Pompes à chaleur air/eau, comment ça marche ?

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Compte tenu des nombreux avantages qu’elles offrent, notamment les aides de l’Etat et l’optimisation de la consommation énergétique, les pompes à chaleur air/eau séduisent de plus en plus de foyers. Selon les statistiques, près d’un ménage français sur trois ont adopté cette solution. Nous avons donc décidé de nous intéresser de plus près à cet appareil. Comment fonctionne-t-il ? Quelles sont ses particularités ? Comment l’installe-t-on ? Toutes les réponses dans cet article.

La pompe à chaleur air/eau : qu’est-ce que c’est ?

Les pompes à chaleur air/eau sont des systèmes qui permettent d’assurer le chauffage et la production d’eau chaude dans les logements où ils sont installés. Plus concrètement, ce sont des appareils conçus pour récupérer les calories dans l’air et les transformer en chaleur avant de les diffuser dans les installations de chauffage.

On parle de système aérothermique, avec « aéro » pour faire référence à l’air et « thermique » pour évoquer la chaleur. La diffusion de la chaleur produite est assurée par l’eau qui sert alors de moyen de transport calorifique.

Les pompes à chaleur air/eau sont généralement composées de cinq principaux éléments dont :

  • Une unité intérieure (et une unité extérieure selon le modèle) ;
  • L’évaporateur, qui transforme le fluide frigorigène en vapeur ;
  • Le compresseur, qui augmente la pression et la chaleur du fluide ;
  • Le condenseur, qui permet au fluide de restituer la chaleur de l’eau de chauffage ;
  • Le détendeur, qui contribue à la diminution de la pression et la température du fluide.

Le principe de fonctionnement de la pompe à chaleur air/eau

Pour transformer les calories de l’air en chaleur, la pompe à chaleur air/eau utilise un liquide connu sous le nom de « fluide frigorigène ». Ce fluide passe successivement de l’état liquide à l’état gazeux, jusqu’à ce que le résultat souhaité soit obtenu. C’est grâce à ce changement d’état que l’énergie est finalement transmise à l’eau du système de chauffage central.Le processus se déroule en 4 étapes.

D’abord, les calories de l’air sont récupérées et la température du fluide frigorigène qui se trouve à l’état liquide augmente progressivement grâce à l’énergie captée. Le fluide se transforme ensuite en gaz puis s’évapore. Grâce à l’énergie fournie par le moteur électrique, le compresseur aspire et compresse ledit gaz.

Sous cette forte pression, le fluide gazeux chauffe intensément, se condense, transmet la chaleur à l’eau du chauffage, puis repasse à l’état liquide. Enfin, le détendeur baisse la pression et le fluide frigorigène s’évapore à nouveau.

Les différents types de pompe à chaleur air/eau

Sur le marché, on retrouve deux principaux modèles de pompe à chaleur air/eau. Les uns s’arrêtent automatiquement de fonctionner lorsque la température ambiante descend en dessous de -5°C, tandis que les autres peuvent fonctionner jusqu’à -25°C. En fait, il faut comprendre que la performance d’une pompe aérodynamique dépend du climat de la région dans laquelle vous habitez.

Dans les zones soumises à des températures fortement négatives et à des hivers rigoureux, une pompe à chaleur air/eau sera généralement peu efficace. Dans ces conditions, le fonctionnement de l’appareil consommera beaucoup plus d’électricité, ce qui fera baisser son rendement énergétique.

Il est donc recommandé d’associer la pompe à un système de chauffage d’appoint, notamment une chaudière. Celle-ci sera installée de sorte à prendre le relais dès que les températures passeront à un niveau si bas que la pompe à chaleur ne pourrait plus fonctionner de façon optimale. Ce système permet de jouir d’un excellent confort thermique en toute saison, et d’optimiser le fonctionnement de la pompe à chaleur.

Bon à savoir sur la pompe à chaleur air/eau

Une pompe à chaleur air/eau est plutôt simple à installer. Son unité externe peut être installée dans un jardin, une cour ou sur un mur.

Quant à son unité interne, elle sera connectée à un circuit de chauffage central qui s’adapte à n’importe quelle installation de chauffage fonctionnant à l’eau chaude. Elle peut aussi s’utiliser dans n’importe quel type de logement (appartement, vieille maison, logement neuf, copropriété, etc.).

Par ailleurs, étant donné qu’elles fonctionnent à l’électricité, les pompes à chaleur air/eau offrent des performances différentes selon les modèles.

Ainsi, pour choisir une pompe à chaleur air/eau, il faudra tenir compte de l’émetteur de chauffage dont vous disposez. En fonction de cet accessoire, vous pouvez opter soit pour une pompe basse température, soit pour une pompe haute température.

Vous devrez également considérer la puissance électrique nécessaire pour votre habitation pour éviter la surconsommation énergétique. Et si votre logement est équipé de radiateurs électriques, changez-les avant d’installer la pompe.

Pensez également au cop de l’appareil, COP signifie coefficient de performance. C’est un indicateur qui permet donc d’analyser le rendement et la performance d’une PAC fonctionnant en mode chauffage. Ce coefficient représente le rapport, en kilowatt-heure (kWh), entre la quantité d’énergie produite et la quantité d’énergie utilisée.. Plus le rendement est élevé, plus la pompe est performante sur le plan énergétique. Avec un rendement de 3 par exemple, la pompe restituera 3 kWh d’énergie thermique, mais ne consommera qu’1 kWh d’électricité.

Publié le : 27/05/2020
Catégorie : L'efficacité energétique

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