Savez-vous comment fonctionnent les différentes pompes à chaleur ?

Les principaux types de pompes à chaleur sont : les pompes à chaleur aérothermiques (PAC air-air et air-eau), les pompes à chaleur géothermiques et les pompes à chaleur hydrothermiques (PAC eau-eau).

Leur choix dépend de la zone géographique où vous vivez et de vos besoins. La pompe à chaleur géothermique est, à titre d’exemple, recommandée si vous habitez dans une zone climatique froide. On ne peut pas, entre autres, chauffer l’eau des sanitaires par le système air-air. Ce qui n’est pas le cas de la pompe à chaleur air-eau. 

On vous explique, dans cet article, comment fonctionnent ces différentes pompes à chaleur.

Les pompes à chaleur aérothermiques

Les pompes à chaleur aérothermiques  sont essentiellement composées d’une unité extérieure et d’une unité intérieure. Elles sont donc plus imposantes. Chaque élément pourra impacter sur le confort et l’ambiance de vos pièces.

1.     Une unité extérieure

L’unité extérieure est composée d’un évaporateur, d’un compresseur et d’un détendeur. 

–   L’évaporateur permet notamment de puiser les sources de chaleur dans l’air et de les traiter pour permettre ensuite de chauffer la pièce. 

–   Le compresseur prend le relais. Comme son nom l’indique, il comprime cette énergie jusqu’à atteindre la température idéale de chaleur. Il faut noter que pour ce faire, il aura besoin d’une source électrique qui, sur certains modèles, peut être solaire. 

–   Enfin, le détendeur; celui qui permet de réduire le niveau de pression de la solution au niveau de l’évaporateur. Ce qui aide justement à chauffer la pièce.

2.     Une unité intérieure

L’unité intérieure est composée d’un condenseur. Cet élément permet à la vapeur qui sort du compresseur de retrouver une forme liquide avant d’être transmis dans les radiateurs,  afin de modifier l’ambiance intérieure de la pièce. 

3.     Le fluide frigorigène 

Aussi appelé réfrigérant, le fluide frigorigène permet de conserver la chaleur et de la transporter facilement à travers les différents éléments de votre pompe à chaleur. Il y a notamment des normes à respecter pour le choix de ce dernier. 

Pour une performance optimale et un appareil de chauffage respectueux de l’environnement, vous aurez besoin d’un réfrigérant R-32 qui vient remplacer depuis peu le classique R-410A

–       Fonctionnement d’une PAC air-air

La pompe à chaleur aérothermique peut se décliner en plusieurs sortes. Vous avez notamment la PAC air-air. Comme son nom l’indique, elle utilise les molécules présentes dans l’air  extérieur pour chauffer l’intérieur de votre maison. 

Pour ce faire, cet appareil de chauffage est équipé d’un ventilo-convecteur à l’intérieur. Ce dernier diffuse de l’air chaud dans la pièce par le biais d’une bouche de soufflage. Sur ce modèle, l’unité intérieure et extérieure seront toujours reliées par un circuit de fluide frigorigène. 

Très prisée, car écologique, la PAC air-air promet un rendement de 60% pour le chauffage de votre habitation. Pour une pièce de 100m2, on recommande en moyenne un appareil d’une puissance allant de 7 000W à 7 500W, pour un confort et un chauffage optimal. 

Il s’utilise dans n’importe quelle région, et ce, peu importe les conditions climatiques. Vous pouvez en effet réguler la production de chaleur en fonction de la température extérieure. Ce qui fera, ainsi, baisser votre consommation.

Toutefois, pour profiter de ce modèle, il faudra envisager un coût de 6 000€ pour une pompe à chaleur monobloc et 10 000€ pour une multisplit. 

Les modèles réversibles, quant à eux, vous coûteront entre 2 500€ à 6 500€. C’est un système de chauffage air-air qui s’utilisera toute l’année et pourra vous aider à vous rafraichir en été , ainsi, qu’à vous chauffer en hiver. 

–       Fonctionnement d’une PAC air-eau

Mais alors, comment fonctionne une pompe à chaleur air eau ? Ce système puise toujours la chaleur dans les molécules de l’air, grâce à des ailettes et un ventilateur, mais chauffera la pièce avec un système hydraulique. Ce qui garantira une répartition plus homogène de la chaleur. 

Toutefois, pour fonctionner, la PAC air-eau nécessite d’être combinée avec d’autres appareils de chauffage, comme un plancher chauffant ou un radiateur électrique. L’eau qui sera chauffée par le compresseur et le détendeur puis circulera dans les radiateurs. Ce qui produira de la chaleur. 

C’est le système de chauffage idéal pour les grandes maisons. Il fait partie aussi des alternatives de chauffage écologique avec un rendement de 3 à 4kWh de chaleur pour 1kWh d’électricité utilisé. 

Le modèle réversible pour une pompe à chaleur air-eau coûte entre 6 500€ et 9 500€, hors pose. Pour un appareil de chauffage classique, le devis et l’installation d’un système de chauffage de ce type,   coûtera en moyenne dans les 15 000€.

Les pompes à chaleur géothermiques

Les pompes à chaleur géothermiques fonctionnent avec l’énergie du sol. Elles sont composées d’un système de chauffage intérieur et de capteurs qui sont enfoncés dans le sol extérieur de la maison,  qui permettront d’exploiter toutes les molécules qui y sont présentes. 

Grâce au fluide frigorigène, ces molécules vont pouvoir être transportées dans les différents éléments de la pompe sous forme de gaz. Elles seront compressées puis condensées avant d’être traitées par le détendeur avant de chauffer convenablement la pièce. 

C’est une solution de chauffage idéale pour ceux qui vivent dans des zones climatiques froides, que ce soit pour chauffer une petite ou une grande habitation. Elles coûtent entre 15 000€ et 25 000€ , hors pose. 

Toutefois, une partie de vos dépenses peut être financée par de différentes subventions. C’est l’une des PAC les plus efficaces et les plus écologiques avec un rendement de 4 à 5kWh d’énergie pour 1kWh d’électricité consommée.

Les pompes à chaleur hydrothermiques

Idéales pour les maisons installées au-dessus d’une nappe phréatique, les pompes à chaleur hydrothermiques sont également des solutions écologiques pour bien se chauffer en hiver. 

Il faudra un système de double forage pour utiliser ce type de PAC. Ce qui permet de capter l’eau et de la remettre à sa place après le chauffage.

Ce système embarque, comme les autres, des condenseurs et des compresseurs qui permettent non seulement de travailler les molécules de l’eau, de les transformer en gaz et de les redistribuer dans le système de chauffage intérieur de votre habitation. 

Les pompes à chaleur hydrothermiques consomment 1kWh d’électricité pour donner 5kWh de chauffage. Ce qui donne un rendement moyen de 20%. Pour chauffer une pièce de 100m2 avec ce type de PAC, envisager une dépense de 10 000€ à 15 000€ en moyenne.

Sur le marché, vous avez le choix entre plusieurs types de pompes à chaleur. Le mode de fonctionnement de chaque solution de chauffage est différent.

Ce qui impactera sur sa performance et donc votre confort cet hiver. Toutefois, vous avez désormais toutes les informations nécessaires pour être sûre de faire le bon choix.

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