Comment fonctionne une pompe à chaleur ?
Le principe d’une pompe à chaleur (PAC) est de prélever de la chaleur issue d’une source « froide » comme par exemple l’air ambiant, le sol, ou encore de l’eau d’une nappe phréatique, d’augmenter sa température et de la diffuser dans le logement.
Si la pompe à chaleur puise la chaleur de l’air, on parle alors de PAC aérothermique ; si elle puise la chaleur du sol ou dans l’eau des nappes phréatiques, on parle de PAC géothermique.
Pour fonctionner, une pompe à chaleur est composée de deux types d’unités :
- Une unité extérieure : qui capte les calories dans l’air extérieur ;
- Une ou plusieurs unités intérieures : qui permettent de diffuser la chaleur dans le logement.
Il existe différents types de pompe à chaleur : air/air, sol/sol, eau/eau, etc. Le premier terme correspond à l’origine du prélèvement de la chaleur (l’air ambiant, la chaleur du sol ou de l’eau d’une nappe phréatique) tandis que le second désigne le mode de diffusion de la chaleur dans le logement (directement dans l’air ou dans les circuits d’eau chaude et de chauffage par exemple).
Concrètement, dans le cas d’une pompe à chaleur air/eau par exemple : l’appareil capte les calories contenues dans l’air ambiant extérieur, qui, chauffé par le soleil, emmagasine de l’énergie. La PAC contient un liquide caloporteur (aussi appelé fluide frigorigène), c’est-à-dire, un liquide qui a la capacité de transporter la chaleur. Ainsi, l’air qui est prélevé à l’extérieur du logement est transmis au liquide caloporteur qui est lui-même vaporisé grâce à l’évaporateur (il passe donc de l’état liquide à l’état gazeux). Ensuite, le compresseur de la PAC va comprimer le gaz pour le faire monter en pression et en température. Le fluide se retrouve alors sous forme de gaz à haute pression. La vapeur haute pression ainsi créée passe ensuite par le condensateur et la chaleur est diffusée directement dans les circuits de chauffage et d’eau chaude du logement. Une fois qu’il a diffusé sa chaleur dans le système, le fluide frigorigène se condense et redevient liquide. Le détendeur de la PAC redescend la pression du fluide qui débute sa vaporisation.
Le saviez-vous ?Selon l’ADEME, dans un logement mal isolé chauffé à une température ambiante de 20°C, la température des murs est estimée à environ 14°C et le ressenti en termes de confort thermique à seulement 17°C contre 19,5°C dans un logement bien isolé (pour une paroi à 19°C).
Pompe à chaleur air/eau : avantages et inconvénients
Comme tout système de chauffage et de production d’eau chaude sanitaire, la PAC air/eau présente son lot d’avantages et d’inconvénients. En voici un tableau récapitulatif :
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Avantages |
Inconvénients |
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- Une PAC air/eau est un dispositif relativement simple à mettre en place et son coût est limité par rapport à d’autres systèmes de PAC (et notamment les modèles géothermiques) ; - La PAC est un système peu énergivore, elle consomme en effet peu d’électricité pour fonctionner et vous permet ainsi de réaliser des économies d’énergie ; - Il s’agit d’un dispositif écologique puisqu’il puise les calories contenues dans l’air ambiant (chauffé par le soleil) ; - La PAC offre une durée de vie relativement longue (environ 15 ans) ; - Une PAC air/eau peut être intégrée à un système de chauffage central déjà existant ; - Selon le modèle choisi et vos conditions de ressources, l’installation d’une PAC air/eau peut être éligible aux aides financières dédiées aux travaux de rénovation énergétique mises en place par le gouvernement français (taux de TVA réduit à 5,5 %, éco-prêt à taux zéro, MaPrimeRévov, etc.) ; - La PAC air/eau existe en version réversible, ce qui vous permet de chauffer votre logement en hiver et de le rafraîchir en été. |
- La PAC air/eau reste encore un système relativement coûteux à l’achat comparé à d’autres modes de chauffage ; - Avant d’envisager d’installer une PAC dans votre logement, vous devez vous assurer que celui-ci dispose d’une bonne isolation car si les pertes de chaleur sont trop importantes, votre PAC ne sera pas rentable ; - Lorsque les températures sont basses (l’hiver notamment), l’évaporateur de la PAC peut givrer et cela diminue grandement son efficacité ; - La PAC nécessite généralement un système de chauffage d’appoint pour pallier ses insuffisances quand il fait froid ; - Certains modèles de PAC aérothermiques peuvent être bruyants et peuvent devenir une nuisance pour les occupants du logement ou les voisins, il faut alors prévoir un dispositif pour réduire les nuisances sonores (plots anti-vibratiles, écrans anti-bruit…) ; - L’installation d’une PAC n’est pas toujours autorisée en copropriété. Si vous vivez en copropriété, pensez à consulter le règlement ou à demander l’autorisation au syndic ; - Une PAC aérothermique doit être nettoyée régulièrement afin de s’assurer qu’aucun obstacle (objets, feuilles…) ne gêne la circulation de l’air autour de l’unité extérieure. |
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