Le fonctionnement d'une pompe à chaleur air/eau

Utiliser l'air ambiant avec une pompe à chaleur air/eau

Pour chauffer un bâtiment, les sources d'énergie disponibles sont nombreuses: pétrole, gaz, solaire, pellets, infrarouge et plus encore. Parmi ces options, la pompe à chaleur air/eau, également appelée pompe à chaleur aérothermique, constitue une véritable alternative écologique pour la chaleur de la maison. Découvre son fonctionnement et les avantages pour les propriétaires dans cet article.

Table des matière

• Qu'est-ce qu'une pompe à chaleur air/eau?
• Fonctionnement détaillé de la pompe à chaleur air/eau
• Même une pompe à chaleur air/eau ne présente pas que des avantages

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

Pour faire simple, une pompe à chaleur air/eau est un système de chauffage qui aspire l'air ambiant (air extérieur), convertit l'énergie thermique qu'il contient en chaleur, puis la met à disposition pour le chauffage et la production d'eau chaude.

La pompe à chaleur air/eau n'utilise pas la combustion comme certains autres systèmes de chauffage. Au contraire, grâce à un procédé technique, la pompe à chaleur aérothermique utilise la possibilité de faire monter la température de l'air, même s’il est froid comme en hiver. Elle fonctionne grâce à un fluide frigorigène spécial qui produit de la chaleur dans l'air aspiré grâce à l'énergie thermique.

Les pompes à chaleur air/eau sont particulièrement utiles pour les nouveaux bâtiments ou en cours de rénovation pour améliorer leur efficacité énergétique.

Conseil:Un chauffage au sol ou par panneaux transfère la chaleur sur une grande surface, la pièce à chauffer se réchauffe plus rapidement et la pompe à chaleur nécessite moins d'énergie.

Autres types de pompes à chaleur

Outre la pompe à chaleur air/eau, il existe d'autres systèmes de chauffage par pompe à chaleur (PAC) qui utilisent chacun à leur manière, l'énergie de notre environnement. Il s'agit notamment:

• des pompes à chaleur eau glycolée/eau (géothermique): elles puisent leur chaleur dans l'énergie thermique du sol.
• des pompes à chaleur eau/eau (hydrothermique): on exploite et on convertit l'énergie contenue dans les nappes phréatiques en chaleur.
• des pompes à chaleur air/air (aérothermique): grâce à cette autre forme de pompe à chaleur aérothermique, l'air utilisé dans la maison est mélangé à de l'air frais, réchauffé et renvoyé dans les pièces.

Fonctionnement détaillé de la pompe à chaleur air/eau

L’installation de la pompe à chaleur air/eau peut être faite à l'intérieur du bâtiment, par exemple dans un local technique séparé. Pour gagner de la place, il est également possible de réaliser l’installation à l'extérieur, dans le jardin par exemple. La pompe à chaleur à air ne nécessite pas plus d'espace qu'un réfrigérateur. Le fonctionnement est le même dans tous les cas. Aucune autorisation supplémentaire n'est nécessaire contrairement à d'autres systèmes de chauffage par pompe à chaleur (PAC).

La pompe à chaleur air/eau produit de la chaleur en aspirant d'abord l'air ambiant (air extérieur) à l'aide d'un ventilateur, puis en le faisant passer à travers un échangeur de chaleur. Un réfrigérant circule à l'intérieur de l'échangeur de chaleur, changeant son état de liquide à gazeux même à basse température. Résultat: l'air s'évapore.

Cette vapeur riche en énergie est maintenant comprimée dans un compresseur. Cela augmente la pression et donc aussi la température.

Un autre échangeur de chaleur permet d'injecter l'énergie thermique obtenue dans le système de chauffage dès que la vapeur a atteint la température nécessaire. Au cours de ce processus, la vapeur se refroidit et redevient liquide: le réfrigérant est prêt pour sa prochaine utilisation.

Même une pompe à chaleur air/eau ne présente pas que des avantages

En plus des faibles coûts d'achat et d'installation par rapport aux autres types de pompes à chaleur (prix d’une pompe à chaleur air/eau est d’environ 11'000 à 16'000 euros), elle présente un faible encombrement et est sujette aux subventions gouvernementales pour les PAC. Malheureusement, il existe aussi quelques petits inconvénients que nous ne voulons pas cacher.

• La pompe à chaleur air/eau étant alimentée par l'électricité, les coûts de celle-ci sont à prendre en compte. Mais ces coûts sont partiellement compensés par le fait que le tarif de l'électricité est moins élevé pour la pompe à chaleur.
• Si le bâtiment n'est pas isolé de manière optimale, la pompe à chaleur à air n'atteindra pas son efficacité maximale. Cela signifie que tu devras utiliser un système bivalent combinant une source de chauffage supplémentaire avec la pompe à chaleur.
• Si l'air avec lequel fonctionne la pompe à chaleur est très froid (à partir de -15 degrés Celsius environ), le système de chauffage consomme plus d'électricité qu'il ne peut fournir d'énergie thermique (chaleur). Cela signifie que tu payeras alors plus cher. Dans ce cas également, un système bivalent serait nécessaire pour obtenir un chauffage permanant et un chaleur confortable dans la maison.
• Le coût de l'entretien de la pompe à chaleur air/eau après installation est assez élevé en comparatif avec les autres PAC. Par exemple, le filtre à air doit être nettoyé régulièrement et le circuit du réfrigérant doit être contrôlé.
• Hélas, les pompes à chaleur air/eau présentent souvent un niveau sonore relativement élevé.

Les avantages d'un système de chauffage bivalent

Il y a plusieurs raisons de combiner la pompe à chaleur air/eau avec un autre système de chauffage.

La possibilité de coupler la pompe à chaleur avec une chaudière à condensation au fioul ou au gaz permet de réduire efficacement les coûts de chauffage, même dans les bâtiments anciens moins bien isolés.

Ce système de chauffage dit hybride est suffisamment «intelligent» pour choisir la source d'énergie la moins chère pour le chauffage et la préparation d'eau chaude dans chaque situation. Entre le printemps et l'automne, ce sera généralement la pompe à chaleur. Ce n'est que lorsque la demande en chaleur est plus importante (en hiver, par exemple) que le système mixte passe automatiquement à une autre énergie (au gaz ou au mazout).