La PAC, pour réchauffer l’atmosphère

Qu’elle se nomme pompe à chaleur ou PAC pour les intimes, cette solution de chauffage a tout pour vous séduire et faire le bonheur de votre nid douillet. Le confort qu’elle vous réserve ne se limite pas aux seuls mois d’hiver, si vous le souhaitez. De quoi vous convaincre d’adopter ce nouvel équipement dans votre foyer. Mais au fait, la PAC, c’est quoi exactement ?

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Que vous décidiez d’acheter une maison, de la rénover ou de faire construire, vous serez assez vite amené à vous poser une question : quel chauffage choisir ? Sachant l’importance de cet équipement dans l’habitat, même si les niveaux d’isolation se renforcent, vous comprendrez vite que l’interrogation peut rapidement tourner au casse-tête. La décision du mode de chauffe dépend tout à la fois de la source de l'énergie l’énergie de fonctionnement souhaité, des appareils à installer et de la place dont vous disposez.

Et si votre choix se portait sur une pompe à chaleur ? Vous la connaissez sous un autre nom : la PAC.

Son avantage : Elle utilise des sources d’énergie variées selon la machine sélectionnée. Ce n’est pas le seul puisque certains modèles produits sont aussi réversibles et vous permettrons de rafraîchir votre espace intérieur en été. Associé à des radiateurs à eau chaude ou à un plancher chauffant, vous accédez alors à un bien-être nouveau qui s’adapte tant aux constructions neuves qu’aux logements sur lesquels sont entrepris des travaux d’amélioration.

 

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Comment fonctionne la pompe à chaleur ?

Vous l’avez compris, le premier atout de la pompe à chaleur est de produire de la chaleur qui se diffuse dans l’habitat grâce au circuit de radiateurs. Son fonctionnement vous fait penser au principe de la chaudière ? Vous ne pouvez pas mieux imaginer. Pour preuve, la PAC s’impose de plus en plus lors des opérations de rénovation, justement en remplacement des anciens équipements au mazout/fioul puisqu’elle ne nécessite pas de changer les systèmes de chauffe installés dans chaque pièce. De la même façon, elle assure la production d’eau chaude. C'est uniquement dans le cas de grosses installations (gros immeubles, industries, …) qu'on peut avoir une pompe à chaleur pour le chauffage et une pour l'eau chaude afin d'optimiser la production, car la température de l'eau de chauffage (celle qui circule dans votre chauffage au sol ou vos radiateurs) n'est pas la même que la température de l'eau chaude (celle à la sortie de vos robinets).

Pompe à chaleur Hoval ultrasource
Pompe à chaleur Hoval de la gamme Ultrasource

Soyons un tout petit peu de technique et après on vous généralise tout ça. Selon sa définition, la pompe à chaleur correspond à « une machine thermodynamique qui transfère l’énergie thermique d’une source froide vers une source chaude ». Autrement dit, elle récupère les calories présentes dans l’air ou le sol pour les diffuser dans l’habitat. La PAC capte la chaleur dans l’air, la terre ou de l’eau pour l’amener vers le milieu froid, à savoir votre habitation. Ce transfert s’effectue grâce à un fluide réfrigérant qui circule en circuit fermé au cœur de la pompe à chaleur. Ce fluide change d’état suivant sa pression. Ainsi, plus celle-ci augmente, plus il devient gazeux et aspire les calories. À l’inverse, il se condense et libère les calories, permettant une inversion du système pour profiter d’un appareil réversible utilisable en hiver, mais aussi en été.

Vous êtes largués ? Nous aussi ! Essayons de rendre ça un peu plus comestible ! Pour commencer, peut-être que certains auront remarqué la similitude étrange avec un autre appareil bien connu et incontournable de nos logements ? Bien vu, notre réfrigérateur ne dira pas mieux ! Le principe est en effet le même, avec un fonctionnement inversé.

Puis vous vous demandez peut-être comment une pompe à chaleur peut capter des calories, donc de la chaleur, lorsque dehors il fait 2°C et qu'à cette température vous êtes déjà équipés de votre super combo bonnet, écharpe et manteau en 100% cachemire ?

C'est là que notre petite théorie du glaçon entre en action, nous sommes tous d'accord pour dire que l'eau gèle à 0°C ! Donc si on met un glaçon sur le rebord de la fenêtre et qu'il fait 2°C, nous sommes également tous d'accord pour dire qu'il va fondre ! Ce qui signifie bien qu'il y a bien de la chaleur (ou des calories) dans l'environnement et c'est cette chaleur que notre pompe va capter. Tadaaaam, je suis sûr que vous ne verrez plus jamais la chaleur de la même manière.

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On sait... Ça change une vie ce genre de révélation ;)

Quels avantages liés à la PAC... et les inconvénients ?

On l’a dit, la qualité première de la PAC est de s’adapter aux installations déjà en place. Vous devez simplement veiller à la nature des émetteurs de chauffage déjà en place. Notamment, un équipement air-air est conçu pour s’associer à un circuit basse température, à l’inverse des machines assurant la production d’eau chaude sanitaire. Ce n’est pas son seul atout. On peut aussi citer :

  • L’absence d’odeur… ce qui vous changera la vie si vous aviez une chaudière au mazout/fioul
  • L’utilisation de ressources naturelles, inépuisables et surtout gratuites
  • Un fonctionnement écologique, avec des émissions de gaz à effet de serre moindres par rapport à une installation classique. Vive les économies d'énergie !
  • Si vous disposez d’une cuve à mazout, vous pourrez la retirer et vous disposerez de nouveaux m2 utilisables pour l'armoire à chaussures de Monsieur ou la cave à vin de Madame (...à moins que ça soit l'inverse)
  • Une maintenance aisée et surtout moins chère : entre 30 et 50% plus économique qu'une chaudière classique. Votre porte-monnaie vous en remerciera !

Pour faire votre choix, vous veillerez à son COP (coefficient de performance), ou plutôt son COPA, évaluant ses performances annuellement. Sa compréhension est aisée : un COP de 3 signifie que pour produire 3 kWh de chaleur, la pompe à chaleur n’en a utilisé qu’un.  Aussi, plus cet indicateur est élevé, plus l’équipement est performant.

Et les inconvénients direz-vous ? Parce que la perfection n’existe pas, les pompes à chaleur comptent aussi quelques points négatifs qu’il faut aussi connaître avant de vous décider. Le premier est leur coût d'achat, plus élevé qu’une installation de chauffage simple. De ce fait, le temps d’amortissement est plus long, à établir sur 5 ans en moyenne et pouvant aller jusqu’à 10 ans pour les systèmes les plus chers (mais après, c'est que du bonheur). Vous devez également tenir compte de deux autres éléments qui jouent en leur défaveur :

  • Leur niveau sonore. Mieux vaut y prêter attention pour vous éviter quelques soucis avec vos voisins, surtout si vous optez pour une machine air-air ou air-eau placée à l’extérieur de votre habitat. Cependant, rassurez-vous il existe des solutions pour y palier.
  • Leur capacité de chauffe en période de grand froid. Pour résumer, certaines PAC sont surtout adaptées aux zones tempérées au risque de consommer beaucoup plus pour fournir la chauffe que vous en attendez. Sans renoncer à cet équipement, vous pouvez toutefois sélectionner pour un système hybride qui couple le fonctionnement à une chaudière à condensation. Celle-ci prend automatiquement le relai lorsque les températures sont trop basses. Ce type de machine sera parfait pour votre chalet à Gstaad ou à Chamonix.

 

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Plusieurs équipements disponibles

Ce qui différencie les systèmes de pompes à chaleur est avant tout la source d’énergie qu’elles utilisent. D’elle dépend leur niveau de performance, leur coût… Si vous êtes fourmi, votre réflexe va être de vous positionner sur le modèle le moins cher, ce qui ne vous procurera pas forcément la solution technique la plus performante. Il est effectivement nécessaire de tenir compte de vos besoins en chauffe, de la région dans laquelle vous vivez, des équipements déjà en place (si c'est de la rénovation ou de l'assainissement de chaufferie) et de la configuration de votre habitat ainsi que celle de votre terrain.

Nous avons dénombré pour vous sept grandes familles de PAC :

  • La PAC air-eau ou aérothermie : Celle-ci utilise la chaleur thermique captée dans l’air pour chauffer l’eau du système de chauffage. Sa performance est dépendante de la température extérieure. Ce système donne aussi accès à deux technologies, à basse ou haute température. Quant à l'eau, elle rime avec l'eau qui circule dans vos radiateurs, chauffages de sol ou encore robinets, douches, …
  • La PAC eau-eau ou géothermie : Elle puise l’énergie qui lui faut dans les nappes phréatiques. C’est la solution idéale lorsque votre terrain dispose de ressources en eau adaptées. Elle est aussi la plus performante de toutes, tirant profit de la chaleur constante de l’eau en sous-sol.
  • La PAC sol-eau ou géothermie : C'est une solution intermédiaire. La captation de la chaleur du sol se fait de façon verticale ou horizontale. Plus accessible, cette technique nécessite toutefois une autorisation pour le forage profond ou une surface importante sur laquelle positionner le réseau.
  • La PAC air-air ou aérothermie : Cette pompe à chaleur récupère les calories de l’air ambiant extérieur avant d’insuffler la chaleur extraite dans les espaces intérieurs. Elle est la solution la plus aisée à installer car elle ne nécessite pas d'avoir de radiateur.
  • La PAC réversible : Son utilisation dure tout au long de l’année. Produisant de la chaleur l’hiver, elle rafraîchit l’intérieur l’été. Ce système est réservé aux équipements aérothermiques (air-air).
  • La PAC hybride : le système associe la technologie de la pompe à chaleur à une chaudière employant les énergies fossiles (gaz, fioul) intervenant en chauffage d’appoint quand les conditions de fonctionnement de la PAC ne sont pas optimales, notamment lors de grands froids.
  • La PAC à absorption gaz : Son principe est identique à celui de la pompe à chaleur électrique. Elle est de type eau-eau ou air-eau. La différence réside dans le mode de circulation du fluide dans le circuit, assuré par un brûleur au gaz.

Cette section ne serait pas complète sans définir les thermes géothermie et aérothermie, surtout que vous avez sûrement remarqué, juste au-dessus, que plusieurs types de pompes à chaleur peuvent être des géothermies ou des aérothermies ! Ce qui définit ces 2 thermes est surtout la source dans laquelle est puisée la chaleur ! Alors essayons de développer ça clairement :

  • La géothermie : la croûte terrestre fait à peu près 30 kms d'épaisseur. Plus on s'enfonce dans celle-ci, plus il y est fait chaud. La géothermie consiste donc à y puiser l'énergie calorifique contenue à l'aide d'un forage pouvant atteindre plusieurs centaines de mètres de profondeur. Ensuite, vous retrouverez dans cette famille la PAC eau-eau qui consiste à capter la chaleur dans des sources souterraines ou nappes phréatiques. Puis la PAC sol-eau dont le principe consiste à puiser l'énergie directement dans le sol. Cette dernière possède souvent un meilleur rendement car on va chercher l'énergie plus profondément qu'avec une PAC eau-eau, et qui dit "plus profond" dit "plus de chaleur à capter". Vous vous doutez aussi que ça coûtera quelques billets en plus...
  • L'aérothermie : nous sommes sûr que vous avec quelques suspicions sur la source d'énergie... Bien vu c'est dans l'air que nous irons chercher l'énergie pour chauffer notre appartement, villa, ou autre local. Et si vous être sceptique, on vous laisse revoir notre petite théorie du glaçon un peu au-dessus. C'est donc les PAC air-air et PAC air-eau qui s'inscriront dans cette familles des PAC aérothermiques.

 

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Comment bien choisir votre future pompe à chaleur ?

Sous vos airs convaincus, vous vous posez désormais la question de la technologie à adopter ? Pas de panique, cela dépend avant tout de la configuration de votre bien immobilier. En ville, par exemple, la solution air-air a pour qualité sa simplicité de mise en œuvre. Elle vient s’adapter à votre installation intérieure avec facilité. Et pour éviter les problèmes de voisinage, regardez son niveau sonore !

D’autres éléments sont à prendre en considération tels que le nombre de personnes vivant dans le foyer, la superficie à chauffer. Ces indications permettent notamment de définir la dimension de la PAC à sélectionner. Tenez compte également de votre équipement, si vos chauffages sont à haute ou basse température. Enfin, vous devrez déterminer si son usage se limite au chauffage ou si vous prévoyez aussi la production d’eau chaude sanitaire. Tous ces éléments guident votre choix, avec l’aide de votre spécialiste installateur et professionnel : Ecotech (c'était l'instant auto-promo).

 

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Tableau comparatif des PAC

Air-air Air-eau Eau-eau Sol-eau
Réversible OUI OUI NON OUI
Eau chaude sanitaire OUI OUI OUI OUI
COP Entre 2 et 3 Entre 3 et 4 Entre 3 et 5 Entre 3 et 5
Avantages les constructions collectives. Soumis à des autorisations dans le canton de Genève. S’adapte au réseau de chauffage central existant - Convient aux climats rigoureux

- S’adapte au réseau de chauffage central

- Convient aux climats rigoureux
Contraintes - Niveau sonore élevé

- Adapté aux climats tempérés

- Compatible uniquement avec les chauffages basse température

- Niveau sonore parfois élevé

- Nécessite la présence d’une source d’eau à proximité

- Installation coûteuse, notamment en cas de forage

- Occupe une place importante sur le terrain pour les réseaux horizontaux
Facilité d’installation *** *** * *
Coût * ** *** ****

Nous espérons que ces quelques explications sur la pompe à chaleur vous auront permis d'y voir un peu plus clair ! Si vous avez besoin d'assistance sur votre projet, n'hésitez pas à nous contacter.

 

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