Pompe à chaleur

C’est avant tout un système de chauffage, mais elle permet également de répondre à des besoins d’eau chaude sanitaire et aussi de climatisation : on parle dans ce cas de PAC réversibles.
La pompe à chaleur est composée de 4 éléments principaux :

–    L’évaporateur : il récupère les calories de l’environnement extérieur (sol/eau/air), pour les transférer au liquide frigorigène (froid et liquide) et les faire entrer en ébullition.

–    Le compresseur : il aspire et compresse le fluide frigorigène sous forme de gaz à basse température, afin de le transformer en gaz chaud à une pression élevée.

–    Le condenseur : il récupère l’énergie du gaz produit par le compresseur, pour la céder à l’eau du circuit de chauffage. Le gaz frigorigène se condense pour passer de l’état gazeux à l’état liquide.

–    Le détendeur : il abaisse la température du liquide frigorigène formé par le condenseur, qui sera beaucoup plus basse et inférieure à la température de la source de récupération.

Ainsi, la pompe à chaleur permet de couvrir jusqu’à 70 % des besoins de chauffage d’une habitation. Les 30 %  restant (différent selon la source d’énergie et le mode de fonctionnement utilisé) correspondent à la consommation d’énergie électrique utile au fonctionnement de la pompe.

En effet, chaque pompe à chaleur a besoin d’un apport en électricité (ou gaz pour certains modèles) pour fonctionner, mais celui-ci reste minime au regard de l’énergie thermique diffusée, soit un gain écologique et économique.

Le Coefficient de Performance (COP) d’une machine permet d’évaluer son rendement en comparant la consommation d’énergie électrique à la production d’énergie thermique.

Enfin, l’avantage de ce système est qu’il s’adapte pratiquement à tous les modes de chauffage existants (radiateur, plancher-chauffant, ventilo-convecteur, unité murale ou console, etc.)

Il existe 2 familles de pompes à chaleur :

•    PAC Aérothermique

On parle alors d’aérothermie :

La PAC Air/Air fonctionne par deux unités. L’unité extérieure permet de puiser les calories de l’air, et le ventilo-convecteur les restitue dans la maison avant tout pour le chauffage mais également le rafraichissement l’été dans le cas d’une PAC réversible.

La PAC Air/Eau permet de chauffer l’eau d’un circuit de chauffage grâce à l’air récolté  en extérieur, mais également d’assurer le rafraichissement de l’habitation en été et la production d’eau chaude sanitaire (sous certaines conditions).
Ainsi, on utilise une technologie de PAC mixte, comportant un circuit pour le fluide frigorigène des capteurs, et un circuit pour l’eau chaude des émetteurs de chaleur.

Seule contrainte : un chauffage d’appoint est nécessaire en cas de climat rigoureux, notamment à partir de – 5°C et que la pompe s’arrête.

•    PAC Géothermique

Les PAC Eau/Eau permettent de capter la chaleur du sol et de la restituer soit directement dans un plancher chauffant en circuit fermé (PAC détente directe), soit dans l’eau circulant dans les différents émetteurs de chauffage (PAC à procédé mixte).

Selon la surface extérieure et le terrain, 2 types de capteurs existent pour la géothermie :

–    Capteurs horizontaux : les plus répandus et moins onéreux, ils sont disposés horizontalement à faible profondeur, et nécessitent toutefois une surface de terrain suffisante.

–    Capteurs verticaux : système plus coûteux mais avec emprise sur le sol réduite, les capteurs sont disposés verticalement dans des forages préalablement réalisés.
Leur installation fait l’objet de démarches administratives et est soumise à des autorisations.