La pompe à chaleur air eau : les différents types et leur fonctionnement
La pompe à chaleur air eau apporte une solution pour réduire ses dépenses d’énergie. Plébiscitée par un nombre croissant de Français, la pompe à chaleur air eau fournit le chauffage et l’eau chaude sanitaire à un logement. L’appareil se compose d’une unité extérieure qui puise les calories dans l’environnement. Un circuit de fluide frigorigène transfère ces calories à un ballon d’eau chaude, un plancher chauffant, ou des radiateurs basse température.
La pompe à chaleur génère jusqu’à 75 % d’économies sur les factures d’énergies, elle utilise une source d’énergie gratuite et inépuisable.
Fonctionnement
Qu’est-ce qu'une pompe à chaleur air eau ?
La pompe à chaleur est une solution énergétique durable, qui produit un confort thermique particulièrement stable. Décrire ce qu’est une pompe à chaleur suppose deux explications différentes. La première concerne le fonctionnement de la pompe à chaleur air eau. C’est un système extrêmement simple, quel que soit le modèle que vous choisissez. La seconde aborde les caractéristiques de la pompe à chaleur, pour que vous puissiez imaginer, concrètement, ce que représente l’installation d’une pompe à chaleur dans une maison.
Fonctionnement de la pompe à chaleur air eau
Une pompe à chaleur air eau, schématiquement, est un système qui prélève la chaleur dans l’air extérieur et la transmet à l’intérieur d’une habitation ou d’un bâtiment. Son fonctionnement s’appuie sur le transfert d’énergie thermique contenu dans une source froide (l’air de l’extérieur) vers un volume clos de type logement, appelé source chaude.
En réalité, la pompe à chaleur air eau a un fonctionnement qui suppose une étape supplémentaire. Elle prélève l’énergie thermique de l’air (basse température), la transfère à un système contenant un fluide dont la propriété est de se transformer en gaz à basse température. La pompe à chaleur comprime ce gaz pour élever sa température. Quand la température atteint le niveau voulu, la pompe à chaleur transfère la chaleur aux émetteurs d’une maison.
La pompe à chaleur air eau a deux circuits (on parle de PAC air eau mixte) : le circuit de fluide frigorigène, indépendant du circuit d’eau chaude des émetteurs de chaleur de la maison.
Caractéristiques de la pompe à chaleur
Une pompe à chaleur est un système de chauffage en deux parties. L’unité extérieure est un appareil rectangulaire équipé d’un gros ventilateur. Ce module électrique a pour fonction d’aspirer l’air extérieur, pour l’envoyer vers un évaporateur qui transforme le fluide frigorigène en gaz.
La pompe à chaleur a aussi un module intérieur, doté d’un échangeur de chaleur. La fonction de ce module est de transférer la chaleur vers les émetteurs de la maison : plancher chauffant, radiateurs ou ballon d’eau chaude.
Entre l’unité extérieure et le module intérieur de la pompe à chaleur, on trouve le compresseur et le détendeur. Le compresseur se situe avant l’échangeur. Il augmente la température du fluide frigorigène (devenu gaz) qui contient l’énergie thermique de la source froide, en élevant la pression.
Le détendeur se situe sur le retour du circuit du fluide frigorigène, il en abaisse la pression, pour que sa température chute avant son passage dans l’évaporateur, point de départ du système.
Devis
Pose de pompe à chaleur air eau à domicile
N’hésitez pas à demander votre devis gratuit en ligne pour votre pompe à chaleur air eau.
Nos experts sont à votre écoute et construisent un programme d’installation adapté.
Spécialiste des économies d’énergie et des solutions énergétiques fiables, nous disposons de la certification Qualipac.
C’est la condition pour bénéficier des primes et soutiens financiers à l’installation des pompes à chaleur. C’est aussi, pour vous, un gage de faire appel à un professionnel sérieux et certificé par un organisme officiel (association Qualit’EnR).
La certification Qualipac s’obtient pour 4 ans, mais son renouvellement, après cette période, est annuel et soumis à des vérifications sur les chantiers.
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Critères de choix
Sur quels critères se baser pour choisir sa PAC air eau ?
La pompe à chaleur comprend une unité extérieure qui prélève l’énergie thermique de l’air, et un module hydraulique intérieur. Ce module hydraulique distribue la chaleur vers les émetteurs de la maison (radiateurs, plancher chauffant ou ballon d’eau chaude sanitaire). Vous voulez calculer la puissance de la pompe à chaleur ? La question du dimensionnement d’une pompe à chaleur air eau est un point essentiel, puisque la puissance de la PAC détermine son prix. Procédons par étapes, voyons comment calculer les puissances des PAC, avant d’aborder les notions de COP et d’isolation.
Calcul de la puissance de la pompe à chaleur
La pompe à chaleur est une solution pour réduire vos dépenses d’énergie. Mais trouver le bon dimensionnement est ce qui distingue l’installation réussie de l’installation qui produit peu d’économies. Notre calcul est indicatif, une étude thermique approfondie de l’habitation est indispensable. Cependant, pour déterminer la puissance approximative de votre appareil, vous pouvez utiliser la formule P = V x C x T.V est le volume de la maison à chauffer, il s’exprime en m³, C est le coefficient d’isolation de l’habitation. T est la différence entre la température référence de votre région et la température souhaitée.Par exemple, pour une construction de 100 m², le volume à chauffer est de 250 m³. C sera de 1,4 si la construction date de 1974 à 1982. Enfin T = 20° C- (-4°C)= 24. La puissance théorique de la pompe à chaleur est de 250 x 1,4 x 16 = 8400 W. La pompe à chaleur devra avoir une puissance théorique de 8 à 9 kW.
La notion de COP de votre futur appareil
Précisons que le calcul précédent ne tient pas compte de la production d’eau chaude, et s’appuie sur la température référence (norme NF EN 12831). Elle définit la température de chaque département. Cette « température de base » est la température la plus basse relevée pendant au moins 5 jours de l’année.
Revenons au COP : il exprime le rendement d’une PAC en mode chauffage. Plus il est élevé, plus la PAC est un produit économique. C’est le rapport entre la consommation électrique et la production énergétique de la PAC.
Par exemple, on trouve sur le marché une PAC de 9 kW au COP à +7°C/+35°C de 4,84. C’est un très bon chiffre, qui signifie que la PAC utilise 1 kW d’énergie électrique pour produire 4,84 kW de chauffage. Pour bien dimensionner votre PAC air eau, prenez en compte ce coefficient de performance (COP).
Isolation et PAC air eau : pourquoi y penser ?
Nous venons de voir que les puissances des pompes à chaleur résultent de critères liés au département et au type d’habitation. Comment savoir quelle pompe à chaleur air eau acheter si les puissances s’échelonnent de 5 kW à 20 kW ? Retenez que vous ne pouvez agir que sur une des trois variables de la formule, le coefficient d’isolation de la construction.
En incluant l’achat d’une PAC dans un projet global de rénovation énergétique, cela permet d’améliorer l’isolation générale du bâtiment. Ce qui a pour effet d’augmenter le C, et d’abaisser le niveau de puissance nécessaire de la PAC (donc son prix). Cette démarche peut déclencher l’aide Habiter Mieux de l’ANAH, que nous présentons plus loin.
Environnement
Installer une pompe à chaleur air eau protège l'environnement
Tous les investisseurs choisissent la PAC parce qu’ils souhaitent conjuguer les économies sur la facture d’énergie et la protection de l’environnement. Il est vrai que l’impact écologique d’une installation aérothermique comme la pompe à chaleur air eau est particulièrement positif. Nous avons retenu :
- zéro rejet de particules fines de combustion dans l’atmosphère ;
- réduction de 20 fois le rejet de gaz à effet de serre ;
- émission de 4 fois moins de C02 qu’une chaudière traditionnelle ;
- appareil recyclable en fin de vie.
Se chauffer en ayant une fibre écologique est possible. Le système PAC est un bon compromis, compatible avec l’énergie solaire ou éolienne. N’hésitez pas à remplir le formulaire en ligne pour obtenir des réponses adaptées à votre situation.
Types
Typologies de pompes à chaleur air eau
La gamme des pompes à chaleur se développe d’année en année, pour vous fournir des solutions de remplacement de chaudière et, parfois, de ballon d’eau chaude. Voici les différents modèles de pompe à chaleur air eau existants :
- pompes à chaleur haute température : prévues pour s’adapter à un ancien système de chaudière ;
- pompes à chaleur basse température : pour radiateurs basse température ou plancher chauffant.
Indépendamment de cette distinction essentielle, d’autres modèles de pompes à chaleur existent. La pompe à chaleur avec production d’eau chaude sanitaire comporte souvent un ballon d’eau chaude intégré.
Les fabricants proposent également deux grands modèles de pompes à chaleur :
- PAC air eau monobloc : une seule unité, à l’extérieur, regroupant le système hydraulique et le compresseur ;
- PAC bi-bloc : modèle le plus courant, composé d’une unité extérieure et d’un appareil intérieur.
Avantages & Aides
Pourquoi utiliser une pompe à chaleur air eau ?
Le plus souvent, les utilisateurs découvrent avec plaisir le confort thermique de la pompe à chaleur air eau. En dimensionnant avec précision le modèle, les économies financières sont au rendez-vous. Les clients qui ont franchi le pas soulignent également la facilité de pilotage et, point majeur, la fin définitive de la corvée du plein de combustible avant l’hiver. Nous avons dressé la liste des avantages de la PAC, ainsi que les aides dont elle bénéficie.
Avantages d’une pompe à chaleur air eau
Les avantages de la pompe à chaleur air eau sont bien réels, quels que soient le modèle de PAC et la gamme que vous choisissez. Sachez tout de même qu’une PAC air eau ne fournit pas la climatisation, ce qui n’enlève rien à ses nombreux atouts :
- réponse aux exigences des normes RT 2012 et RT 2020 ;
- chauffage aussi confortable que le chauffage central ;
- certains modèles compatibles avec des radiateurs haute température ;
- entretien plus léger que celui d’une chaudière ;
- pas de stockage de combustible ;
- tous les modèles sont éligibles aux aides financières.
Toute les aides pour installer une PAC air eau
Un certain nombre d’aides pour la pompe à chaleur air eau existent. L’installation des pompes à chaleur par un professionnel RGE QualiPAC est une condition pour les percevoir. Demandez votre devis par le biais de notre formulaire en ligne, pour construire votre budget en déduisant le montant des primes existantes. Nous vous présentons ci-dessous 5 aides qui vous permettent de réduire la facture.
La TVA à taux réduit
Le taux de TVA réduit à 5,5 % s’applique à l’installation et l’achat d’une pompe à chaleur air eau, comme faisant partie des travaux d’amélioration de la qualité énergétique d’une maison. La PAC répond aux critères fixés par l’État parce que c’est un équipement de production de chauffage et d’eau chaude sanitaire utilisant les énergies renouvelables. Les conditions d’éligibilité à la TVA taux réduit de 5,5 % se trouvent, en détail, dans l’article 278-0 bis A du Code Général des Impôts.
L’aide MaPrimeRénov’
Cette prime vise tout propriétaire occupant d’un logement de plus de deux ans. Depuis le 1/01/2021, elle a fusionné avec une partie du crédit d’impôt, et concerne les ménages aux ressources très modestes jusqu’aux ressources intermédiaires. La prime varie selon le niveau de ressources, de 2 000 à 4 000 €. L’État a mis à disposition un simulateur en ligne : https://www.faire.gouv.fr/aides-de-financement/simulaides.
Un prêt à taux zéro : l’écoprêt pour pompe à chaleur
C’est un prêt destiné aux propriétaires occupants d’un logement achevé depuis plus de deux ans, déclaré résidence principale (appartement, maison). La mesure vise les travaux d’amélioration de la performance énergétique de l’habitation. L’installation d’un mode de chauffage de type PAC air eau est clairement identifiée comme étant éligible à la mesure.
Les aides des fournisseurs d’énergies fossiles
Sans condition de revenus, tous les propriétaires occupants et bailleurs, et les locataires d’une habitation achevée depuis plus de 2 ans sont éligibles. Le logement (maison ou appartement) peut-être une résidence principale ou secondaire. Les travaux qui bénéficient de ces primes doivent améliorer la performance énergétique de l’habitation. Quand ces travaux sont le remplacement d’une chaudière classique par une pompe à chaleur air eau, la prime est bonifiée (prime coup de pouce).
L’aide globale Habiter Mieux de l’ANAH
Les propriétaires occupants ou bailleurs d’une habitation de plus de 15 ans, sous conditions de ressources, peuvent constituer un dossier. Les travaux doivent apporter un gain énergétique de 35 % au logement. La prime varie de 35 à 50 % du montant HT des travaux. Si l’installation de la pompe à chaleur fait partie des travaux (isolation, rénovation énergétique), percevoir la prime est possible.
Prix
Combien faut-il payer pour installer une pompe à chaleur air eau chez soi ?
Appuyez-vous sur notre expertise pour l’installation de votre pompe à chaleur air eau. Spécialistes des économies d’énergie de l’habitat, nous vous proposons des devis adaptés à vos besoins réels. L’évaluation du prix d’une pompe à chaleur air eau requiert une étude thermique détaillée, que nos experts sont en mesure de vous fournir très rapidement. Toutefois, voici un relevé des prix moyens constatés pour les pompes à chaleur :
- pompes à chaleur chauffage seul : de 12 000 à 20 000 € selon les puissances ;
- pompes à chaleur chauffage et eau chaude sanitaire : de 15 000 à 25 000 €.
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PAC air eau : un investissement rentable
Demandez dès maintenant votre devis de PAC air eau en remplissant le formulaire en ligne.
Vous pouvez y poser toutes les questions liées à la rentabilité de l’investissement.
Le rendement financier est une réalité, souvent, la rentabilité des travaux s’obtient au bout de 3 ans d’exploitation du système.
La PAC air eau divise votre facture d’énergie par 3, faites le relevé de vos consommations et calculez.
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Qu'en pensent nos clients ?
Leurs avis :
Questions fréquentes sur le thème pompe à chaleur air/eau
Jusqu’à quelle température extérieure peut fonctionner une PAC ?
Les pompes à chaleur peuvent fonctionner à des températures négatives mais elles entraînent une hausse de la consommation d’électricité. Une fois les périodes de froid passées, la consommation de l’appareil diminuera et reviendra à la normale.
Où dois-je installer l’unité extérieure de la pompe à chaleur ?
L’installation de l’unité extérieure de votre pompe à chaleur est déterminée par plusieurs facteurs tels que : les nuisances sonores qu’elle peut engendrer; sa protection et son efficacité; ou encore son intégration harmonieuse sur le plan visuel.
Comment faire fonctionner une clim réversible ?
La clim réversible dispose généralement d’un mode automatique vous dispensant de la régler trop souvent. Sinon, vous pouvez aussi régler l’appareil à distance au moyen d’une télécommande.
Quelle économie avec une clim réversible ?
La clim réversible vous permet de réaliser jusqu’à 30% d’économie sur votre facture d’énergie.
Les pompes à chaleur sont-elles bruyantes ?
Le ventilateur et le compresseur d’une pompe à chaleur génèrent du bruit. Mesuré à moins d’un mètre d’une pompe en fonctionnement actif, le niveau sonore peut monter entre 50 et 60 décibels.
