Pompe à chaleur

Connue sous le sigle PAC, la pompe à chaleur est un matériel de chauffage thermodynamique. Son fonctionnement se résume au prélèvement de calories issues d’un milieu naturel afin de les envoyer vers un autre environnement. Il s’agit d’un transfert de chaleur depuis l’air ou le sol vers l’intérieur du logement. La pompe à chaleur se présente alors comme un dispositif de chauffage domestique. Il existe toutefois des PAC fonctionnant dans le sens inverse, c’est-à-dire depuis l’intérieur vers l’extérieur. Ces matériels sont désignés en tant que réfrigérateurs.

Fonctionnement d’une pompe à chaleur

La PAC prélève la chaleur présente dans les milieux environnants dans le but de la faire interagir avec le fluide caloporteur qu’elle contient. Les pompes à chaleur fonctionnent de la même manière et utilisent les calories de l’air (aérothermique), du sol (pompe géothermique) ou de l’eau (pompe aquathermique). De plus, elles offrent des performances accrues comparées aux systèmes de chauffage classiques et présentent l’avantage d’être faciles à installer.

La PAC offrant le plus de rendement est celle prélevant la chaleur contenue dans l’eau. Pour fonctionner, elle utilise aussi bien les calories présentes dans les rivières, les eaux souterraines, les puits ou les lacs. Mais son principal atout réside dans le fait qu’elle participe à l’augmentation de la quantité d’oxygène contenue dans les fluides qu’elle utilise. Ce type de pompe nécessite toutefois une quantité d’eau importante pour pouvoir fonctionner de manière optimale. Ainsi, les puits ne sont pas recommandés en raison des risques de tarissement.

La pompe à chaleur aérothermique ne présente pas ce type d’inconvénients. La présence abondante et constante de l’air autour de nous est, en effet, son principal atout. Toutefois, son fonctionnement s’avère particulièrement bruyant. Il se refroidit également plus vite et est limité en cas de besoins calorifiques considérables.

 

Types de pompe à chaleur

Le type de pompes à chaleur varie en fonction de la ressource utilisée afin de capter la chaleur. Concernant les PAC aérothermiques, on distingue le dispositif Air-Air et Air-Eau, le deuxième terme désignant le moyen de transfert de la chaleur vers l’extérieur de la pompe. Avec une PAC Air-Air, le chauffage est provoqué par un gaz généré au contact de l’air. Celui-ci est ensuite mis sous pression afin de réchauffer l’extérieur. Dans le cas d’une PAC Air-Eau, la chaleur est diffusée à travers un dispositif d’eau chaude.

Les PAC géothermiques répondent à un besoin de chaleur en période fraîche, mais fournissent également de la fraîcheur en été. Elles servent ainsi tout au long de l’année et présentent l’avantage d’être faciles à entretenir à part leur côté silencieux. De plus, leur fonctionnement ne nécessite pas de température élevée.

Les PAC aquathermiques sont les plus performantes autant en termes de rendement que de praticité. Elles répondent aux différents besoins domestiques et disposent d’un régulateur de température afin de bénéficier d’une chaleur variable selon la saison. Leur mise en place ainsi que les différents réglages y afférents nécessitent cependant le recours à un professionnel.

Il existe également des pompes à chaleur fonctionnant au gaz naturel et utilisant le propane comme source calorifique. Ce type de dispositif offre l’avantage d’être réversible pour devenir un système de froid.

 

Impact sur l’environnement

Les pompes à chaleur ont besoin de l’électricité pour fonctionner et, sur certains modèles, la consommation se situe entre 5 à 20 KW, voire 70 KW. Les pompes utilisées dans la marine consomment, quant à elles, plus de 4 000 KW. Comparées aux dispositifs de chauffage classiques, les PAC à usage domestique possèdent une consommation énergétique 3 fois en moins. L’énergie utilisée varie en fonction des périodes : en hiver, lorsque l’eau, le sol ou l’air sont refroidis, la puissance du dispositif augmente afin de rester performant. De ce fait, en se basant sur le constat que les pompes à chaleur font usage de l’électricité pour fonctionner, il est difficile de les présenter en tant que dispositif écologique.

D’un autre côté, il existe des pompes fonctionnant à l’aide d’énergies renouvelables et disposant de panneaux photovoltaïques ou de capteurs éoliens. Leur fonctionnement se fait ainsi de manière autonome et sans impact particulier sur l’environnement. Elles présentent l’avantage d’utiliser une énergie renouvelable et accessible (air et eau en particulier) et assurent ainsi une économie énergétique non-négligeable.

 

L’Installation

L’installation des pompes à chaleur peut être effectuée par tout le monde, sauf dans la mise en place de PAC aquathermiques qui requiert le savoir-faire d’un professionnel. Avant l’achat du dispositif, il est recommandé de réaliser un bilan thermique du logement afin de déterminer la puissance requise pour la pompe. La surface de la maison ainsi que le type de revêtement qui y est appliqué sont également à prendre en compte.

Concernant le matériel, les gaines en polyéthylène sont recommandées pour recouvrir les câbles et transférer la chaleur d’un endroit à un autre. Le PVC est à bannir en raison de sa fragilité et des risques de fuites qu’il présente. Pour les pompes géothermiques, la profondeur idéale du tuyau se situe entre 1,5 à 2 mètres. Toutefois, il peut être enterré davantage sans excéder les 40 mètres. Il est également important que le tuyau ne passe pas sous la maison pour éviter les risques de pollution de l’air produit.

 

Coût et crédit d’impôt

En général, le tarif des pompes à chaleur à usage domestique est accessible à la majorité. Au-delà de la source de chaleur utilisée, la puissance du dispositif contribue à déterminer son prix. Ce dernier est évalué en fonction de la surface à chauffer. Le tarif de certaines PAC débute ainsi à partir de 70 euros par mètre carré. Il existe aussi des dispositifs plus performants et plus abordables avec des tarifs compris entre 20 à 30 euros par mètre carré.

Néanmoins, les pompes à chaleur bénéficient d’un crédit d’impôt offert par l’État. Les pompes géothermiques par exemple disposent de 36 % de crédit d’impôt et les aides départementales ou régionales contribuent à réduire davantage le prix de ce type d’installation. L’aide financière ne s’applique pas sur certaines pompes, d’où la nécessité d’une vérification sur les sites des organismes publics.

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