Pompe à chaleur

Tout savoir sur la pompe à chaleur air-eau

Pompe à chaleur : des éléments au service d’un fonctionnement hautement précis

Qu’est-ce qu’une pompe à chaleur air-eau ?

Savez-vous que la pompe à chaleur air-eau est un système de chauffage économique, performant et écologique ? Présente sur le marché depuis plusieurs années, cette solution de chauffage conquiert progressivement les foyers français.

La pompe à chaleur (PAC) air-eau bénéficie d’une technologie toujours plus performante et devient une alternative fiable au système de chauffage traditionnel (chaudière à bois, au fioul, etc.). La pompe air eau fait partie de la catégorie des pompes à chaleur aérothermique, comme c’est le cas de la pompe à chaleur air-air, son fonctionnement est assez différent.

pompe à chaleur air-eau

La pompe à chaleur (PAC) air-eau est un équipement composé de quatre éléments : un évaporateur, un compresseur, un condenseur et un détendeur. Ces éléments fonctionnent de manière à produire de l’énergie pour réchauffer votre maison. La PAC air-eau aspire les calories contenues dans l’air extérieur pour les rétrocéder sous forme de chaleur au sein du circuit du système de chauffage central (radiateur à eau, plancher chauffant).

Quels sont les différents types de pompes à chaleur air-eau ?

Deux types de pompes à chaleur dominent sur le marché.

  • Les pompes à chaleur basse température sont celles qui approvisionnent les planchers chauffants à une température ambiante de 35°C, et les radiateurs basse température à 45°C. Elles conviennent généralement pour une installation neuve pour leurs performances thermiques.
  • Les pompes à chaleur haute température, sont surtout destinées au chauffage des radiateurs avoisinant 55 à 70°C.

Quel est le meilleur dimensionnement d’une pompe à chaleur air-eau ?

Choisir le modèle de PAC air-eau bien dimensionné, c’est l’adapter en fonction des besoins de l’habitation. 

Pour connaître la température de fonctionnement optimale des chauffages, Il faut calculer dans chaque pièce :

  • le volume de la maison et le volume d’eau du circuit de chauffage
  • et la taille des radiateurs. 

C’est le moyen le plus sûr d’éviter le sous-dimensionnement ou à l’inverse un surdimensionnement. 

Une pompe à chaleur air-eau en sous-dimensionnement ne garantit pas le chauffage de votre habitation lorsqu’il fait très froid. 

Une pompe à chaleur en surdimensionnement fait monter considérablement le coût de l’installation tout en occasionnant des arrêts fréquents du compresseur. Les cycles de chauffe étant plus courts, le déclenchement du système de marche/arrêt devient fréquent. Par ailleurs, l’appareil connaît une surconsommation d’énergie à cause de la détérioration du compresseur.

Le dimensionnement idéal pour la pompe à chaleur repose sur une règle. La température de référence d’une pompe à chaleur air-eau doit être égale à 80% des déperditions de l’habitation.

pompe à chaleur air-eau

Comment fonctionne une pompe à chaleur air-eau  ?

Une pompe à chaleur air-eau fonctionne en emmagasinant la chaleur de l’air extérieur puis la restitue vers le circuit d’un chauffage central (radiateur basse température ou plancher chauffant).

Quatre étapes au niveau des 4 composants du module du PAC (évaporateur, compresseur, condenseur, détendeur) constituent le processus du cycle de marche d’une pompe à chaleur air-eau :

  • Dans l’évaporateur, du fluide à l’état liquide absorbe les calories renfermées dans l’air extérieur. Après sa chauffe, il se transforme en gaz ;
  • Au niveau du compresseur qui actionne ce fluide, un gaz chaud et porté à haute pression est produit ;
  • Dans le condenseur, le fluide redevient liquide (par condensation), faisant descendre la chaleur vers l’eau de chauffage ;
  • Au sein du détendeur, la diminution de la pression porte le fluide à évaporation.

La température intérieure de la pompe à chaleur air-eau peut être contrôlée à tout instant grâce à un système de régulation dont elle est équipée. Pendant la saison froide, le système d’appoint électrique qui se déclenche garantit un chauffage complémentaire.

Pompes à chaleur air-eau : quelles performances ?

L’efficacité de la pompe à chaleur pour une température donnée se mesure par un Coefficient de performance (COP) lié à son modèle. Cet indicateur permet de comparer les modèles de pompe à chaleur.

Plus le COP est élevé, plus le modèle de pompe à chaleur est performant car la consommation d’énergie correspondante est faible. À titre d’exemple, un COP de 3 traduit une pompe à chaleur qui génère 3 kW de chaleur pour 1kW facturé.  

Une pompe à chaleur air eau, utilisée seule, peut être une solution avantageuse. Mais en fonction des conseils de votre professionnel et de vos besoins en système de chauffage, elle peut être couplée avec un autre type de générateur.

Quels sont les avantages d’une pompe à chaleur air-eau ?

La pompe à chaleur air-eau est un système de chauffage qui est sollicitée pour ses nombreux profits (en nouvelle construction ou en rénovation)

  • Une pompe à chaleur air-eau est capable de chauffer l’eau des sanitaires. En fonction des saisons, ses équipements apportent leurs performances à puiser les calories présentes dans l’air.
  • Éligible aux aides financières, la PAC air-eau permet un retour sur investissement initial très rapide. Les économies annuelles sur vos factures d’électricité peuvent atteindre 1 000 € ;
  • Classée système de chauffage respectant l’environnement, l’appareil n’émet pas de C0 2), la PAC air-eau s’installe facilement avec une durée de vie moyenne supérieure à 15 ans. Chacun des éléments qui la composent sont passés par un stade de dépollution, ce qui le rend recyclable
  • La pompe à chaleur air-eau s’effectue sans brûler de gaz ni de fioul et votre  investissement écologique se rembourse à peine en espace de 12 mois
  • L’achat d’une pompe à chaleur air-eau peut diminuer la facture énergétique de 75%,
  • L’entretien de la pompe à chaleur est relativement plus simple et n’est pas obligatoire 
  • L’unité de pompe à chaleur est moins encombrante, nécessite peu de place par rapport à une chaudière gaz.
  • Une pompe à chaleur air-eau présente un coût de fonctionnement faible, un niveau de sécurité élevé et un haut rendement
  • Le rendement d’une pompe à chaleur air-eau, exprimé en valeur de COP et de SPF, est un facteur de choix d’un système de pompe à chaleur air-eau. Cette valeur qui se situe entre 3 et 5 peut déclencher l’option pour ladite PAC. 
  • Malgré les dépenses importantes pour l’installation d’une pompe à chaleur air-eau, l’investissement qui y est lié est rapidement amorti.

Quel est le prix d’une pompe à chaleur air-eau ?

La fourchette de prix pour une PAC air-eau est comprise entre 10 000 € et 16 000 €), cette variation repose sur la puissance et la marque de la pompe choisie.

Comparé à une chaudière classique, la pompe à chaleur air-eau s’avère plus coûteuse.

Ce prix, auquel on additionne le coût de la main d’œuvre d’installation,dépend du type d’installation ainsi que des différentes options choisies : la surface à chauffer, l’état de l’isolation et l’âge du logement, l’intégration ou non dans un placard, … 

Achat d’une pompe à chaleur air-eau : quelles aides financières ?

La pompe à chaleur air-eau se caractérise par son coût relativement élevé. Conscient de ce fait, le gouvernement met en place de nombreuses aides financières (cumulables) dans le but de vous stimuler à adopter cette solution énergétique. L’achat d’une pompe à chaleur air-eau permet de bénéficier de primes à titre de soutien financier. 

  • la Prime Effy peut vous accorder jusqu’à 4 400 € ;
  • MaPrime Rénov’ peut vous permettre d’obtenir jusqu’à 4 000 € ;
  • l’éco-prêt à taux zéro vous donne la possibilité d’emprunter jusqu’à 30 000 € ;
  • la TVA réduite à 5,5% peut s’appliquer à votre scénario sous certaines conditions.

Marché actuel des pompes à chaleur air-eau ?

En France, les statistiques de janvier 2019 de source autorisée font état de 81 000 unités de PAC air-eau vendues. Ces ventes françaises, toujours en nette progression, démontrent l’engouement des Français à s’orienter vers une solution plus écologique éligible aux aides financières ;

Choix d’une pompe à chaleur air-eau : sur quels critères ?

Le choix d’une pompe à chaleur dépend essentiellement de quatre critères que sont : le coefficient de performance, les économies d’énergie, le volume sonore, le type d’habitation.

° Le coefficient de performance ou COP désigne le rapport « énergie thermique restituée/énergie électrique consommée ».

° les économies d’énergies réalisées grâce à l’utilisation d’une pompe à chaleur air-eau sont dues au fait des énergies renouvelables sans dégagement de gaz à effet de serre. Pour une habitation bien isolée, la PAC air-eau peut remplacer un système de chauffage classique.

° le volume sonore d’une pompe à chaleur peut être un élément déterminant pour votre choix. Il dépend des modèles dont certains, moins bruyants (22 dB à 60 dB), sont labellisés NF ou Eurovent.

° pour une nouvelle construction, l’installation d’une pompe à chaleur air-eau est une meilleure solution.

Comment installer une pompe à chaleur air-eau chez soi ?

En règle générale, il est préférable de confier l’installation d’une PAC air-eau à un professionnel agréé. La pompe à chaleur air-eau convient à des maisons individuelles et à des appartements. Il exige un espace extérieur plus spacieux pour pouvoir y installer le matériel. L’installation d’une pompe à chaleur air-eau requiert peu de travaux dès lors que votre maison abrite déjà un système de chauffage à eau. En revanche, si elle est équipée d’un chauffage électrique, il vaut mieux faire remplacer tous les radiateurs existants. Pour mieux bénéficier de la chaleur de l’air capté, l’unité extérieure de votre pompe à chaleur s’installe à l’abri des vents dominants. Cela optimise la température extérieure. 

Il est important de veiller à ce que l’unité extérieure soit surélevée à une hauteur d’au moins cinquante mm par rapport au sol.

Quel entretien pour la pompe à chaleur air-eau ?

Seul un entretien régulier assure la remise en bon état de la pompe à chaleur air-eau. La maintenance comprend la vérification :

  • du circuit hydraulique (pression de remplissage entre 1 et 2 bars)
  • de l’unité extérieure
  • du groupe de sécurité
  • du circuit électrique
  • du circuit frigorifique (à faire contrôler au moins une fois dans l’année par un professionnel agréé).

Ceci contribue à allonger la durée de vie de l’appareil. Pensez à dépoussiérer l’unité extérieure. Les pannes peuvent ainsi être prévenues en détectant à l’avance tout risque d’installation incorrecte et de mauvais dimensionnement. Si vous décidez d’installer une  pompe à chaleur air-eau, ce type de travaux se fait en un jour. Contacter votre installateur agréé est une solution pour s’assurer d’un entretien correct du système d’installation une fois tous les deux ans.

Quels sont les inconvénients de la pompe à chaleur air-eau ?

La pompe à chaleur présente aussi des points négatifs qu’il faut savoir avant de décider de l’utiliser pour se chauffer. Elle est souvent pointée du doigt par ses utilisateurs pour son unité extérieure assourdissante. Elle peut ainsi être source de gêne pour le voisinage. Par ailleurs, la présence d’un chauffage d’appoint est le plus souvent nécessaire afin de prendre le relais lorsque l’hiver est très rude.

Une pompe à chaleur air-eau offre un rendement très intéressant malgré ces quelques inconvénients. Son entretien ne représente pas vraiment de difficultés, son installation nécessite l’intervention d’un professionnel agréé.