Les pompes à chaleur connaissent une popularité croissante dans le contexte actuel axé sur la transition énergétique. Ces systèmes innovants exploitent les ressources naturelles, telles que l’air, l’eau ou le sol, pour produire du chauffage ou de la climatisation de manière efficace. En captant les calories présentes dans l’environnement extérieur, ces appareils offrent un mode de fonctionnement économique en énergie, limitant ainsi les émissions de gaz à effet de serre. Avant de se lancer dans la mise en place des pompes à chaleur, renseignez-vous d’abord sur leur fonctionnement et leur avantage.
Les différentes technologies des pompes à chaleur
Les pompes à chaleur sont disponibles en différentes technologies, chacune adaptée à des besoins spécifiques.
Pompe à chaleur aérothermique
Cette technologie capte la chaleur de l’air et la redistribue dans les pièces de votre maison. Elle fournit une solution de chauffage et de climatisation efficace tout en étant abordable. Les nouveaux modèles intègrent des systèmes de filtration d’air dans le but d’améliorer la qualité de l’aération dans votre maison.
Pompe à chaleur géothermique
Le système d’une pompe à chaleur géothermique exploite la chaleur emmagasinée dans le sol ou l’eau souterraine. Il offre une performance constante tout au long de l’année puisque la température du sol demeure stable malgré le changement climatique. Vous pouvez choisir entre quatre modèles :
- Sol-sol : extrait les calories du sol par le biais d’un liquide frigorigène pour le chauffage ;
- Sol-eau : extrait également celui du sol, mais les transmet à la pompe à chaleur ;
- Eau glycolée : assure la qualité de transfert de chaleur vers le système de chauffage ;
- Eau-eau : puise l’énergie dans une source naturelle comme les nappes phréatiques ou les lacs.
Pompe à chaleur hybride
Ces PAC combinent une pompe à chaleur air-eau avec une chaudière traditionnelle à gaz ou à fioul. Leur source d’énergie est également l’air extérieur. La différence est qu’elle transmet ces calories aux réseaux d’eau par un raccordement hydraulique. Leur point fort est leur flexibilité selon les conditions climatiques. Les systèmes hybrides réduisent les coûts énergétiques, car ils ne se servent du combustible fossile qu’en cas de nécessité.
Pompe à chaleur solaire
La PAC solaire est différente puisqu’elle n’est pas alimentée par l’électricité de la maison, mais par des panneaux solaires. En exploitant cette énergie renouvelable, la consommation d’électricité se voit réduite d’une façon innovante et fiable.
Pompe à chaleur air-air
Son principe de fonctionnement se base sur l’utilisation d’un fluide réfrigérant qui subit des changements d’état :
- Condensation à température ambiante ;
- Évaporation à basse température.
Ces transformations sont les acteurs de la production énergétique pour le chauffage ou le refroidissement de votre habitat. C’est le principe inverse des réfrigérateurs. Le fluide caloporteur se réchauffe puis se vaporise en interagissant avec l’énergie source provenant de la nature (eau, air ou terre). La température de ce gaz continue d’augmenter en raison d’une forte compression.
Il va être transféré à l’eau du circuit de chauffage et retournera à l’état liquide. Ce dernier se change de nouveau en gaz grâce à un phénomène de détention pour réaliser une boucle. La compression est le phénomène à l’origine de la consommation énergétique des pompes à chaleur.
Avantages écologiques des pompes à chaleur
Réduction des émissions de CO2
Les pompes à chaleur puisent les calories dans la nature. Comparés aux autres systèmes traditionnels qui fonctionnent grâce aux combustibles fossiles, les PAC sont plus écologiques en produisant une quantité minime de CO2. Ce sont des solutions pour lutter contre la dégradation de l’environnement.
Efficacité énergétique
L’extraction de la chaleur provenant du sol, de l’air ou de l’eau est plus efficace pour la production de chaleur. Selon L’Agence de l’environnement et de la maîtrise de l’énergie (ADEME), les PAC fournissent jusqu’à quatre kWh de chaleur en ne consommant qu’un kWh d’énergie électrique. Elles libèrent quatre fois plus d’énergie qu’elles n’en consomment.
Utilisation des sources d’énergies naturelles
L’air, l’eau ou le sol, sont des sources potentielles d’énergies inépuisables, contrairement aux combustibles fossiles. L’utilisation des PAC est donc une solution durable et respectueuse de l’environnement.
Qualité de l’air intérieur améliorée
Les inventeurs des pompes à chaleur ont eu la bonne idée d’intégrer des systèmes de filtration d’air pour une purification de l’aération intérieure en éliminant les allergènes, les polluants et les particules fines. En installant les PAC, les utilisateurs bénéficient ainsi d’un environnement intérieur sain et bénéfique pour la santé des occupants.
Potentiel d’autoconsommation énergétique
En combinant les PAC avec les panneaux solaires, le système maximise l’autoconsommation énergétique. Grâce à la génération de cette énergie électrique d’origine renouvelable, l’utilisateur effectue un premier pas vers l’indépendance aux réseaux électriques traditionnels.
Entretien des pompes à chaleur
Selon le décret numéro 2020-912 publié le 28 juillet 2020 par le ministère de la Transition écologique, la maintenance et le diagnostic d’une pompe à chaleur pour maison sont obligatoires. Ce décret touche, en globalité, les systèmes thermodynamiques avec une puissance comprise entre 4 à 70 watts sauf pour le cas des équipements de chauffage d’eau chaude sanitaire.
Si vous en êtes capables, vous avez le droit d’effectuer vous-même les travaux superficiels comme le dépoussiérage et le nettoyage des unités extérieures. Toutefois, l’entretien du système complet ne doit être réalisé que par deux individus :
- Professionnel muni d’une attestation de capacité pour la manipulation des fluides frigorigènes ;
- Artisan certifié RGE (Reconnu Garant de l’Environnement).
Pour un contrat de maintenance régulier, envisagez une somme d’argent aux environs de 180 euros. Deux types de contrat se proposent :
- Diagnostic annuel : un technicien vous rendra visite une fois par an pour effectuer le contrôle de votre PAC ;
- Contrôle annuel avec réparation : au cas où le technicien repèrerait des défauts, les frais de déplacement et les travaux de réparations seront déjà inclus dans le tarif lors de la conclusion de l’accord.
Critères de choix d’une pompe à chaleur
Dimensionnement d’une pompe à chaleur
Le dimensionnement ne peut être effectué sans la réalisation d’une étude thermique de l’habitat en question. Seuls les professionnels sont capables d’accomplir ces études avec succès en vérifiant l’existence des déperditions thermiques et du besoin énergétique de la maison. Pour ce faire, ils se servent d’un logiciel de calcul spécialement conçu pour ce genre de travaux pour accumuler les données sur votre propriété, à savoir :
- Volume ;
- Niveau d’isolation ;
- Température désirée et les consommations habituelles de l’utilisateur ;
- Température ambiante dans le logement ;
- Puissance de production d’eau chaude sanitaire requise.
Cette phase doit être réalisée sans la moindre erreur, car le surdimensionnement engendrera une réduction du rendement de la PAC. Le sous-dimensionnement, par contre, va réduire vos économies d’énergie en raison de l’activation du chauffage d’appoint en permanence.
Rendement
C’est le facteur pour juger l’efficacité et la performance de la pompe à chaleur. Le pourcentage d’économie d’énergie est généralement compris entre 50 à 60 % selon l’Association Française pour la Pompe à Chaleur ou Afpac.
Coefficient de performance ou COP
Cette donnée permet d’envisager la performance du système de la PAC quand il sera mis en place. Elle est définie comme le rapport entre la quantité de chaleur générée par la PAC et l’énergie dépensée pour son fonctionnement. Elle commence à être efficace quand son COP dépasse les 3,5.
ETAS ou efficacité énergétique saisonnière
Elle représente le rendement de la PAC dans sa globalité durant toute la période de chauffe. L’ETAS s’exprime en %. Sa valeur n’est jamais inférieure à 100 % pour les systèmes de chauffage se basant sur les sources d’énergies renouvelables.
- Air-air : 150 % ;
- Air-eau : 170 % ;
- Eau-eau : 175 %.
