Pompe à chaleur

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La pompe à chaleur réversible est aujourd'hui un système très souvent installé dans les constructions neuves, mais aussi en rénovation, parce qu'il peut à la fois chauffer en hiver et rafraîchir en été. En outre, certains modèles permettent également de chauffer l'eau sanitaire et l'eau de la piscine.

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Qu'est-ce qu'une pompe à chaleur ?

Système très complet et régulièrement mis à jour grâce aux nouvelles technologies, la pompe à chaleur réversible se présente aujourd'hui parmi les premiers choix des particuliers et des professionnels pour équiper les maisons. Une construction neuve sur deux en est ainsi dotée.

Normal, puisque l'installation d une pompe à chaleur (ou PAC) permet de bénéficier d'un système deux-en-uns (chauffage et climatisation), voire trois-en-un (chauffage, climatisation, eau chaude sanitaire).

Au-delà de ces possibilités visant le confort humain, l'installation d une pac, c'est aussi s'engager dans le développement durable, puisqu'il s'agît d'utiliser les énergies naturelles présentes dans environnement.

Enfin, c'est un moyen pour réaliser des économies d énergie importantes grâce à ces énergies renouvelables que sont l'air, l'eau et la terre.

Le fonctionnement des pac

Il existe différentes modèles de pompes à chaleur réversibles qui se distinguent notamment par les énergies qu'elles utilisent pour fonctionner. Mais l'articulation est assez identique.

Processus mode chauffage :

  1. A l'extérieur sont puisées des calories dans une énergie renouvelable comme l'air, l'eau ou la terre via des systèmes de capteurs, pompes ou une unité extérieure.
  2. Ces calories chauffent un fluide frigorigène qui sous l'effet de la chaleur se transforme en gaz.
  3. Le gaz est aspiré par un compresseur qui le porte à très haute pression pour devenir de la vapeur.
  4. Un condensateur canalise cette vapeur pour la retransformer le liquide haute pression. Il est envoyé à bonne température vers les systèmes de diffusion ou émetteurs à l'intérieur.
  5. Le fluide passe ensuite dans un détendeur pour retrouver son aspect d'origine et être de nouveau apte à capter les calories extérieures grâce à un nouveau cycle.

Processus mode climatisation :

Dans le cas d'une pompe à chaleur air/air, c'est l'unité intérieure murale qui va prélever l'air chaud de l'intérieur. Dans les autres cas, c'est le plancher chauffant relié à la pompe à chaleur réversible ou les radiateurs qui peuvent devenir rafraichissants.

Le rafraichissement par le sol est plus agréable que celui par l'air.

La climatisation réversible va se déclencher suivant certains paramètres thermostatiques.  Le cycle décrit peut ainsi s'inverser suivant la température ambiante : au lieu de diffuser un air chaud ou une chaude dans la maison, c'est leur équivalent frais qui est propulsé.

Les différentes pompes à chaleur

Il existe donc plusieurs procédés envisageables pour un système de pompes à chaleur. Selon votre contexte, dont votre budget et la surface dont vous disposez, certains modèles vous correspondront plus que d'autres.

L’ installation d une pac demande de toute façon une attention toute particulière et une étude préalable complète.

TypeFonctionnementDiffusionAvantages/inconvénients
LES DIFFÉRENTES POMPES A CHALEUR
La PAC air/air
Également nommée pac réversible ou pompe à chaleur aérothermique, elle puise les calories de l'air extérieur pour le chauffage (par unité extérieure), extraction de l'air chaud intérieur pour la climatisation.
Systèmes de diffusion d'air par consoles ou cassettes (unité intérieure) ou diffuseur centralisé.
Monosplit, Multisplit (plusieurs unités intérieures) ou gainable.
Avantages :
Facile à mettre en place,
Produits deux-en-un (clim et chauffage)
Économique
Nécessite peu de surface

Inconvénients :
Nuisances sonores selon modèles (attention au voisinage)
Unité extérieure assez visible à camoufler
Entretien important
N'est plus éligible au crédit d impôt

La PAC air/eau
Extraction des calories de l'air extérieur pour chauffer l'intérieur. Certaines PAC air/eau dispose également d'un mode climatisation.
Peut se connecter à un système de chauffage central pour proposer de l'eau chaude sanitaire.
Peut également chauffer une piscine.
Répartition via circuits hydrauliques comme les planchers chauffants, radiateurs ou par ventilo-convecteurs
Avantages :
Un seul appareil pour plusieurs applications (chauffage, climatisation, eau chaude)
Faible consommation électrique si utilisé dans des régions tempérés : 1 kWh consommé produit 3 à 4 kWh de chaleur (CoP)
Éligible au crédit d impôt

Inconvénients :
Souffre du froid et nécessite une reprise électrique voire un chauffage d'appoint lorsque les températures sont inférieures à 7 °
La PAC eau/air
Puise les calories dans l'eau d'une nappe profonde ou par captage horizontal
Répartition à l'intérieur par le biais de diffuseurs d'air
Idem que ci-dessus
La PAC eau/eau
Puise les calories dans l'eau d'une nappe profonde par puits ou par captage horizontal
Répartition via circuit de chauffage hydraulique
Avantages : Un seul appareil pour de multiples applications (mode chauffage dont chauffage central, climatisation réversible, eau chaude, piscine, ...)
Très fortes économies d'énergies
Le Cop (coefficient de performance) peut être supérieur à 4
L'entretien d'une PAC eau/eau est réduit
Éligible au crédit d impôt

Inconvénients :
Prix de l'investissement initial
Installation plus lourde
Surface extérieure minimale

La PAC sol/eau (ou sol/sol)
Cette pompe à chaleur géothermique puise dans les calories de la terre par un circuit de tubes inaltérables (ou capteurs) comportant le fluide frigorigène
Diffusion à l'intérieur via circuits hydrauliques (plancher chauffant, radiateurs...)
Avantages : Un seul appareil pour de multiples applications (mode chauffage dont chauffage central, climatisation réversible, eau chaude, piscine...)
CoP moyen égal à 4
Éligible au crédit d impôt

Inconvénients : Surface extérieure minimale nécessaire
Prix d'installation d une pompe sol/eau élevé


A noter qu'il est également possible d'associer des panneaux photovoltaïques à une pompe à chaleur pour la production de chauffage et d'eau chaude. On évoquera alors une pompe à chaleur solaire.

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Le coefficient de performance d'une P.A.C

Le coefficient de performance ou CoP est un indice lié aux pompes à chaleur : il permet de connaître leur rendement et leur efficacité.

C'est un ratio calculé entre l'énergie électrique consommée et l'énergie calorifique produite par un appareil. Plus le ratio est important, plus les économies d énergie sont importantes.

Cet indice peut s'élever à 2, 3, 4 ou plus (rarement), 4 étant un excellent rapport.

Il existe plusieurs Cop à distinguer :

  • Le CoP du constructeur : température de base extérieure considérée à 7° pour les modèles de pac à air et de 10° pour l'eau .
  • Le CoP annuel : considère différents critères annuels, dont l'énergie consommée et l'énergie produite, les auxiliaires...
  • Le SCoP ou CoP saisonnier : considère les changements de températures par rapport aux saisons de chauffage
  • Le CoP global : considère les consommations énergétiques du dégivrage le cas échéant
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Combien coûterait ma pompe à chaleur ?Les tarifs peuvent varier selon votre projet et votre ville.
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Le crédit d'impôt pour une climatisation

Reconduit jusqu'en 31 décembre, le Crédit d'Impôt pour la Transition Énergétique (CITE) a été lancé par l’État pour aider les propriétaires (payant leurs impôts en France) dans leurs chantiers de rénovation thermique visant à améliorer notamment performances et isolation de leurs habitats.

Si les pompes à chaleur Air/air ne sont plus éligibles à cet accompagnement en raison de leur consommation électrique jugée trop élevée, les autres pompes à chaleur peuvent y prétendre sous certaines conditions. N’hésitez pas à solliciter le professionnel que vous aurez choisi pour bénéficier de ses conseils dans ce domaine.

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