Tout ce qu’il faut savoir sur les pompes à chaleur air-eau

Vous avez envie de changer le système de chauffage de votre maison pour des raisons d’économie d’énergie ou dans un souci environnemental et écologique ? Le chauffage aérothermique est peut-être la solution qui vous convient.

Si vous optez pour cette solution durable, votre choix peut porter sur une pompe à chaleur air-eau. Voici tout ce qu’il faut savoir sur les différentes pompes à chaleur air-eau : leur fonctionnement, leurs avantages et les contraintes afférentes, les conseils d’installation, les prix de ces systèmes et les coûts associés ainsi que les aides particulières dont on peut bénéficier quand on se lance dans ce type de projet.

Qu'est-ce qu'une pompe à chaleur air-eau ?

L’air contient toujours des calories, y compris lorsque l’on atteint des températures négatives. L’aérothermie consiste à récupérer ces calories grâce à une pompe à chaleur. Le mot aérothermie vient du grec aéro- (l’air, souffler) et thermos (la chaleur) et désigne l’ensemble des techniques qui visent à transformer l’air extérieur afin d’y puiser les calories nécessaires dans l’optique de chauffer une habitation ou un bâtiment, dans certains cas, fournir de l’eau chaude.

Les pompes à chaleur aérothermiques répondent directement à l’un des objectifs du Grenelle de l’environnement qui est de réduire les émissions de gaz à effet de serre. En effet, l’aérothermie fait partie de la famille des énergies renouvelables, tout comme l’eau, le soleil, le vent ou les calories fournies par la géothermie.

La récupération des calories de l’air extérieur se fait grâce à un système de pompe à chaleur (PAC), consommant jusqu’à quatre fois moins d’énergie électrique qu’une installation de chauffage électrique dite classique.

Selon les types d’installation et le climat dans lequel on se trouve, les systèmes de pompe à chaleur aérothermique ne sont pas toujours autonomes et nécessitent parfois un chauffage d’appoint. Ces techniques sont surtout destinées aux particuliers.

Fonctionnement de la pompe à chaleur air-eau

Une pompe à chaleur est composée d’un évaporateur, d’un générateur à compresseur et d’un réducteur de pression (souvent appelé faussement condenseur).

  1. - La PAC contient un fluide frigorigène et caloporteur qui libère sa chaleur au contact de l’air. et passe d’un état liquide à gazeux dans l’évaporateur.
  2. - Le compresseur élève la pression et démultiplie la température de ce dernier à l’état gazeux en le compressant. Ce compresseur dispose d’un moteur qui demande une alimentation d’énergie extérieure. À la sortie du compresseur, le fluide est sous forme gazeuse à haute pression et sa température est élevée.
  3. - Ensuite, le réducteur de pression réduit la pression du fluide en phase liquide. En se condensant, la vapeur cède de la chaleur, ce qui alimente les unités de chauffage à l’intérieur du logement. La température du fluide revenu à l’état liquide va fortement diminuer.
  4. - À nouveau dans l’évaporateur, le fluide récupère de l'énergie…

C’est ce que l’on appelle le cycle thermodynamique. Dans le compresseur la température s'élève suivant la loi de Laplace.

La PAC air-eau transfère la chaleur dans un circuit d’eau pour alimenter un plancher chauffant ou des radiateurs.

À noter : il existe des pompes à chaleur air-air dites « solaires » : elles sont alors couplées à des panneaux solaires.

Une pompe à chaleur air-eau dispose de deux unités distinctes. La première s’installe dans un jardin, une cour intérieure ou sur un mur de façade. La seconde s’adapte au circuit de chauffage central existant. Ainsi, certains modèles vous permettent de les coupler à une chaudière.

Vous pouvez relier la PAC directement à un système de chauffage au sol ou à des radiateurs basse température (dans ce cas, son rendement sera maximal). Selon vos émetteurs de chauffage, vous pourrez choisir entre une PAC air-eau haute (en sortie jusqu’à 65°C) ou basse (en sortie 35 à 45°C) température.

La PAC air-eau : transfère la chaleur de l’air au circuit d’eau du système de chauffage de votre maison

Avantages et inconvénients

Les avantages de la PAC air-eau

● Opter pour un système de chauffage aérothermique c’est avoir recours à une énergie quasi-continue : le territoire français bénéficie d’un climat tempéré permettant un fonctionnement optimal pour les PAC.

● L’énergie aérothermique est inépuisable et illimitée : tant qu’il y aura de l’air…

● C’est une énergie écologique : une pompe à chaleur air-air ne consomme en effet que 1KWh d’électricité pour 3 à 4 KWh de chaleur produite en moyenne.

● Diminution du coût annuel en énergie conséquente : certains professionnels parlent d'une réduction de facture d’énergie de l'ordre de 60 % à 70 %.

● Simplicité d'utilisation et d'installation : ni chantier ni autorisation administrative préalable.

● Adaptable à un système de chauffage déjà existant

● Les PAC air-air permettent une circulation de l'air dans toute la pièce et donc une température constante à l’intérieur.

● La plupart des systèmes sur le marché sont réversibles et peuvent refroidir au besoin l’été.

● Les consoles sont modulables : on peut choisir la température désirée pour chaque pièce.

● Les PAC aérothermiques peuvent être bruyantes. Toutefois, une PAC air-eau peut être installée à distance de votre habitation.

● Seules les PAC air-eau peuvent éventuellement en charge le système d’eau chaude de votre habitation

● Les PAC air-eau sont optimales pour des systèmes de planchers chauffants ou des radiateurs basse température.

● Ce sont les pompes aérothermiques qui offrent le meilleur rendement.

● Les PAC air-eau sont éligibles au crédit d'impôt.

Les atouts des PAC air-eau
– Énergie renouvelable,
– L’air est inépuisable
– Source d’énergie continue, stable et disponible en permanence
– Écologique
– Systèmes modulables pour chaque pièce
– PAC les moins chères du marché

Les inconvénients de la PAC air-eau

● Les PAC air-eau voient leurs performances baisser lorsque les températures hivernales descendent sous la barre des -10°C. Dans ce cas, la PAC devient non seulement énergivore, mais elle peut ne pas couvrir tous vos besoins. C'est pourquoi elles sont généralement préconisées en zones tempérées, ou alors associées à un appoint électrique ou en complément d’une chaudière.

● Il est conseillé d’opter pour une chaudière hybride qui combine deux énergies distinctes pour plus de sécurité si besoin.

● Il faut prendre en compte le coût énergétique que représente la PAC pour fonctionner.

●Durée de vie limitée (15 ans environ).

● Danger écologique du liquide frigorigène de certaines PAC (bi-bloc). Ces fluides utilisés sont des gaz à effet de serre très puissants.

Caractéristiques techniques à prendre en compte pour le choix d’une PAC air-eau

- Les pompes à chaleur air-eau mono-bloc et bi-bloc

Quand elle est mono-bloc, le module hydraulique et le compresseur sont réunis au sein du module extérieur. La jonction jusqu'au circuit de chauffage est réalisée par une liaison hydraulique courte.

Quand elle est bibloc, le compresseur est situé à l’extérieur de l’habitation et relié au circuit hydraulique situé à l’intérieur de l’habitation par un circuit frigorifique.

- Les pompes à chaleur air-eau haute température et basse température

Les pompes à chaleur air-eau basse température offrent une température de sortie d’eau comprise entre 35°C et 45°C. Leur rendement est meilleur, car l’écart de température entre la sortie et l’entrée est moindre.

Les pompes à chaleur air-eau haute température donnent une température de sortie d’eau autour de 65°C. Elles peuvent s’adapter à des circuits de chauffage anciens.

- Les pompes à chaleur air-eau réversibles

Ce sont des PAC spécifiques qui sont capables de passer en mode « rafraichissement » afin de tempérer vos pièces pendant les températures élevées.

La PAC air-eau peut-elle assurer le chauffage en hiver et rafraîchissement en été ?

La PAC air-eau peut assurer le chauffage en hiver et le rafraîchissement en été. Il s’agit de systèmes réversibles.

Dans la plupart des cas, ces PAC permettent, par opération inverse, de rafraîchir l’intérieur des bâtiments et habitations. Il s’agit de système 2 en 1 qui permet de réchauffer et rafraîchir l’air. L’intérêt d’une telle installation est son prix : en effet elle représente un investissement certain mais permet par la même occasion d’éviter d’avoir à investir dans un climatiseur. Il faut compter environ 10 % de plus sur le prix de la PAC.

Installation et entretien

● Faites installer votre système par un professionnel qui saura, avec vous, estimer vos besoins ainsi que les travaux annexes éventuels nécessaires au fonctionnement optimal de votre système aérothermique. Il pourra également vous aider dans le choix de votre pompe à chaleur et vous conseillera sur la puissance, le modèle, la marque ou encore la qualité…

● Portez donc une grande attention quant au choix de ce professionnel : renseignez-vous !

● Consultez la liste des professionnels ayant la qualification RGE QualiPAC (Reconnu Garant de l’Environnement) en ligne.

● Les modèles des PAC aérothermiques sont plus adaptés pour les régions à climat doux.

● Faites faire un diagnostic thermique de votre maison par un professionnel pour mesurer en détail vos besoins.

● Faites entretenir votre PAC tous les ans, surtout pour celles contenant plus de 2 kilogrammes de fluide frigorigène. De même, entretenez régulièrement les unités extérieures. Un bon entretien permettra d’assurer la longévité de l’appareil et sa performance.

● Une pompe à chaleur air-eau peut s’installer à l’intérieur d’un bâtiment. Dans ce cas, il faudra prévoir un système de gainage faisant la jonction avec l’extérieur pour aspirer et rejeter l’air dans lequel sont puisées les calories de chauffage. Mais c’est une solution possible pour protéger votre PAC du gel par exemple.

Aides pour le financement d’une pompe à chaleur air-eau

Il existe des aides d’état pour l’installation de ces systèmes de chauffage écologique :

- Crédit d'impôt

Investir dans une pompe à chaleur air-eau peut vous permettre de bénéficier d’un crédit d’impôt développement durable : jusqu’à 15 % si vous respectez toutes les conditions d’éligibilité.

- Les aides de l’Agence nationale de l’habitat (ANAH)

L’Anha peut éventuellement vous octroyer des subventions qui sont cumulables avec certaines aides, mais pas avec la prime énergie Total. Elle y met certaines conditions et également un critère de plafond de revenus.

- Les aides locales : les communes, collectivités et conseils généraux

Selon la région, certains proposent aussi d'autres aides sont également proposées pour l'achat de ce type de chauffage. N’hésitez pas à vous renseigner auprès de ces organismes.

- L’éco-prêt à taux 0

Dans le cas où l’achat de votre pompe à chaleur air-air entre dans un bouquet de travaux.

- La prime énergie, la prime écologique, les LDD…

Trouvez le meilleur tarif pour votre système aérothermique

Vous envisagez d’installer une pompe à chaleur air-air dans votre maison ? Faites faire un devis.


Voir aussi :
Aérothermie
Pompes à chaleur air-air
● Pompes à chaleur eau-eau
● Revenir à la page Géothermie