à un mètre sous terre

[mm91]

Bonjour,

D’après un livre de physique :

En n’importe quel lieu de la terre, il suffit de descendre à seulement un mètre sous terre pour y trouver une température constante et égale à la température moyenne annuelle de ce lieu.

Je voudrai savoir quel est la précision de cette affirmation (quelle variation de température ?)

Quelqu’un aurait-il des informations, des enregistrements ou des mesures avec mini et maxi ?

Cette après midi j’ai enterré dans mon jardin, à 1 m de profondeur, la sonde d’un petit thermomètre numérique avec min et max.

Dans un an je vous donnerai ici les résultats !…

(ceux qui se plaignent toujours d’avoir ou trop chaud ou trop froid, finalement quand ils seront enterrés, ils seront bien !)

[PRaff]

Bonsoir,

Chez moi depuis le 1 octobre 2001 au 30 septembre 2005.

Température moyenne sous abri MF: 11.6°

Température moyenne à 1m de profondeur: 13° tout rond.

Température moyenne à 20cm de profondeur: 13.4°

La nature du sol a sans doute une influence !

[marco_p]

Cela dépend terriblement de la nature du sol: si c'est du sable, même à un metre, il y aura cycle diurne (au moins l'été) et cycle saisonnier. De manière générale, il me semble peu probable qu'à un metre dans le sol la température soit constante: au moins un petit cycle diurne et un cycle annuel important. Et évidemment cela dépend de la nature (et de l'humidité) du sol.

[mm91]

Merci pour vos réponses,

marco-p,

mais justement, je demandais des valeurs de ces variation pour me faire une idée.

Ca ne m'avance pas du tout de me dire que ça doit varier "un peu" !

Ou alors donnes moi ton idée sur la profondeur à laquelle ça ne varie "presque" plus.

PRaf,

as-tu les valeurs min et max sur la période pour les températures à 20 cm et à 1 m ?

(et éventuellement description sommaire du type de sol)

Je repose ma question:

"Je voudrai savoir quel est la précision de cette affirmation (quelle variation de température ?)"

merci

[PRaff]

Je regarde ça; réponse dans la soirée.

PRaff

[marco_p]

Un lien bien documenté et canadien

http://irc.nrc-cnrc.gc.ca/pubs/cbd/cbd180_f.html

[hailstone]

j'avais une fois regardé la variation de température enregistrée à 1m de profondeur à la station de Marignane (13) au cours de l'hiver 2004/2005.

Entre le 1er décembre et le 31 mars, la température a varié entre +8,1 et +13,6°C à 1m de profondeur (la température début décembre correspond à peu près à la température début avril)

Je n'avais pas regardé pour l'été, mais en extrapolant, on peut imaginer une variation de +14 à +19°C environ pour la saison chaude

en gros un cycle annuel d'amplitude 10 à 12° environ (pour Marignane).

je ne sais pas quelle est la différence d'un site à l'autre en fonction du type de sol.

Il doit y avoir des différences en fonction du climat local également (exposition, amplitude thermique, forçage solaire)

[mm91]

Vos réponses sont absolument très intéressantes :

hailstone indique à 1 m une variation en hiver de 5.5° (dommage qu’il ne donne pas la variation correspondante en extérieur)

Le reste sont des extrapolations, (je suis intéressé par des mesures).

Il « estime » la variation sur l’année à 10 à 12 °C

ce qui est confirmé par :

marco p,

passionnant ton site canadien et répond parfaitement (et sérieusement) à ma question.

En résumé :

La décroissance de la variation avec la profondeur est un exponentielle.

et en gros :

pour une variation en cours d’année, de la température ambiante de 24 °C

(je pense que c’est la variation des moyennes journalières, les extremums sont sûrement supérieurs !)

on a :

- à 1m sous terre une variation de 13°C

- il faut descendre à 5 ou 6 mètres pour avoir une variation inférieure à 2°C

On peut donc déjà dire que l’affirmation de mon bouquin de physique est totalement fausse.

(Comme quoi il faut toujours donner des ordres de grandeur avec des chiffres)

Continuez à m’envoyer vos mesures :

l’idéal :

- température ambiante (extérieure) moyenne de l’année.

- variations saisonnières de cette température

(plutôt variations saisonnières des moyennes journalières).

même chose à différentes profondeur entre 1 et 8 mètres

La mesure de la température vers 6 mètre serait donc un bon moyen (le seul !?) pour contrôler la qualité de la mesure de température extérieure (la qualité d’un abri).

En un lieu donné, les deux températures moyennes devant être identiques !

(méthode brevetée, ma question au départ n'était pas innocente !)

[PRaff]

Bonsoir,

Voici mes relevés personnels

Résultat des enregistrements de température à 1 mètre de profondeur et 20 cm de profondeur avec des sondes enterrés. Relevés effectués le matin à 6h UTC. Depuis le 1 octobre 2001 au 30 septembre 2005

Nature du sol argileux.

mois

Données ___ Janv__ Fev __ Mars __ Avril __ Mai __ Juin __ Juil __ Août __ Sept __ Oct__ Nov __ Déc__ Total

Min -20 cm ___ 1,2 __ 1,5 __ 1,4__ 7,7 __ 11,3 __ 16,8 __ 19 __ 18,8 __ 15,2 __ 8,4 __ 5,4__ 1,5 __ 1,2

Min - 100 cm ___ 4,7 __ 5,6 __ 5,7 __ 7,7__ 10,7 __ 14 __ 17,5 _ 18,7 _ 16,9_ 12,7_ 10,2 __ 6,2 __ 4,7

Max -20 cm __ 10 __ 9,2 __ 12,5 __ 15,9 __ 21,6 __ 25,3 _ 24,9_ 25_ 22,7_ 19,1 _ 14,6 _ 10,3 _ 25,3

Max - 100 cm __ 9,9 __ 7,5 __ 9,5 __ 11,7 __ 15,9 _ 19,5 _ 20 _ 20,9 _ 20,3 _ 17,9 _ 15,5 _ 11,5 __ 20,9

Moy -20 cm __ 4,5__ 4,6 __ 7,6__ 11,5__ 16,2 _ 21,2 _ 21,8 _ 21,8_ 19,3 _ 15,2 _ 9,9 _ 6,4 _ 13,4

Moy - 100 cm __ 7,2 __ 6,7 __ 7,4 __ 9,9 __ 13,0 __ 16,8 __ 18,9 _ 19,6 _ 18,7 _ 16,1 _ 12,5_ 9,5 __ 13,0

T M sous abri__ 2,7 __ 3,7__ 8,2 __ 10,4 _ 14 _ 19,7 _ 20,2 _ 20,5 _ 16 _ 13,4 _ 6,7 __ 3,2 __ 11,8

T Maxi à -100cm: 20,9° le 17 aôut 2003

T Mini à -100cm: 4,7° le 21 janvier 2002

T Maxi à -20cm : 25,3° le 28 juin 2005

T Mini à -20cm : 1,2° le 12 janvier 2002

PRaff.

_

[mm91]

merci PRaff,

J’en ai tiré :

moyenne annuelle ext = 11.8 °C

moyenne annuelle à –20 cm = 13.4 °C, écart 24.1 °C

moyenne annuelle à –1 m = 13.0 °C, écart 16.2 °C.

Ce qui fait une variation à -1 m encore plus grandes que précédemment.

Il reste aussi à répondre à la question :

Pourquoi les températures sous terre ne tendent pas vers la même valeur qu’en extérieure ?

(j’ai une petite idée, mais je préfère avoir la votre d’abord !)

Sauf s’il y a une source de chaleur sous terre, cela indique plutôt une mauvaise mesure de la température extérieure ?

(voir ma « méthode brevetée »)

[Paul59]

http://www.ciele.org/filieres/geothermie.htm

[marco_p]

- il y a extremement peu de séries de mesure de t en dessous de 1 metre: les stations mto s'arrêtent là, au dela, il faudrait voir dans la communauté des géologues (ou des batisseurs!, ça à l'air d'être la source canadienne que je t'ai passée). Peut être dans des campagnes de mesure ponctuelles, mais je n'en connais pas.

- sinon je ne comprends pas bien ta question : le bilan énergétique du sol (surface et profond) est très différent de celui de l'air, et au delà d'une certaine profondeur, il faut sans doute tenir compte du flux de chaleur "géothermique", mais je n'y connais definitivement rien du tout! Il faut aussi concernant l'air tenir compte de l'advection (la température de l'air n'est pas seulement un phénomène local) qui est très faible pour le sol...

[mm91]

http://www.ciele.org/filieres/geothermie.htm

Paul59,

Très intéressant, mais un peu hors sujet:

On s'intéresse ici (dans ma question) aux 10 premiers mètres.

Or, 3°C/100m n'iterviennent que pour 0.3°C maxi dans cette zone = complètement négligeable par rapport à ma question posée et aux valeurs donnée dans les réponses ci-dessus.

Merci quand même,

[mm91]

- sinon je ne comprends pas bien ta question : le bilan énergétique du sol (surface et profond) est très différent de celui de l'air, et au delà d'une certaine profondeur, il faut sans doute tenir compte du flux de chaleur "géothermique", mais je n'y connais definitivement rien du tout! Il faut aussi concernant l'air tenir compte de l'advection (la température de l'air n'est pas seulement un phénomène local) qui est très faible pour le sol...

Oui tu touches du doigt la question que je pose et que je peux reposer autrement:

Dans les premiers 10 mètres, qu'est ce qui pourrait faire que la température moyenne du sol soit différente de la température moyenne ambiante extérieure.

(éventuellement préciser tes explications: pourquoi très différent ? le géothermie ne joue pas, voir ma réponse à Paul59)

[krorica]

Bonsoir,

La température du sol peut être utilisée pour un circuit VMC double flux d’une habitation (je ne connais plus le nom de cette technique).

Il suffit d’enterrer les conduits à une certaine profondeur (plus de 1m ???).

En période hivernale, l'air circulant à l'intérieur de ceux-ci est réchauffé naturellement ce qui apporte un gain de chaleur par rapport à une VMC classique qui prends de l’air frais dehors ; et à l'inverse pour la saison estival ce système sert de "climatisation".

Quelqu'un connait il se principe?

Alex

[Paul59]

Récupération de la chaleur dans le sol

La chaleur est prélevée dans le sol à l'aide :

La pompe à chaleur...

Soit d'un capteur horizontal composé d'un réseau de tubes enterré dans le sol à faible profondeur (de 0.6m à 1.2m). Pour cela, vous devez disposer d'une surface de terrain d'environ 1.5 fois la surface à chauffer sur laquelle aucune plantation avec des racines profondes ne pourra être réalisée.

Soit d'un capteur vertical composé de sondes qui peuvent atteindre une profondeur d'environ 100 mètres.

La pompe à chaleur prélève la chaleur dans le sol et la transfère à un niveau de température plus élevée dans le circuit d'eau chaude de l'installation du chauffage. La pompe à chaleur s'installe généralement à l'intérieur du logement (cave, buanderie, garage). Très performant, cet appareil peut chauffer l'ensemble du logement.

L'installation des sondes verticales est soumise, selon la région, à déclaration ou à autorisation préalables. Pour plus d'informations, adressez-vous à la Direction Régionale de l'Industrie, de la Recherche et de l'Environnement (D.R.I.R.E.) de votre région ou auprès de la préfecture de votre département.

[krorica]

Le principe que j'évoquais ci dessus, n'est pas une pompe de chaleur, il n' a pas de transfert entre la température du sol et l'eau de la salle de bains ; c'est juste l'air des conduits de ventilation qui est rejeté dans la maison par l'intermédiaire des bouches...

[Julien v]

Ce qui se cache derrière ta question c'est: "comment calculer la résistance thermique du sol?".  Je n'ai pas la reponse mais clairement je vois ce que tu veux faire, utiliser le sous sol comme batterie. J'ai des projets de ce type, si tu trouves la formule qui permet de savoir à quelle vitesse se déplace la chaleur dans le sol je suis preneur.

[Sebaas]

Joli déterrage de topic,  bien plus qu'un mètre car12 ans plus tard!

[du 25]

D'ailleurs il nous a pas dit ce qu'il avais trouvé   @mm91

Modifié 5 janvier 2018 par du 25

[Matt67]

il y a 58 minutes, du 25 a dit :

D'ailleurs il nous à pas dit ce qu'il avais trouvé   @mm91

 

 Merci pour nos yeux 

[tudgur]

Le 11/11/2005 à 10:29, krorica a dit :

Le principe que j'évoquais ci dessus, n'est pas une pompe de chaleur, il n' a pas de transfert entre la température du sol et l'eau de la salle de bains ; c'est juste l'air des conduits de ventilation qui est rejeté dans la maison par l'intermédiaire des bouches...

<HS>

Une VMC double flux n'utilise pas obligatoirement la "chaleur" du sol.

L'air "neuf" peut tout simplement être pris à l'extérieur.

Avant d'être envoyé dans la maison, il passe dans un échangeur et est réchauffé par l'air "vicié" qui est rejeté.

J'avais déjà ce système (un peu plus complexe avec passage de l'air dans une serre selon la température) dans une maison, à Brest, en 1982 !!!

C'était une maison "bioclimatique".

J'ai à nouveau installé ce système en 2002 dans ma maison de Plouguerneau...

</HS>

 

Edit : Lorsque l'on utilise la chaleur du sol, je crois que l'on parle plutôt de puits canadien.

Mais on doit pouvoir jumeler les deux.

 

Modifié 6 janvier 2018 par tudgur
ajout

[Pat39]

Bonjour
Retraité de Météo-France, je m'intéresse à cette question depuis toujours (enfin depuis une cinquantaine d'années), et je peux apporter une réponse, que je connaissais déjà, et corroborée par ce site
http://www.foamcoat.eu/technique/temperature-du-sol/
Sous nos latitudes, ce serait donc environ 6 mètres. 
 

[mm91]

Joli déterrage de topic (comme disait déja Sebbas en janvier 2018 !)

(sans doute du à Google; je viens de faire l'essai en tapant "température sous terre", ce post (dont je suis l'auteur) arrive en troisième position ! bravo Infoclimat !)

 

Un grand merci à Pat39; je vais tout lire.

Je vois déjà qu'il y a les mêmes courbes que sur le site canadien, avec une température qui devient "presque" constante vers 6 m sous terre comme tu le rappelle toi-même.

 

Modifié 1 novembre 2019 par mm91

[mm91]

Pour résumer simplement:

la courbe ci-dessous (que l'on retrouve sur plusieurs sites Internet) répond parfaitement à ma  question de départ de ce sujet: