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La Pompe à Chaleur Air / Eau

Richard Merve @Radiateur.design

Nous développons au travers de la rubrique < dossiers experts en chauffage > un grand nombre de thématiques afin de vous aider à identifier une solution de chauffage design qui vous apportera confort et économies d'énergie dans la durée ....

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pompe à chaleur

Sommaire :

PAC Air / Eau : principe de fonctionnement
Pompe à Chaleur Air / Eau caractéristiques
Avantages de la pompe à chaleur Air / Eau

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1) PAC Air / Eau : principe de fonctionnement / aérothermie

Le cycle thermodynamique d'un fluide (frigorigène) permet de transférer de l'énergie de l'environnement (extérieur) vers le circuit de chauffage. Une Pompe à chaleur (PAC) est composée de 4 éléments principaux :

- L'Evaporateur = un échangeur à travers duquel la chaleur est soutirée de l'environnement extérieur. Le fluide frigorigène va se vaporiser à basse température (= s'évaporer = faire un gaz).

- Le Compresseur = avec un peu d'électricité (1/4 de l'énergie produite/calorifique pour un COP de 4), un moteur électrique va venir comprimer la vapeur à haute pression.

- Le Condenseur = un échangeur dans lequel la chaleur est restituée au circuit de chauffage (réseau de radiateurs). Le fluide frigorigène repasse de l'état gazeux à l'état liquide.

- Le Détendeur = Il abaisse la pression du fluide frigorigène et régule son débit.

PAC = Prélever les calories contenues dans l'air et les fournir au circuit de chauffage(*)

(*) chauffage et/ou eau chaude sanitaire

La PAC Air / Eau prélève les calories dans l'air et les restitue dans l'eau de chauffage ou sanitaire. Il existe également les PAC Air/Air ou Sol/Air ou Sol/Eau.

Les fluides frigorigènes sont des R410 A, R404A, en fonction des pompes à chaleur etc..

2) La Pompe à Chaleur Air / Eau caractéristiques

+ COP : Coefficient de Performance d'une Pompe à Chaleur.

COP chauffage = Energie fournie au chauffage / Energie consommée

Tout l'intérêt des pompes à chaleur est de valoriser l'énergie gratuite contenue dans l'air ambiant (ici extérieur). Seulement, pour fonctionner, ce cycle énergétique a besoin de comprimer un gaz. Un compresseur électrique est donc nécessaire.

Le COP traduit le coefficient entre la quantité d'énergie électrique fournie et la quantité d'énergie calorifique récupérée (pour le circuit de chauffage).

# Habituellement, ce coefficient COP varie de 3 à 5 selon la température extérieure (+7°C)

5 correspondant à une production de chaleur de 5 KWh avec 1 KWh d'énergie électrique consommée. Plus le COP est élevé, plus la pompe à chaleur sera efficace.

A noter ! Le COP Froid existe également pour caractériser l'efficacité du mode refroidissement.

ASTUCE # 1

La PAC Air / Eau vous assure la production d'eau chaude pour le chauffage jusqu'à 55°C/65°C même en cas de températures négatives prolongées (max. -15°C/-20°C dans la pratique et selon les modèles). Attention à bien distinguer les fabricants sur ce critère qui est essentiel. Jusqu'à quelle température minimale extérieure le COP est-il maintenu pour produire l'eau chaude du circuit de chauffage à température standard ?

ASTUCE # 2

Il existe désormais des pompes à chaleur 100% thermodynamiques, c'est à dire qui vont fonctionner sans l'apport (ou presque) d'énergie électrique.

+ PUISSANCE : Distinguer les PAC basse température et haute température

- ROE-II : généralement de 6 à 16 KW

- ROE + : généralement de 11 à 16 KW

- ROE + TH (haute température) : généralement de 16 à 21 KW

Pour gérer les pointes exceptionnelles de besoin de puissance on peut y adjoindre une résistance électrique ou bien une mini-chaudière.

+ QUEL IMPACT SUR LES RADIATEURS ?

Selon les types de PAC, la température maximum est de 55°C, cela signifie qu'il sera impératif de travailler avec des radiateurs / émetteurs à basse température. Vous pouvez également privilégier un plancher chauffant / rafraîchissant qui sera très adapté.

Les PAC haute température peuvent atteindre 65°C

+ POSITIONNEMENT : à l'extérieur des logements et batiments.

3) Avantages de la Pompe à Chaleur Air / Eau

Les + ...

+ ECONOMIQUE : Attention au coefficient de performance indiqué. S'assurer qu'il correspond à vos conditions d'utilisation (température extérieure moyenne).

COP De 5 recommande

+ REMPLACEMENT : Remplacez votre vieille chaudière à fioul ou à gaz en une pompe à chaleur air /eau. Vous n'avez pas à changer votre réseau existant de radiateurs à eau chaude sous réserve qu'il soit compatible (basse température pour PAC basse température).

+ POLYVALENCE : le groupe extérieur vous permettra de produire de l'eau chaude aussi bien pour le chauffage que pour l'eau chaude sanitaire (ECS). Cela vous évite donc d'investir dans 2 systèmes séparés. Elle peut également être "PAC réversible" et produire du rafraîchissement l'été.

+ INSTALLATION : Simple et rapide (hors pose des radiateurs). Adapté pour le neuf comme pour les compléments d'installation ou la rénovation.

Les - ...

- PRIX : le prix d'une pompe à chaleur air / eau varie de 3000€ et 10000€ environ selon la puissance et la qualité des équipements.

- ESTHETIQUE : souvent épaisses et massives, les fabricants font des efforts pour les rendre plus design. Il reste du travail pour les dissimuler ...

- SILENCE ! Même si les fabricants redoublent d'effort pour réduire cet inconvénient (majeur).

- MAINTENANCE : Le système nécessitera un entretien précis et récurent par des professionnels afin de conserver les performances initiales de l'appareil.

>>> VOIR LE COMPARATIF DES MODES DE CHAUFFAGE

pac