Accueil > LEXIQUE > Pompe à chaleur

Pompe à chaleur

jeudi 22 août 2013

La pompe à chaleur est un équipement de chauffage thermodynamique dit à énergie renouvelable. La pompe à chaleur prélève les calories présentes dans un milieu naturel l’air, l’eau, la terre ou le sol, pour la transférer en l’amplifiant vers un autre milieu par exemple un immeuble ou un logement, pour le chauffer. Par exemple, le réfrigérateur est le système de pompe à chaleur le plus connu. La chaleur y est transférée de l’intérieur du réfrigérateur vers l’extérieur où la chaleur est évacuée. Le terme de pompe à chaleur (ou PAC) est surtout utilisé pour les systèmes de chauffage domestique ou de chauffage de bureaux. On parle alors de géothermie ou d’aérothermie. La pompe à chaleur peut ainsi délivrer 2 kW de chauffage pour une pièce comme elle peut délivrer 200 kW ou plus pour un immeuble. Une pompe à chaleur est caractérisée par son rendement COP ou coefficient de performance. Le COP est supérieur à 1 dans tous les cas et peut atteindre des valeurs de 3 à 5 dans des conditions les plus favorables. Une pompe à chaleur peut fonctionner uniquement dans un sens pour produire du froid (climatiseur froid seul) ou du chaud (pompe à chaleur solaire) ou bien dans les deux sens (pompe à chaleur réversible). Une pompe à chaleur réversible produira du frais en été et de la chaleur en hiver.
On distingue différentes catégories de pompe à chaleur :
- La pompe à chaleur air/air (ou aérothermie) : C’est l’aérothermie, la chaleur est captée dans l’air et est transférée directement à l’air du local à chauffer ou refroidir. Cette application de pompe à chaleur se retrouve plus dans le résidentiel avec des pompes à chaleur multi split, ou des systèmes de zoning comme AIRZONE (les débits d’air étant variables et régulés pièce par pièce)
- La pompe à chaleur air/eau, également aérothermie. La chaleur est captée dans l’air extérieur et est transférée à un circuit d’eau à eau chaude. Celui-ci alimentant en bitubes un circuit de radiateurs, un réseau de plancher chauffant, une série de ventilo-convecteurs, voire d’aérothermes si l’application est plus industrielle.
La pompe à chaleur sol/eau (géothermie) et la pompe à chaleur eau/eau (ou aquathermie) : la chaleur prélevée dans le milieu naturel qu’est le sol (géothermie horizontale, ou géothermie vertical ) ou l’eau de nappe, puis est transmise via une pompe à chaleur à un circuit d’eau de chauffage à eau chaude.
La pompe à chaleur est le système de chauffage électrique le plus performant comparativement au chauffage électrique direct. Le COP annuel sera de l’ordre de 3 pour une pompe à chaleur sol/eau et sera de l’ordre de 2 pour une pompe à chaleur air/eau. Les valeurs ci-avant de COP étant à entendre en COP global annuel, à ne pas confondre avec le COP machine pompe à chaleur souvent mesuré dans des conditions favorables.
Dans des contextes extrêmes, soit avec des températures extérieures très basses, une pompe à chaleur en relève de chaudière donnera la meilleure performance énergétique à long terme. La chaudière n’étant utilisée que pour subvenir aux pointes de chauffage. Notons tout de même que des pompes à chaleur haute température produisent de l’eau chaude jusqu’à 60°C et plus et peuvent ainsi substituer une chaudière et venir en remplacement dans le cas de rénovation thermique.
Le bilan thermique devant, nous le rappelons, être effectué avec le COP global annuel. Enfin la production d’eau chaude sanitaire peut être également fournie par la pompe à chaleur qui n’est pas exclusivement dédiée au chauffage des locaux. En parallèle citons les chauffe-eau thermodynamiques qui sont des sortes de cumulus électriques pour lesquels la résistance électrique est remplacée par l’échangeur serpentin d’une pompe à chaleur intégrée. Ce type de chauffe-eau se situant comme une solution thermique intermédiaire entre le chauffe-eau électrique classique (cumulus) et le CESI (chauffe eau solaire). Enfin n’oublions pas de préciser que la pompe à chaleur n’est pas forcément à fonctionnement électrique. La pompe à chaleur gaz fonctionne également avec des COP de l’ordre de 1,6 avec la technologie dite à absorption. Ce type de PAC ne nécessite que peu d’entretien et permettent également d’atteindre les objectifs BBC basse consommation à partir de l’énergie gaz sans augmentation de l’abonnement électrique. " La pompe à chaleur piscine est une PAC qui a l’avantage de réchauffer l’eau de piscine et de produire gratuitement du frais sous forme d’eau glacée pour le confort de la maison par exemple. Ce mode de fonctionnement de la pompe à chaleur piscine est intéressant sur le plan de l’efficacité énergétique, surtout en mi saison où les besoins thermiques sont simultanés : chauffage de l’eau de piscine et rafraichissement des pièces de la maison.

SPIP | Se connecter | Plan du site | Mentions légales | Suivre la vie du site RSS 2.0