Pompe à chaleur

Principe de la pompe à chaleur.

Le principe de la pompe à chaleur est d'extraire de l'énergie à l'extérieur de l'habitation pour  la restituer à l'intérieur de l’habitation  par le biais d'un réseau de chauffage central classique composé de radiateurs et/ou de plancher chauffant  ou même de ventilo-convecteurs.

C’est un appareil  thermodynamique qui récupère la chaleur contenue dans l'air, la terre ou l'eau, éléments présents dans la nature, pour la transférer, via des transformations d'un fluide frigorigène, à l'intérieur d'un logement afin de le chauffer et parfois produire l'eau chaude sanitaire

Il existe des pompes à chaleur dites réversibles  qui en plus de produire de la chaleur pour chauffer l’habitation l’hiver peuvent produire également du froid l’été pour le rafraichissement de l’habitation.

Une pompe à chaleur est un moyen de chauffage qui peut se substituer à une chaudière qui fonctionne au gaz, une chaudière qui fonctionne au fioul ou une chaudière ou poêle à granulés de bois.

Coefficient de Performance (COP).

La performance d’une pompe à chaleur s’exprime par le coefficient de performance (COP). Il s’agit du rapport entre l’énergie fournie par la pompe (chaleur transférée vers le bâtiment) et l’électricité consommée pour effectuer ce transfert.

Par exemple, quand une pompe à chaleur fournit une énergie thermique de 3 kWh  pour 1 kWh d’énergie électrique consommée, on dit qu’elle a un COP de 3. Plus ce coefficient est élevé, plus la PAC est performante.

Types de pompes à chaleur.

1. Pompe à chaleur air-eau

Elle est composée de 2 unités reliées entre elles par des liaisons frigorifiques isolées. Une unité extérieure chargée de récupérer des calories dans l’air extérieur. Une unité intérieure chargée de transférer ces calories au réseau de chauffage centrale hydraulique composé de radiateurs ou de plancher chauffant ou même de ventilo-convecteurs.

Ce système est facile à installer et coûte moins cher qu’un système géothermique.

2. Pompe à chaleur air-air

La pompe à chaleur air-air puise également son énergie dans l’air extérieur, mais elle ne fournit pas d’eau chaude, mais plutôt de l’air chaud, pulsé à l’intérieur de l’habitation dans les pièces à chauffer.

C’est le type de pompe à chaleur le plus facile à installer et le moins coûteux. C’est un système réversible : l’air pulsé peut aussi être froid. Toutefois, la pompe à chaleur air-air ne permet pas de produire de l’eau chaude sanitaire. Son rendement est plus bas et elle est moins performante en hiver.

3. Pompe à chaleur sol-eau

Dans le cas d’une pompe à chaleur sol-eau, on utilise la chaleur du sol. Pour puiser cette énergie, un système de captation souterrain est installé dans le jardin (dans le cas d’une maison).

Le captage horizontal est plus facile à mettre en œuvre mais nécessite une surface importante. Si l’espace est insuffisant, on peut opter pour le captage vertical. Le rendement sera encore meilleur, mais les travaux beaucoup plus coûteux. Les PAC géothermiques ont toujours un très bon rendement, car le sol a une température constante et positive, même en hiver.

4. Pompe à chaleur eau-eau

La pompe à chaleur eau-eau puise son énergie dans la nappe phréatique. Pour ce faire, deux puits verticaux sont forés (un puit de captage et un puit de rejet). L’eau souterraine a toujours une température d’environ 10 °C, ce qui fait de la pompe eau-eau un système très efficace, avec un COP de 5.

Ce système a de loin le meilleur rendement possible de toutes les PAC, mais il coûte très cher, puisqu’il faut forer deux puits.