La pompe à chaleur est un dispositif d‘échange calorifique entre deux milieux permettant le chauffage ou la climatisation, selon le sens de passage du liquide ou fluide caloporteur dans le circuit fermé. Elle permet de substituer la chaudière à fioul ou à gaz avec un rendement nettement supérieur qui conduit inévitablement à des économies en matière de chauffage. Par sa performance, une pompe à chaleur peut remplacer entièrement les dispositions de chauffage d’une maison et des bâtiments à moindre consommation d’énergie. La pompe à chaleur permet donc in fine de faire des économies d’énergie.

MAIS POURQUOI POMPE A CHALEUR ?

Le nom provient d’un compresseur (ou pompe) situé au cœur du système qui permet de mettre en circulation le fluide caloporteur dans un sens ou dans l’autre. Le sens dépend de ce que vous voulez obtenir dans votre habitat: du froid ou du chaud ? Voici un système simplifié pour comprendre en un coup d’œil le schéma de principe d’une pompe à chaleur.

principe de fonctionnement d'une climatisation par pompe à chaleur

Comment fonctionne une pompe à chaleur

Le fonctionnement de la pompe à chaleur est relativement simple, il correspond grossièrement à celui d’un réfrigérateur avec un système de compresseur à gaz, comme évoqué au paragraphe précédent. Souvent appelé par ses acronymes PAC, la pompe à chaleur a besoin pour fonctionner de seulement 4 phases : compression, condensation, détente, évaporation.

Deux milieux sont nécessaires pour l’échange des calories, l’un est l’intérieur de votre habitat et l’autre, l’extérieur.

 

Schéma_PAC

Tout le principe de la pompe à chaleur réversible est de pouvoir inverser le sens de ces échanges de calories entre l’air intérieur et l’air extérieur, selon si vous avez besoin de chauffer ou de climatiser. Ces échanges sont dits air-air car les deux milieux d’échange se font avec de l’air. Mais il existe d’autres systèmes de pompe à chaleur fonctionnant avec d’autres milieux : air-eau.

Pour une économie d’énergie

La pompe à chaleur est généralement silencieuse et discrète dans son fonctionnement. Si elle permet de réduire de moitié la facture tout en fournissant le chauffage, l’eau chaude sanitaire et même la climatisation, il est préférable de comprendre son principe de fonctionnement avant d’opter pour ce type de chauffage et de l’utiliser par la suite en toute tranquillité. Il s’agit d’un mécanisme thermodynamique basé sur la récupération des calories dans le milieu naturel, à l’exemple de l’air, l’eau ou la terre.  La machine à compresseur va prélever de la chaleur à partir de ces éléments pour les transférer dans un autre milieu : votre logement.

Le processus se rapproche de celui d’un réfrigérateur. Contrairement au système de réfrigération, la pompe à chaleur capte les calories ambiantes de l’extérieur grâce à un fluide frigorifique pour produire de la chaleur. Ensuite, cette dernière va être distribuée aux échangeurs du logement par le condensateur afin de maintenir une température constante, garante du confort de votre maison ou appartement quelle que soit la saison.

Pour fonctionner la pompe à chaleur a besoin d’électricité, mais la chaleur restituée par le transfert des calories vient en majorité de l’extérieur. La consommation est donc moindre par rapport à d’autres systèmes de chauffage comme le radiateur électrique, le chauffage au fioul ou à gaz. C’est d’ailleurs la solution de chauffage la plus économique et performante.

Performance pompe à chaleur

Le coefficient de performance (COP) d’une pompe à chaleur indique le rapport entre la qualité de la chaleur générée et l’énergie électrique absorbée par le compresseur. Avec 1 kWh d’électricité consommé, la chaleur à pompe produit 3 kWh de chauffage pour un COP 3. Les plus performants possèdent des COP de 7. Pour le cas d’une pompe à chaleur géothermique (récupération des calories dans le sol), le COP est de l’ordre de 5 kWh. Cela signifie que pour 1 kWh d’électricité consommée, le dispositif produira 5 kWh de chaleur. La consommation électrique diminue quand le COP augmente à température intérieure égale.

Selon vos attentes et vos aspirations, vous pouvez choisir entre plusieurs modèles de pompe à chaleur. L’installation, le design et l’efficacité varient d’un type à un autre. Aérothermique, hydrothermique ou géothermique, vous avez largement le choix pour assurer le rafraîchissement, le chauffage et le confort dans votre habitat. Les modèles air/air peuvent être installés dans toutes les pièces de la maison et le bloc intérieur dont vous disposez assurera la diffusion du chauffage ou du froid selon les saisons. De plus, certaines solutions Air/Eau peuvent être utiliser dans un plancher chauffant, pour chauffer l’eau d’une piscine ou tout simplement produire l’eau chaude sanitaire. Les installations les plus rares sont les pompes à chaleur qui puisent dans un site l’eau des nappes phréatiques où la température est à la fois chaude et constante.

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Explication en vidéo (durée 1’37)