Parmi les solutions permettant de chauffer une maison, il est possible d’opter pour un chauffage électrique, au fioul, au gaz ou encore un chauffage via poêle à bois. Si ces modes de chauffage sont parmi les plus répandus dans les habitations, c’est parce que leur efficacité a fait ses preuves. Il reste que dans une société où la question environnementale occupe désormais une place importante, ces moyens de chauffage sont progressivement délaissés au profit de la pompe à chaleur. À travers cette page, différents éléments seront abordés pour tout savoir sur la pompe à chaleur (PAC) et comprendre l’intérêt de ce dispositif.
Parmi les principaux avantages d’une pompe à chaleur, il convient d’évoquer sa dimension écologique, liée au fonctionnement même de ce type de chauffage. Qu’il s’agisse des différents modèles de pompes à chaleur, de leur coût et de leur consommation énergétique, voici les informations utiles sur les PAC.
Description du fonctionnement d’une pompe à chaleur
Pour savoir d’où vient le côté écologique du chauffage par pompe à chaleur, il faut avant tout s’intéresser au mode de fonctionnement des PAC. Comment fonctionne une pompe à chaleur ? Le principe même d’une pompe à chaleur est de puiser dans une source d’énergie naturelle. L’idée est en effet d’installer une pompe dans une maison pour que cette pompe assure le chauffage selon les processus suivants :
- la récupération de la chaleur auprès d’une source naturelle d’énergie à l’extérieur d’une habitation, qu’il s’agisse de l’air, de l’eau ou de la terre selon le type de pompe à chaleur dont il est question ;
- la propagation de cette chaleur dans la maison à travers le circuit de chauffage central, un sol tel qu’un plancher chauffant, ou encore en alimentant le circuit d’eau chaude.
La pompe à chaleur n’est donc ni plus ni moins qu’un appareil thermodynamique qui transfère la chaleur de l’extérieur d’une habitation vers l’intérieur de cette dernière au moyen d’un fluide frigorigène dans la plupart des cas.
Les différents modèles de pompes à chaleur et leur installation
Derrière le principe de fonctionnement général d’une pompe à chaleur, plusieurs spécificités techniques ont été développées pour répondre à des cas de figure particuliers ainsi qu’à des besoins spécifiques. De ce fait, il existe une diversité de modèles de PAC. Quels sont les différents types de pompe à chaleur ? Les pompes à chaleur peuvent se décliner en plusieurs catégories :
- les PAC à air, elles-mêmes déclinées en divers modèles ;
- les pompes à chaleur à eau ;
- les pompes à chaleur hybride, qui associent une PAC à une chaudière ;
- les pompes à chaleur géothermiques, avec des modèles de PAC sol/sol, sol/air et sol/eau.
Retour sur les spécificités et le fonctionnement de chaque installation.
La solution des pompes à chaleur à air pour un logement
Au sein de la catégorie des pompes à chaleur à air, aussi appelées PAC aérothermiques, il est important de distinguer plusieurs types de PAC. Il faut en effet dissocier les pompes à chaleur air/eau des modèles air/air. De la même manière, il existe une différence entre les PAC monosplit et celles dites multisplit.
- Les pompes à chaleur air/eau ont pour objectif principal d’assurer le chauffage et de distribuer l’eau chaude sanitaire au sein d’un foyer. C’est un mécanisme associant évaporateur, détendeur, compresseur et condenseur qui permet aux PAC air/eau d’exploiter les calories présentes dans l’air grâce à un fluide frigorigène.
- Les pompes à chaleur air/air sont quant à elles en mesure de seulement chauffer une maison, sans fournir d’eau chaude. Le principe de fonctionnement est globalement le même que pour les PAC air/eau.
Pour ce qui est de la notion de pompe à chaleur mono ou multisplit, la différence entre les deux se trouve au niveau de la technologie employée. Une pompe à chaleur multisplit est ainsi conçue pour limiter la consommation d’énergie de la PAC en optimisant sa puissance pour satisfaire les besoins des usagers. Cette technologie est pertinente puisqu’elle permet de réaliser de réelles économies, dans la mesure où la pompe à chaleur multisplit produit plus d’énergie qu’elle n’en consomme.
L’installation de pompes à chaleur à eau pour une maison
Si les pompes à chaleur aérothermiques exploitent l’air, comme leur nom l’indique les pompes à chaleur à eau exploitent l’eau. Ces dernières mettent à profit l’aquathermie afin de chauffer le logement et de fournir de l’eau chaude. Dans les faits, c’est à l’aide d’un système de capteurs placés de manière horizontale ou verticale au niveau des nappes phréatiques qu’une pompe à chaleur à eau fonctionne. Lorsqu’elles entrent en contact avec le liquide frigorigène, les calories puisées dans les nappes phréatiques produisent ainsi de la chaleur.
Le fonctionnement d’une pompe à chaleur hybride
Une pompe à chaleur hybride n’est ni plus ni moins qu’une PAC air/eau qui est associée à une chaudière à condensation. L’intérêt d’une telle installation est que la technologie permet de déterminer automatiquement s’il est préférable d’utiliser la pompe à chaleur ou la chaudière. Le choix dépend notamment de la température extérieure, qui a une influence directe sur la capacité de la PAC à produire de la chaleur. Lorsque la température est trop basse, notamment en hiver, les pompes à chaleur se montrent en effet moins performantes.
Pompe à chaleur géothermique, ou comment chauffer grâce à la chaleur du sol
Une pompe à chaleur géothermique se montre particulièrement économique, puisqu’elle permet de chauffer un foyer et de fournir de l’eau chaude en exploitant la terre. Sur le même principe que l’aquathermie, des capteurs dans la terre permettent d’alimenter le système de chauffage du logement, qu’il s’agisse des radiateurs ou d’un sol chauffant.
Quelle est la consommation électrique d’une PAC ?
C’est un fait, les pompes à chaleur sont des alternatives de choix d’un point de vue écologique pour chauffer une maison. Toutefois, est-ce qu’il s’agit d’une solution de chauffage économique ? Pour le savoir, il faut s’interroger sur un point précis : quelle est la consommation électrique d’une pompe à chaleur ? Pour déterminer la consommation électrique d’une PAC, plusieurs critères doivent être pris en compte.
Les éléments ayant une influence sur la consommation électrique d’une pompe à chaleur
La consommation électrique d’une PAC dépend principalement :
- du type de pompe à chaleur, à savoir s’il s’agit d’une PAC aérothermique, aquathermique ou géothermique ;
- du coefficient de performance (COP) de la PAC ;
- de la qualité de l’isolation thermique : plus l’isolation thermique est performante, moins la PAC est sollicitée ;
- de la région au sein de laquelle se trouve le logement, avec une utilisation plus intense dans les régions froides.
À ces critères peuvent également s’ajouter des éléments tels que la surface du logement à chauffer et la nature de l’émetteur qui équipe le logement. Selon qu’il est question de radiateurs, le type de radiateurs a lui-même une influence, d’un plancher chauffant ou d’un système de type ventilo-convecteur, la consommation électrique peut varier.
Estimation de la consommation électrique selon les types de PAC
Concernant les gammes de pompes à chaleur, les différences peuvent s’avérer considérables en termes de consommation électrique d’une technologie à une autre. Ainsi, il faut principalement distinguer :
- les PAC aérothermiques, qui consomment en moyenne 50 kWh/m²/an ;
- les PAC aquathermiques et géothermiques, qui nécessitent environ 35 kWh/m²/an.
Dans la pratique, les pompes à chaleur aérothermiques consomment donc environ 1,5 fois plus d’électricité que les PAC géothermiques et aquathermiques.
Quel est le prix d’une pompe à chaleur ?
Dans la mesure où en moyenne, une pompe à chaleur affiche un COP de 3,4 minimum, une PAC consomme par conséquent 1 kWh d’électricité pour en produire plus de 3. Les pompes à chaleur s’imposent donc comme des solutions de choix pour les logements souhaitant réaliser des économies et opter pour une installation respectueuse de l’environnement. Avant de se lancer, une question importante est toutefois incontournable : combien coûte une pompe à chaleur (PAC) ? Pour le savoir, plusieurs paramètres sont à prendre en considération, à l’image de l’emplacement du logement et du type d’installation envisagé. Demander un devis à un professionnel est donc recommandé pour avoir une idée aussi précise que possible du prix de l’installation adaptée.
Pour avoir un ordre de grandeur, il est toutefois possible d’évoquer ces tarifs pour les PAC de différentes natures :
- pour une pompe à chaleur air/air, la fourchette est relativement large, avec des prix variant entre 5 000 et 10 000 euros ;
- pour une pompe à chaleur air/eau, il faut tabler sur des prix pouvant aller de 10 000 à 15 000 euros en moyenne ;
- pour des PAC géothermiques ou aquathermiques, les prix sont davantage de l’ordre de 15 000 à 20 000 euros.
Si les fourchettes de prix sont relativement larges, c’est en raison des différences de prix selon les marques et la complexité de certaines installations.
Le marché des PAC en quelques chiffres
Les chiffres clés du marché de la PAC permettent de constater l’essor de cette solution parmi les systèmes de chauffage des logements. Voici quelques indicateurs partagés par l’association française pour les pompes à chaleur (AFPAC) :
- plus d’un million de pompes à chaleur vendues en France en 2020, dont plus de 800 000 PAC air/air ;
- un secteur d’activité représentant plus de 30 000 emplois ;
- un marché générant un chiffre d’affaires de plus de 5 milliards d’euros.
L’ensemble de ces chiffres font tout simplement de la France le principal acteur sur le marché européen des pompes à chaleur.
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