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Refroidir avec la pompe à chaleur

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5 Minuten

Veröffentlichung

19 August 2021

Letztes Update

19.08.2021

Refroidir avec la pompe à chaleur

Nos étés sont de plus en plus chauds. Envie de se rafraîchir? Avec une pompe à chaleur, tu peux facilement refroidir ta maison.

Table des matières

Le seul chauffage qui refroidit aussi

Les étés aux chaleurs de plus en plus tropicales sont la cause de nombreuses nuits blanches. Les ventilateurs sont censés apporter une certaine fraîcheur, mais ils refroidissent à peine l'air. Ils ne font que remuer l'air chaud de la pièce sans faire baisser la température. Les climatiseurs professionnels sont très efficaces pour diffuser de l’air frais, mais aussi très chers.  

La pompe à chaleur qui peut refroidir constitue une alternative pratique. Elle peut être combinée avec un chauffage au sol, mural ou au plafond. Cette option supplémentaire est parfaite pour celles et ceux qui envisagent d'acheter un nouveau système de chauffage. Par rapport à la climatisation classique, le refroidissement des pièces à l'aide d'une pompe à chaleur est non seulement très efficace, mais aussi écologique. À toi les faibles frais de fonctionnement, les pièces agréablement climatisées, un air frais en été, sans bruit gênant ni courant d'air désagréable!

Les pompes à chaleur avec une fonction de refroidissement coûtent un peu plus cher qu'une pompe à chaleur qui ne fournit que du chauffage. Cependant, ce système de refroidissement est réservé aux équipements aérothermiques (air/air), qui ne sont pas autorisés partout (interdit dans le canton de Genève par exemple).

 

Voici comment refroidir la maison avec la pompe à chaleur

Fondamentalement, une pompe à chaleur fonctionne comme un réfrigérateur, mais inversé. Elle extrait la chaleur naturelle contenue dans l'air, le sol ou les nappes phréatiques. Les pompes à chaleur se présentent donc sous les différentes formes:

  • Pompe à chaleur air/eau
  • Pompe à chaleur air/air
  • Pompe à chaleur à eau glycolée
  • Pompe à chaleur eau/eau

Le système de chauffage utilise un fluide caloporteur (réfrigérant) qui s'évapore déjà à basse température, pour amener la chaleur ambiante à une température de chauffage. La chaleur ambiante absorbée fait que le réfrigérant se transforme à l'état gazeux. Un compresseur augmente la pression. Le gaz réfrigérant chaud se condense à nouveau dans le condenseur et libère la chaleur pour le chauffage.

Il est logique d'inverser simplement le principe de la pompe à chaleur et d'utiliser l'appareil comme un réfrigérateur pour refroidir les pièces et faire baisser la température. Cette fonction est appelée «refroidissement actif». Une autre option pour rafraîchir les pièces en été est le rafraîchissement passif, ou «refroidissement naturel».

Refroidissement actif

Le refroidissement actif présente l'avantage que la pompe à chaleur peut utiliser n'importe quelle source de chaleur à cette fin. Le compresseur reste actif. Seul le circuit de réfrigération de la pompe à chaleur tourne. Le système de chauffage n'évapore plus le réfrigérant avec la chaleur provenant de la nature, mais la chaleur provenant de la maison. La chaleur extraite des pièces est ensuite libérée dans l'air extérieur, le sol ou les nappes phréatiques. Cependant, sa réutilisation pour chauffer l'eau potable est plus économique.  

Pour permettre le changement de direction au sein du processus de la pompe à chaleur, une vanne à 4 voies et un deuxième détendeur doivent également être installés dans le circuit du réfrigérant. Cependant, la vanne à 4 voies ne se contente pas d'inverser le sens du débit. Il est également possible de chauffer et de refroidir l'eau sanitaire indépendamment l'un de l'autre. Si une installation photovoltaïque est installée, la pompe à chaleur peut y puiser l'électricité nécessaire au refroidissement. Cela augmente l'efficacité économique des deux systèmes. En particulier en été, les excédents d'énergie solaire et la demande en refroidissement sont très élevés.  

Le refroidissement actif a une capacité de refroidissement beaucoup plus élevée que le refroidissement passif. Ainsi, des températures ambiantes d'environ 20 degrés Celsius sont possibles en été. Contrairement à un climatiseur, l'air ne sèche pas. Lors de l’utilisation du refroidissement actif avec une pompe à chaleur, il faut isoler les tuyaux pour éviter la formation de condensation.

Conseil: si tu souhaites acheter une pompe à chaleur capable de refroidir activement, demande explicitement une pompe à chaleur réversible. Toutes les pompes à chaleur n'ont pas une fonction de refroidissement.

Refroidissement naturel

Le refroidissement passif n'est possible qu'avec une pompe à chaleur eau glycolée/eau ou eau/eau. Les deux sources de chaleur (le sol et l’eau) ont des températures constantes autour de 10 degrés Celsius toute l'année.

Une pompe à chaleur eau glycolée/eau absorbe la chaleur ambiante dans le sol par le biais d'un échangeur de chaleur et la transfère au fluide d'eau glycolée. Via le circuit de chauffage, il atteint ensuite les sondes géothermiques ou le collecteur souterrain, dont la température n'est que d'environ 10 degrés Celsius, comme cela a déjà été mentionné. Une fois refroidi, il retourne ensuite dans le système de chauffage par le sol, notamment, pour absorber à nouveau la chaleur. La capacité de refroidissement est plus élevée avec le système de sondes qu'avec les collecteurs.

Si la pompe à chaleur eau glycolée/eau refroidit les pièces de la maison, tu bénéficies d'un avantage supplémentaire. En raison de la chaleur ambiante que le système fournit au sol en été, le sol autour de la sonde géothermique ou des capteurs au sol se régénère plus rapidement. Cela signifie que des températures plus élevées sont disponibles pour la pompe à chaleur au début de la saison de chauffage et qu'elle peut travailler plus efficacement. Ainsi, tu peux réduire tes dépenses liées au chauffage à ce moment-là.

Avec la pompe à chaleur eau/eau, le principe est similaire, mais l'eau de la nappe phréatique prend le rôle de l'eau glycolée. En dehors de la pompe de régulation et de circulation, la pompe à chaleur reste à l'arrêt. Le refroidissement naturel est donc un moyen économique et peu coûteux de refroidir les bâtiments. L'effort technique et les coûts sont également faibles. On peut baisser la température ambiante d'environ 3 degrés Celsius. Cependant, il faut un peu plus de temps pour que le refroidissement fasse effet. Le refroidissement passif ne produit pas de bruit gênant non plus.

Unités compactes avec ventilation

Il existe également des solutions spécifiques aux maisons individuelles et mitoyennes qui combinent en un seul appareil le chauffage avec la chaleur ambiante, le refroidissement passif et la ventilation domestique contrôlée. Ces appareils compacts sont faciles à utiliser. Un système de contrôle central permet de coordonner toutes les utilisations de manière optimale. L'avantage est que cela permet d'utiliser de manière extrêmement efficace l'énergie nécessaire à la production de chaleur, au refroidissement passif et à la ventilation domestique contrôlée.

 

Des radiateurs spéciaux sont-ils nécessaires?

Les radiateurs classiques ne sont pas adaptés au refroidissement avec la pompe à chaleur. Dans ce cas, le transfert de l'air frais de la pièce n'est possible que de manière très limitée car la surface de transfert est trop petite. En revanche, le chauffage au sol, par panneaux muraux ou au plafond est idéal en raison de leur grande surface. Toutefois, contrairement à la climatisation, il faut plus de temps pour que le refroidissement fasse effet. Ce phénomène est dû à l'inertie du chauffage au sol.

Pour bénéficier d'un confort de refroidissement optimal avec un chauffage au sol, il est préférable d'activer la fonction de refroidissement de la pompe à chaleur le matin, plutôt qu'à midi ou l'après-midi, lorsqu'il fait déjà trop chaud dans la maison. Les ventilo-convecteurs sont également tout à fait adaptés. Le refroidissement se fait alors assez rapidement. Toutefois, ils ne fonctionnent pas sans bruit.