Pompe à chaleur : un chauffage économique
La pompe à chaleur est un moyen de chauffage basé sur le principe de la thermodynamique. Comparé aux radiateurs à inertie, il est en moyenne possible d'obtenir, pour une même quantité d’énergie électrique dépensée, jusqu'à 4 fois plus d’énergie de chauffage. La PAC consomme peu d'énergie, c’est pourquoi certains modèles sont éligibles au crédit d’impôt à hauteur de 30% du prix d’achat du matériel.
Découvrez comment elles fonctionnent, quelles sont les différentes gammes de produits qui existent, comment choisir la bonne puissance et les meilleures options qu'il ne faut pas oublier.
Comment fonctionne une pompe à chaleur ?
La pompe à chaleur absorbe les calories naturellement présentes dans le milieu ambiant (air, sol et eau). Même si les températures sont négatives, il existe toujours de l’énergie thermique. Vous pouvez alors l'utiliser gratuitement pour faire fonctionner la PAC et produire de la chaleur pour chauffer votre logement.
La chaleur produite est transférée de l'unité extérieure vers la maison grâce à des diffuseurs. Il existe, par exemple, le plancher chauffant, des radiateurs basse température, ou encore de la ventilo-convection.
Certains modèles sont prévu pour produire en plus de l'eau chaude sanitaire. Le principe est le même que pour les radiateurs basse température. Le fluide frigorigène passe dans le ballon thermodynamique afin d'augmenter sa température.
Côté consommation électrique vous êtes gagnant puisque pour récupérer 5 KWh d'énergie de chauffage, il faudra en dépenser 1 KWh en électricité. C'est vrai lorsque le COP (coefficient de performance) de la pompe est de 5. Il s'agit du facteur de rendement de votre appareil. L'opération est donc très intéressante financièrement. Vous ne payez qu'un cinquième de l'énergie que vous consommez pour obtenir une température agréable dans la maison.
Si l'appareil est réversible, il fait également office de climatiseur. Le processus de fonctionnement est le même en sens inverse. La chaleur est extraite vers l'extérieur de la maison.
Les principaux constituants
Le circuit de captation la chaleur existe en trois options :
- Par géothermie : on récupère de la chaleur de la terre à l'aide de sondes enterrées horizontalement ou verticalement dans le sol.
- Par aquathermie, à l'aide de capteurs calorifiques qui captent la chaleur d'une nappe phréatique.
- Dans l'air ambiant par aérothermie via un système de ventilateur.
Le circuit de diffusion de la chaleur est réalisé soit à l'aide d'un fluide caloporteur qui va alimenter un chauffage au sol ou d'un système de radiateurs type chauffage central. Soit par simple ventilation de l'aire chauffée par la pompe à chaleur.
Dans le cœur de la machine :
- Les calories chauffent un fluide frigorigène au niveau de l'évaporateur. Au contact de ces calories, le fluide s'évapore pour passer à l'état gazeux car sa température de transition de phase est assez faible.
- Le gaz est aspiré dans un compresseur et monte en température.
- Le gaz chaud passe ensuite dans un condenseur. Il perd alors sa chaleur par transfert d'énergie vers le circuit de diffusion.
- Le fluide repasse alors à l'état liquide et passe dans un détendeur pour diminuer la pression afin de recommencer un nouveau cycle.
Pourquoi choisir ce système de chauffage
pompe à chaleur est reconnue pour son efficacité énergétique élevée. En utilisant une petite quantité d'électricité pour faire fonctionner le compresseur, elle produit beaucoup plus d'énergie thermique. Cela se traduit par des économies substantielles sur les factures d'énergie, comparé aux systèmes de chauffage et de refroidissement traditionnels. Bien que le coût initial d'installation puisse être plus élevé, les économies réalisées sur la consommation d'énergie rendent l'investissement rentable à long terme.
Certains avancent qu'il est possible de faire jusqu'à 50% d'économie sur sa facture énergétique. Ce chiffre reste très arbitraire puisqu'il dépend de nombreux paramètres comme l'installation de votre pompe à chaleur, le type de PAC que vous allez choisir, son coefficient de performance, etc...
L'un des principaux avantages écologiques de la pompe à chaleur réside dans son utilisation d'énergie renouvelable. En exploitant la chaleur naturelle de l'environnement, comme l'air ou l'eau, elle réduit la dépendance aux combustibles fossiles et diminue les émissions de gaz à effet de serre. De plus, la pompe à chaleur ne nécessite pas de brûler des combustibles pour produire de la chaleur, ce qui contribue à améliorer la qualité de l'air en réduisant les polluants atmosphériques.
Pompe à chaleur réversible
La pompe à chaleur réversible est une variante de la pompe à chaleur classique qui offre une fonctionnalité supplémentaire. En plus de chauffer l'espace intérieur en extrayant la chaleur de l'air, de l'eau ou du sol, la pompe à chaleur réversible peut également inverser le cycle thermodynamique pour fournir du refroidissement pendant les mois chauds. Lorsque la chaleur doit être rejetée à l'extérieur, le système fonctionne en mode "refroidissement", absorbant la chaleur à l'intérieur et la rejetant vers l'extérieur. Cette fonction de réversibilité en fait un choix polyvalent pour les maisons et les bureaux, car elle permet de réguler la température intérieure toute l'année, en fonction des besoins saisonniers. Avec cette solution pratique et économique, les propriétaires peuvent profiter d'un confort optimal en été et en hiver, tout en maximisant leur efficacité énergétique et en réduisant leur impact sur l'environnement.
Si c'est très utile dans les anciennes constructions, vous ne pourrez pas en profiter dans les constructions neuves de type basse consommation. Les réglementations thermiques interdisent l'utilisation de ce type d'appareil pour délivrer des certificat type BBC, maison passive, ... Ces logements étant très bien isolés, il n'est pas nécessaire de prévoir ce type d'installation pour l'été.
Entretien et Durabilité
Pour assurer un fonctionnement optimal de la pompe à chaleur, un entretien régulier est essentiel. Cela comprend le nettoyage des filtres, la vérification des connexions électriques et la vérification du niveau de fluide frigorigène. Un entretien adéquat prolonge la durée de vie de la pompe à chaleur et garantit son bon fonctionnement. De plus, la pompe à chaleur est une technologie durable, avec une durée de vie moyenne d'environ 15 à 20 ans. Sa longévité contribue à réduire les déchets électroniques et à minimiser l'impact environnemental. Pour faire entretenir votre pompe à chaleur, il faut compter de 100€ à 200€ suivant les installateurs
Les solutions PAC
Il existe plusieurs sortes de pompes à chaleur et chacune d'entre elles peut répondre à un besoin spécifique du logement. Mais chacune d'entre elles a également ses contraintes ce qui signifie qu'il est important de bien comprendre leurs caractéristiques techniques et fonctionnelles pour faire un choix adapté à sa situation.
Pompe air air
Elle est principalement destinée aux logements qui ne possèdent pas système de chauffage centralisé et ne nécessite plus, pour les modèles récents, d'un chauffage d'appoint. Elle a l'avantage de pouvoir faire office de climatiseur en été et d'être la moins chère d'entre toutes mais elle ne peut pas bénéficier des aides de l'état du fait de son faible rendement qui reste quand même très acceptable.
Pompe air eau
Elle a besoin d'un système de diffusion comme le plancher chauffant ou le radiateur basse température pour fonctionner. Ici aussi plus besoin d'avoir un appoint pour les périodes fraîches. Son rendement est supérieur à la air-air c'est pour cela que le prix de ce type de pompe à chaleur est plus élevé mais elle est éligible au crédit d'impôt à hauteur de 30% de son prix d'achat.
Pompe géothermique
C'est l'idéale pour ceux qui souhaitent la tranquillité. Son rendement est bien supérieur à l'aérothermie et elle peut fonctionner par tous les temps. Ici des capteurs sont enfouis à grande profondeur et sur une faible surface pour extraire les calories du sous-sol. Ce type de pompe à chaleur affiche de très belles performances et convient parfaitement aux foyers avec jardin. Elle est également éligible au crédit d'impôt.
Prix des pompes à chaleur
Le prix d'une pompe à chaleur peut fortement varier entre deux modèles. Il faut compter en moyenne entre 40€ et 90€ du m² chauffé pour les pompes à chaleur air-air ou air-eau et de 80€ à 190€ pour de la géothermie. Outre la technique pour capter les calories, le COP aura une forte influence sur le prix.
- Aérothermie - air : les premiers prix sont de l'ordre de 6000€ et peuvent monter jusqu'à 12000€ pour les produits hauts de gamme.
- Aérothermie - eau : les tarifs commencent à 8000€ et peuvent monter jusqu'à 18000€ pour les meilleures performances.
- Géothermie horizontale : il faut compter entre 17000€ et 27000€ pour un système à capteurs horizontaux.
- Géothermie verticale : un peu plus chère, il démarre à 23000€ et peut atteindre les 35000€.
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