Aucun foyer ne peut nier les contraintes imposées par la transition énergétique. Avec le coût de l’énergie qui ne cesse d’augmenter, il faut se tourner vers les sources renouvelables, moins coûteuses et plus respectueuses de l’environnement ; la pompe à chaleur en fait partie.
Présente sur le marché depuis plusieurs années, la pompe à chaleur est une technologie qui permet de chauffer l’intérieur des logements de manière économique et efficace. Solution pour réduire les factures énergétiques et l’empreinte carbone, cet appareil puise les calories dans le sol, l’air ou l’eau pour les transmettre dans le logement en vue de le chauffer. En choisissant un chauffage par pompe à chaleur, vous faites un geste pour l’environnement.
Fonctionnement et différents modèles de pompe à chaleur
Présentons globalement la pompe à chaleur avant de décliner ses différents types :
Présentation de la pompe à chaleur
La pompe à chaleur est un système capable de produire de la chaleur ou de la fraîcheur en se servant de l’énergie gratuite qu’est l’air. Il s’agit d’un appareil qui permet de chauffer les maisons en hiver, de les climatiser en été et dans certains de produire de l’eau chaude sanitaire. Encore appelée thermopompe, la pompe à chaleur est une véritable alternative aux chaudières gaz à condensation et aux radiateurs électriques.
Sur le marché, les pompes à chaleur sont présentées sous différentes formes avec des modèles variés. Elles transfèrent la chaleur prélevée de l’extérieur à l’intérieur d’une maison d’habitation.
Pour fonctionner, les pompes à chaleur consomment moins d’énergie que les systèmes de chauffage électrique. Cela fait d’elles les meilleurs systèmes de chauffage du moment, car elles permettent aux ménages de profiter gratuitement d’une énergie renouvelable. Elles n’utilisent pas les énergies fossiles et ne requièrent quasiment pas d’entretien au quotidien.
Modèles de pompe à chaleur
Sur le marché, on retrouve plusieurs marques et modèles de pompes à chaleur. Celles qui sont utilisées pour le chauffage des maisons peuvent être regroupées en 3 catégories en fonction de leur source d’énergie.
Les pompes à chaleur aérothermiques
La pompe aérothermique ou pompe à chaleur à aérothermie est un appareil qui tire une partie de l’énergie contenue dans l’air extérieur pour produire du chauffage. Elle est constituée de deux composantes qui assurent cette opération. D’un part, il y a l’unité ou les unités intérieures (pour les PAC air-air), dotées dans certains cas d’une fonction de climatisation (PAC réversible). D’autre part, vous remarquerez les émetteurs de chaleur qui peuvent être les radiateurs ou le plancher chauffant. Il s’agit d’un système de chauffage central, de type PAC air-eau, fonctionnant comme une chaudière, avec des performances énergétiques nettement supérieures.
Les pompes à chaleur géothermiques
On les connaît plus communément sous le nom de « pompe à chaleur eau-eau ». Ce type de pompe tire ses calories dans la terre afin de les transmettre au réseau de chauffage (radiateurs ou plancher chauffant). Ces pompes fonctionnent avec des capteurs verticaux. Pour cela, on réalise un ou plusieurs forages dans le sol à une profondeur différente, en fonction de la puissance de chauffage escomptée. Elles peuvent également fonctionner avec des capteurs horizontaux, marquées par des sondes géothermiques, chargées d’un fluide frigorigène (eau + glycol) qui serpente le sol.
Les pompes hydrothermiques
Appelées pompes à chaleur aquathermique ou pompe eau-eau, les pompes hydrothermiques sont des appareils à captage vertical capables de produire de la chaleur à partir de l’énergie d’une nappe phréatique. Leur fonctionnement s’appuie sur 2 forages : un premier chargé de prélever les calories de la nappe phréatique et un second chargé de restituer l’eau dans son environnement d’origine. L’eau souterraine ayant une température constante, le chauffage garde une performance énergétique peu importe la température extérieure.
Comment se fait le chauffage d’une maison à l’aide d’une pompe à chaleur ?
Lorsque la pompe à chaleur est installée et mise en marche, elle chauffe l’intérieur de la maison suivant un principe simple. Pour fonctionner en effet, l’appareil utilise les calories de l’air extérieur pour produire la chaleur destinée à la maison. À quelques exceptions près, en fonction des types de pompe, ce mécanisme se déroule en 4 étapes essentielles que sont l’évaporation, la compression, la condensation-émission et l’évaporation.
De manière précise et détaillée, voici ce qui se passe :
- Le fluide frigorigène nécessaire pour le transport de la chaleur se vaporise sous l’effet de la chaleur de l’environnement (air ou terre) lors de la première évaporation ;
- Il se produit une aspiration et une compression du fluide frigorigène à l’état gazeux par le compresseur à moteur électrique contenu dans la PAC, ce qui booste sa pression et sa température ;
- Pendant la troisième phase du mouvement, le fluide frigorigène passe de l’état gazeux à l’état liquide à l’intérieur du condenseur. Le liquide arrive donc à céder la chaleur à l’alimentation des radiateurs, des ventilos convecteurs et du plancher chauffant ;
- Une dernière évaporation se produit lorsque le détendeur du dispositif, chargé de produire l’effet contraire de celui du compresseur, laisse passer le fluide frigorigène. Il réduit la pression du fluide jusqu’à son arrivée au niveau nécessaire pour permettre l’évaporation.
Quels sont les avantages du chauffage d’une maison d’habitation par une pompe à chaleur ?
Contrairement aux autres systèmes de chauffage traditionnels (au fioul, à l’électricité…), la pompe à chaleur présente plusieurs avantages en tant qu’alternative de chauffage. Le premier étant évidemment qu’il s’agit d’une option écologique.
L’aspect écologique de la pompe à chaleur
C’est le premier atout de la pompe à chaleur en matière de chauffage en immobilier. Ce sont des appareils écoresponsables, car même s’ils utilisent l’électricité pour puiser les énergies contenues dans l’air, l’eau ou la terre et les redistribuer dans votre maison, ils émettent peu de CO2. Généralement, ils consomment 1 kW d’énergie pour produire 3 kW de chaleur.
Les pompes à chaleur n’émettent pas de gaz à effet de serre, ce qui n’est pas le cas des systèmes de chauffage traditionnels qui brûlent des combustibles fossiles pour générer de la chaleur. Pour chauffer votre maison, elles utilisent l’énergie de l’air, de l’eau ou du sol. Elles sont donc respectueuses de l’environnement.
Une seule pompe à chaleur suffit pour chauffer durablement l’ensemble des systèmes de chauffage d’un logement. Le calcul de leur empreinte carbone concerne uniquement la fabrication de l’appareil et le peu d’électricité nécessaire au fonctionnement.
Les autres bonnes raisons de chauffer une maison d’habitation par une pompe à chaleur
La faible consommation d’énergie
Pour fonctionner, la PAC doit être branchée au réseau électrique d’un logement pour être alimentée. Une installation adaptée aura une consommation minime avec un ratio d’1 kWh utilisé pour 5 kWh de chaleur restituée. C’est un appareil qui au bout du compte produit plus d’énergie qu’il n’en a besoin pour fonctionner. Il est rentable, car vous pouvez économiser jusqu’à 40 % d’énergie, voire 70 % avec une pompe à chaleur géothermique.
La facilité d’installation et d’utilisation
L’appareil est constitué généralement de plusieurs modules faciles à installer et à entretenir. Vous pouvez les raccorder à l’aide de gaines intégrables dans les faux plafonds ou les fixer directement au mur. Un simple assemblage au réseau hydraulique d’origine suffit le plus souvent. Il faudra plus d’investissement et de travaux pour un système géothermique, vu qu’il faut faire un forage.
Après l’installation, il suffit de mettre l’appareil en service à l’aide de quelques vannes. Le thermostat prévu sert pour contrôler la capacité de la pompe à chaleur à s’ intégrer aux interfaces de maisons connectées.
