Quel est le fonctionnement d’une pompe à chaleur air / eau ?

Système de chauffage, la pompe à chaleur (PAC) air / eau permet d’assurer à la fois le chauffage et la production d’eau chaude d’un logement.

Son fonctionnement est relativement simple : 

1. L’unité extérieure de la PAC air / eau prélève les calories de chaleur de l’air extérieur; 
2. Ces calories sont transférées à un fluide frigorigène, qui au contact de la chaleur se comprime et se condense créant ainsi de la chaleur transportée jusqu’à l’unité centrale; 
3. Cette chaleur ainsi produite est ensuite conduite jusqu’aux différents points de chauffage et d’eau du logement via le circuit d’eau du chauffage central. 

Une PAC air / eau peut permettre d’offrir un service triple : chauffage, rafraîchissement et production d’eau chaude sanitaire. 

Les prérequis à l’installation d’une PAC air / eau 

L’installation d’une pompe à chaleur nécessite : 

• Un circuit de chauffage central auquel est connectée l’unité intérieure; 
• Une alimentation électrique; 
• Un emplacement à l’extérieur pour installer l’unité extérieure : un jardin, une cour ou un mur de façade. Attention, le choix de cet emplacement est important car l’unité extérieure peut parfois être bruyante. Veillez à ne pas la placer sous les fenêtres d’une pièce de vie ou trop près de vos voisins; 
• Un local technique à l’intérieur suffisamment spacieux pour accueillir l’unité intérieure. 

 Quels sont les systèmes de chauffage compatibles avec une PAC air / eau ? 

Une PAC air / eau fonctionne avec différents types de chauffage : plancher chauffant, ventilo-convecteurs ou encore des radiateurs à eau. C’est néanmoins en associant la pompe à chaleur air / eau à un plancher chauffant qu’elle fournira le meilleur rendement. 

Il est conseillé de réaliser un diagnostic énergétique du logement avant d’identifier les besoins effectifs et la surface à chauffer. En effet, un équipement surdimensionné augmenterait irrémédiablement la consommation électrique. Au contraire, en cas de sous-dimensionnement, l’utilisation d’un système d’appoint sera nécessaire limitant ainsi les économies réalisées. 

Quel modèle de PAC air / eau choisir ?

En effet, selon les besoins en chauffage, l’isolation en présence,  le système et les caractéristiques des émetteurs de chaleur, trois types de pompe à chaleur air / eau sont envisageables :  

• La PAC air-eau Basse Température
• La PAC air-eau Basse Température associée à un système d’appoint
• La PAC air-eau Haute Température

Les différences entre les pompes à chaleur air / eau basse température et celles à haute température : 
 

Pompe à chaleur air / eau monobloc ou bibloc ? 

La majorité des PAC air / eau sont bibloc, autrement dit composées d’une unité extérieure et d’une unité intérieure, il existe désormais des PAC air / eau monobloc. Une PAC monobloc est constituée d’un seul élément, l’unité extérieure, à partir duquel se fait le départ du réseau hydraulique. 

La particularité d’une PAC monobloc est que les calories de chaleur sont transportées par un réseau hydraulique et non un fluide frigorigène. Solution idéale pour les petites surfaces, la PAC monobloc reste cependant moins performante que le format bibloc. Notez cependant que certains modèles monobloc permettent aujourd’hui de produire de l’eau chaude sanitaire. 

La pompe à chaleur hybride

Ce modèle de PAC utilise deux technologies pour chauffer le logement et produire de l’eau chaude sanitaire : une pompe à chaleur air / eau et une chaudière à condensation (gaz ou fioul). Les deux éléments sont intégrés dans le même ensemble, qui peut également être équipé d’un ballon d’eau chaude. 

Son fonctionnement est relativement simple. La PAC air / eau fonctionne en priorité. La chaudière à condensation sert de système d’appoint en prenant le relais quand le rendement de la pompe à chaleur n’est plus optimal, lorsque par exemple les besoins en eau chaude sont importants ou que la température extérieure devient trop froide. 

Les pompes à chaleur hybrides permettent à la fois de réaliser des économies d’énergie, de profiter d’un excellent confort thermique et d’un système de chauffage écologique.

Les avantages et les inconvénients d’une PAC air / eau 

Le premier avantage d’une pompe à chaleur air / eau est de faire baisser la facture énergétique de manière significative grâce à son rendement. Ce dernier est exprimé en coefficient de performance, aussi appelé COP. Il sert à calculer le rapport de l’énergie produite par rapport à l’énergie consommée. Un COP de 3 indique donc simplement que la pompe à chaleur restitue 3 KWh d’énergie pour chaque KWh d’énergie utilisée. 
 

Comment entretenir une pompe à chaleur air / eau ?  

Même si cela ne demande pas un entretien très compliqué, il est quand même recommandé de dépoussiérer l’unité extérieure de manière quotidienne. Ce petit geste permet d’augmenter la durée de vie de la pompe à chaleur. 

Par ailleurs, les installations contenant plus de deux kilogrammes de fluide frigorigène doivent être vérifiées par un professionnel tous les ans. Il est possible au moment de l’achat et de l’installation de souscrire à un contrat d’entretien. 

Pompe à chaleur air/eau : quel est le prix du dispositif ? 

En fonction de la marque, de l’appareil et de sa puissance, une pompe à chaleur air / eau coûte en moyenne entre 10 000 et 16 000 euros. Selon l’Agence de l’environnement et de la maîtrise de l’énergie (Ademe), l’installation d’une PAC air / eau revient entre 65 et 90 euros TTC par m2 chauffé. 

Moins cher, il faut compter en moyenne entre 8 000 € et 10 000 € pour une pompe à chaleur air / eau monobloc. 

Passer par un professionnel Reconnu Garant de l’environnement (RGE) pour l’installation d’une PAC permet de bénéficier des aides de l’Etat pour la transition énergétique et d’ainsi réduire l’investissement de départ. 

Quelles sont les aides pour la pompe à chaleur air / eau ? 

L’installation d’une pompe à chaleurair/ eau permet de bénéficier de nombreuses aides:  

• MaPrimeRénov’ : cette aide destinée au financement des travaux de rénovation énergétique est calculée en fonction des ressources et des dépenses prévues; 
• L’éco-prêt à taux zéro :  dont le montant peut aller jusqu’à 50 000 euros; 
• La TVA réduite à 5,5% :  pour les travaux d'amélioration de la qualité énergétique. 

Alexandre Masson