle des conditions de température imposées en profondeur (ici par une nappe phréatique) entraînait des écarts importants entre les températures mesurées et calculées. Le développement d’un complément théorique de ce modèle autorisant la prise en compte de températures imposées en profondeur permet d’atteindre une bonne approximation dans le calcul des températures du sol sur tout le profil et permet l’analyse du bilan thermique dans le sol : la puissance totale dissipée par les tuyaux, le flux de chaleur vers la surface du sol ainsi que le flux de chaleur vers la nappe phréatique peuvent être calculés ou déduits.The analytical model developed by KENDRICK & HAVENS (1973) for the prediction of heat losses and soil temperatures of a sub-surface water pipe soil warming system was tested on two different soil warming plots : under tunnel and in the field. Soil temperatures were correctly predicted near the soil surface but there were marked differences between predicted and observed temperatures at greater depth. If the ground water temperature was taken into account in the model as an imposed boundary temperature, a better prediction of soil temperature profiles was obtained. A further analysis was made of heat losses from the buried pipes to the soil surface and to the ground water