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L' aérothermie - Les pompes à chaleur

Les pompes à chaleur PAC

 

Vous recherchez des informations sur les pompes à chaleur par aérothermie ?

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Découvrez les différents systèmes et leurs caractéristiques. On vous dit tout pour vous aider à faire le bon choix.

Vous  aimeriez en savoir plus sur les pompes à chaleur et recherchez des informations sur les pompes à chaleur par aérothermie ? Difficile de faire un choix parmi plusieurs systèmes ! Voyons ensemble les caractéristiques de celles-ci afin de vous aider à choisir le système le plus adapté à votre maison.

Qu'est-ce qu'une pompe à chaleur par aérothermie ? Comment fonctionne une pompe à chaleur air-air ou air-eau ? Quel est le prix d'une pompe à chaleur aérothermique ? Quels sont les subventions accordées ?

Découvrons les réponses à ces questions !

Qu'est-ce qu'une pompe à chaleur par aérothermie ?

Vous aimeriez diminuer vos factures de chauffage et ne plus craindre de chauffer par peur des factures trop élevées ? Un changement de système de chauffage peut vous y aider grandement. Parmi ceux-ci, les pompes à chaleur peuvent vous apporter la solution parfaite ! 

Le système de pompe à chaleur par aérothermie est bien adapté aux climats tempérés (descendants peu en dessous de 0 degré), car la pompe à chaleur aérothermique est plus performante lorsque les écarts de températures entre le milieu extérieur et intérieur sont peu importants.

Les pompes à chaleur aérothermiques sont toujours associées à un chauffage d’appoint capable de prendre le relais lorsqu'il fait trop froid. Lorsque les températures sont trop basses, la PAC aérothermique peut s’arrêter (selon les modèles) plus ou moins vite (entre moins 10 et moins 20 degrés). Le chauffage d’appoint (résistance électrique intégrée à la machine) prendra alors le relais pour chauffer votre logement.

Même en plein hiver, l’air contient de la chaleur qui peut être captée au moyen de  PAC géothermiques qui utilisent les calories contenues dans le sol, ou de PAC aérothermiques utilisant les calories contenues dans l’air pour chauffer votre maison.

LA POMPE A CHALEUR ... AÉROTHERMIQUE ... EN UN COUP D'OEIL

Une pompe à chaleur (PAC) capte les calories présentes naturellement dans l’environnement et les porte à une température plus élevée qu’elle diffuse ensuite dans la maison. Ainsi la chaleur naturelle est-elle restituée dans votre logement.
Selon le modèle choisi, trois fonctions sont possibles :
  • chauffage ;
  • climatisation ;
  • eau chaude sanitaire.
Le gros avantage de la pompe à chaleur, c’est 50 à 60 % d’économie sur votre facture ! En effet, la pompe à chaleur se sert d’une énergie renouvelable et gratuite : la chaleur de notre environnement.
Cependant, pour fonctionner, la pompe utilise de l’électricité. Mais la consommation reste faible. En conséquence, votre facture d’énergie devrait être divisée par deux au moins.

La compatibilité avec votre installation actuelle
Vous avez un système de chauffage existant que vous souhaitez conserver ? Certaines pompes à chaleur sont compatibles.
Les deux types de pompe les plus souvent installés sont :
  • les pompes à chaleur air-air ;
  • les pompes à chaleur air-eau.
Dans une pompe à chaleur air-air, la chaleur est diffusée par de l’air pulsé. L’installation est simple et ne nécessite pas de gros travaux. Ce système fonctionne indépendamment de votre chauffage existant, il peut donc le compléter. La seule contrainte est la nécessité de faire passer des gaines.
Une pompe à chaleur air-eau permet de chauffer l’eau qui alimente vos radiateurs. Elle peut se substituer à une chaudière ou la compléter si vous en avez une.

Une solution idéale pour la construction neuve
Dans le cas d’une construction neuve, vous pouvez choisir sans contrainte ou presque. Pensez au plancher chauffant et à un système basse température ! La pompe à chaleur est une solution qui mérite alors toute votre attention.

Quel prix ?
Les prix varient selon vos objectifs, le type de pompe, la surface de votre habitation...
demander un devis

Les types de pompes
Il existe trois sources naturelles de calories possibles. La chaleur est puisée dans :
  • la terre, le sol : on parle de géothermie ;
  • l’eau (nappe phréatique ou cours d’eau) : on parle d’hydrothermie ;
  • l’air : on parle d’aérothermie.
De plus, il existe trois types de diffusion possibles de la chaleur ainsi captée :
  • air : la chaleur est diffusée via de l’air pulsé ;
  • eau : l’eau chauffée par la pompe à chaleur circule dans des radiateurs, un plancher ou un mur chauffant ;
  • fluide frigorigène : le liquide qui circule dans la pompe à chaleur sert aussi à diffuser la chaleur dans un plancher chauffant.
Les pompes à chaleur les plus utilisées sont :
  • les pompes à chaleur air-eau ;
  • les pompes à chaleur air-air.
D’autres pompes existent, très performantes, mais à l’installation un peu plus coûteuse :
  • les pompes à chaleur eau-eau ;
  • les pompes à chaleur sol-géothermie.
Ce n’est pas tout. La pompe à chaleur permet également de chauffer votre piscine ou de rafraîchir, voire de climatiser votre maison !

Comment installer sa pompe à chaleur ?
L’installation d’une pompe à chaleur nécessite de passer par un professionnel qui :
  • évaluera le type de pompe adapté à vos besoins ;
  • calculera la puissance nécessaire ;
  • fera l’installation et la maintenance.
Passer par un professionnel est également nécessaire pour obtenir des subventions.

LA POMPE A CHALEUR AÉROTHERMIQUE PAC

Avantages de l’aérothermie
  1. L’aérothermie est un procédé écologique qui émet peu de gaz à effet de serre, contribuant ainsi directement à la protection de l’environnement.
  2. Elle ne présente pas de contrainte d’installation liée à la typologie du terrain.
  3. Le COP (Coefficient de Performance) moyen annuel est de 3 à 4 c’est-à-dire que le système restitue 3 à 4 fois plus d’énergie qu’il n’ en consomme.
  4. L’aérothermie utilise une énergie gratuite, permettant de réduire jusqu’à 75% votre facture de chauffage
Installation pompe a chaleur aerothermique PAC
La pompe à chaleur aérothermique = (air-air, air-eau).

Le principe de la pompe à chaleur est d'extraire de l'énergie à l'extérieur de l'habitation pour l'injecter à l'intérieur par le biais d'un radiateur, d'un plancher chauffant ou d'un ventilo-convecteur en fonction du type d'installation choisi. Une pompe à chaleur est un moyen de chauffage qui se substitue par exemple à la chaudière gaz ou au poêle à granulés de bois.


La pompe à chaleur air-air (PAC air-air)

Elle ne nécessite pas de circuit de chauffage central mais peut faire office d'air conditionne en été.

La pompe à chaleur air-air utilise les calories de l’air, une énergie gratuite, pour chauffer efficacement et à moindre coût votre logement. Elle permet, en effet, de diminuer votre facture de chauffage. Les économies effectuées font de la pompe à chaleur air-air un système rentable en seulement quelques années.


Les calories de l'air extérieur pour chauffer votre logement

Le principe de fonctionnement de la pompe à chaleur air-air est relativement simple. Celle-ci capte les calories de l’air extérieur pour chauffer une maison ou un appartement. Pour fonctionner, la pompe à chaleur a besoin de deux unités. L’une, située à l’extérieur, récupère les calories de l’air et l’autre, à l’intérieur, la diffuse au sein du logement grâce à un ventilo-convecteur.


Fonctionnement de la pompe à chaleur air-air

La pompe à chaleur (PAC) air-air est une machine thermique fonctionnant sur le même principe que le réfrigérateur :

  • Le réfrigérateur capte de la chaleur qu’il contient et la rejette dans la cuisine
  • La pompe à chaleur (PAC) air-air capte de la chaleur à l'extérieur de l'habitation pour la rejeter dans la maison ou l'appartement. On peut ainsi chauffer le logement, même pendant l'hiver.

Ces deux appareils consomment de l'électricité, pour faire circuler le fluide caloporteur.

Le système peut être utilisé pour un rafraîchissement d'été. Toutefois, la température ne pourra être abaissée que de quelques degrés, et cette utilisation aura pour effet d'augmenter les factures d'électricité.


L'unité extérieure capte des calories

L'unité extérieure est installée dans un endroit bien aéré : la cour, le jardin ou le balcon de la maison ou de l'appartement. Cette unité est en fait un évaporateur, qui utilise les calories de l'air pour évaporer à très basse pression le fluide frigorigène qui circule dans la pompe à chaleur.


Les calories stockées dans le fluide frigorigène sont restituées à l'intérieur du logement, par l'unité intérieure. Cette unité intérieure, souvent un ventilo-convecteur, est en fait un condenseur dans lequel le liquide se condense pour restituer la chaleur et la diffuser dans l'air à l'intérieur de l'habitation.


Pour faire circuler le fluide frigorigène dans le circuit, la pompe à chaleur (PAC) air-air consomme de l'électricité, au niveau de l'élément appelé "compresseur". Toutefois, grâce à l'apport gratuit de l'air extérieur, la quantité d'électricité consommée est nettement inférieure à la quantité de chaleur diffusée dans le logement. On estime qu'en moyenne, une pompe à chaleur (PAC) air-air consomme 1 kWh d'électricité pour un peu moins de 3 kWh de chaleur produits. C'est ce qu'on appelle le COP (Le COP représente le nombre de kWh de chaleur produits, pour 1 kWh d'électricité consommée. COP=(Quantité de chaleur produite) / (Quantité d'électricité consommée), sans unité.Le COP d'une pompe à chaleur (PAC) air-air se situe le plus souvent autour de 3. Ce COP dépend de la température extérieure. Plus il fait froid dehors, moins le COP est élevé. ).


La pompe à chaleur (PAC) air-air peut fonctionner même lorsque les températures extérieures sont faibles : -10° C, -15° C. Dans ces conditions toutefois, les performances sont moins bonnes. Il peut donc être judicieux de conserver un autre système de chauffage en appoint.

Fonctionnement d'une pompe a chaleur aerothermie PAC
schema de pompe a chaleur aerothermique PAC

La pompe à chaleur Air-Eau

pompe a chaleur aerothermie PAC
La pompe à chaleur air-eau (PAC air-eau) possède l'avantage d'être reliée à un système de chauffage central préexistant.

Comme la pompe à chaleur air-air, la pompe à chaleur air-eau capte les calories de l'air extérieur par l’intermédiaire d’un fluide frigorigène. Par contre plutôt que de restituer l'énergie dans l'air, l’énergie ainsi récupérée est restituée dans l’eau, via un échangeur, dans le circuit de chauffage existant : radiateurs ou planchers chauffants. Vous conservez ainsi votre circuit de chauffage, sur lequel la pompe à chaleur Air Eau vient remplacer ou compléter de votre chaudière : une grande flexibilité qui renforce votre confort.

L'intérêt des pompes à chaleur

Ce système ne constitue pas une énergie renouvelable car il a besoin d'un apport électrique extérieur pour fonctionner. Cela dit, cette opération crée davantage d'énergie qu'elle n'en consomme et permet donc de réaliser des économies conséquentes. Au sein d'une maison en bois ou couplée à une isolation thermique conséquente ainsi qu'à un chauffe-eau économique (solaire ou thermodynamique), la maison basse consommation est à portée de main ! En ajoutant des panneaux solaires photovoltaïques sur le toit de votre habitation, la maison à énergie positive est également accessible !


Les autres possibilités

La pompe à chaleur peut également servir à chauffer une piscine. Le raccordement se fait grâce à un travail de plomberie qu'un chauffagiste peut effectuer. Ainsi, les possibilités sont nombreuses car chaque fabricant de pompes à chaleur possède une large gamme qui répondra à vos attentes et qui saura s'adapter à la morphologie de votre maison.

VOIR LES POMPES A CHALEUR ( ARKETOS, DAIKIN )

Pompe à chaleur hybride

Installation d'une pompe à chaleur hybride

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Pompe à chaleur  Haute Température
Altherma de Daikin

"Les pompes à chaleur Altherma Haute Température de Daikin, vous permettent de combiner chauffage et eau chaude sanitaire. Répondant à tous les besoins d'une habitation, la pompe à chaleur  Haute Température est la solution idéale pour le remplacement d'une chaudière en vous procurant ainsi chauffage et production d'eau chaude sanitaire dans un même système, grâce à cette solution vous conservez vos radiateurs.


La Pompe à Chaleur Haute Température s'adapte aussi bien dans des habitations de petite surface que dans des logements de grande superficie. Le système est également capable de produire la totalité de l'Eau Chaude Sanitaire de votre habitation.

Mini lexique pompe à chaleur


Aérothermie : l'air qui nous entoure représente une masse thermique et un potentiel énergétique élevé car il est possible de puiser les calories de cet air et grâce à une pompe à chaleur Air/Air ou Air/Eau de chauffer avec un rendement important une pièce, une construction.... Si l'on chauffe avec une PAC (pompe à chaleur) Air/air, on puisera les calories de l'air extérieur et on les amplifiera pour chauffer l'air intérieur d'une ou plusieurs pièces. Si l'on puise les calories de l'air extérieur et que l'on amplifie cette chaleur pour la transmettre à un circuit d'eau chaude de chauffage, alors on parlera de PAC Air/Eau. Dans tous les cas, il s'agit d'aérothermie. 

Géothermie : la géothermie est un mode de chauffage utilisant l'énergie de la terre et du sous-sol. Si l'énergie est captée dans le sol via des capteurs horizontaux ou verticaux, le vocable employé est géothermie. Si l'énergie est captée dans l'eau chaude ou froide présente dans les nappes du sous-sol, on parle également d'aquathermie. Si l'énergie de la nature n'est plus l'eau mais l'air, le vocable géothermie est remplacé par aérothermie. Quand les sources du sous-sol sont chaudes, alors un simple échangeur est intercalé pour le chauffage géothermal. Dans les autres cas, la géothermie utilise des sources plus fraîches ou la chaleur relative de la terre : des pompes à chaleur utilisent cette chaleur et l'amplifient. On parle de pompes à chaleur géothermales. 

Cycle frigorifique : le cycle frigorifique fait passer un fluide frigorigène par plusieurs états gazeux/liquide en fonction des changements de pressions dus au compresseur et au détendeur. Ces changements de pressions donnent lieu à des changements de températures que l'on retrouve dans le condenseur (évacuation de la chaleur) et dans l'évaporateur (fourniture de l'énergie frigorifique). Ce cycle simple "compression/condensation/détente/évaporation" est appelé cycle frigorifique. Il est présent dans toute machine frigorifique telles les pompes à chaleur.

COP : le COP ou coefficient de performance d'une pompe à chaleur est le rapport entre la puissance thermique et sa consommation électrique.

Capteurs enterrés : tubes en polyéthylène ou en cuivre gainé de polyéthylène enfouis dans le sol et dans lesquels circule un fluide prélevant l'énergie du sol. Ils peuvent être horizontaux ou verticaux. Dans ce dernier cas, on les appelle sondes géothermiques et ils contiennent un mélange d'eau et d'antigel.

Gradient géothermal : plus nous nous rapprochons du centre de la terre, plus la chaleur est importante pour atteindre au centre plus de 4000°C. L'augmentation de la température en fonction de la profondeur est appelée "gradient géothermal". Il est en moyenne de 4°C par 100 mètres de profondeur, en France. La notion de gradient géothermal dépend du lieu géographique. Il sert de base de calcul pour une installation de géothermie avec capteurs verticaux.

Emetteur de chaleur : appareil situé dans les pièces de la maison et qui transmet la chaleur du système de chauffage, radiateur, plancher chauffant, ventilo-convecteur, …, sont des émetteurs de chaleur. 

ECS : ECS est l'abréviation du terme eau chaude sanitaire.

Fluide frigorigène : fluide, confiné dans la pompe à chaleur, qui assure lors de ses changements de phase (gaz, liquide) les transferts de chaleur.