5 types de pompe à chaleur PAC air air eau géothermique hybride

Sommaire

La pompe à chaleur très connue du grand public existe en plusieurs types air-air, air-eau, géothermiques et hybrides gaz ou solaire. Elles prélèvent la chaleur contenue dans l’air extérieur, l'eau ou le sol pour la restituer directement dans l’air intérieur d'un logement grâce à des émetteurs intérieurs installés dans les pièces d'un bâtiment.

Dans les médias, le fantasme semble faire loi : on part de souhaits et on adapte le discours pour convaincre et vendre des produits, des services ou des idées. La pompe à chaleur ne peut que respecter les lois de la physique : lorsqu'il n'y a plus de calories notamment dans l'air pour la PAC air/eau la plus vendue car la plus « abordable » en termes de prix qui restent élevés, elle ne peut plus fonctionner qu'avec des résistances électriques. Il faut donc un appoint. Les logements neufs parfaitement isolés sont les plus adaptés surtout ceux équipés d'un plancher chauffant à très basse température.

En France

1. plus de la moitié des logements consomment entre 151 et 330 kWhep/m2/an DPE entre C et E)
2. plus du quart entre 330 kWhep/m2/an (lettre F ou G).
3. Un bâtiment basse consommation consomme 80 kWhep/m2/an (DPE A ou B).

Avant de se lancer tête baissée dans ce qui est dans l'air du temps, étudiez surtout votre intérêt financier qui n'est pas forcément les généreuses primes octroyées par les pouvoirs publics qui croyant bien faire créent des milliers d'usagers utilisant le même mode d'énergie (pompe à chaleur ou appareil à bois). La conséquence on la connaît : le réseau insuffisant pour répondre à la demande électrique et la destruction des forêts avec en corollaire une augmentation indécente des prix.

5 types de pompes à chaleur

Il existe plusieurs principes de PAC :

1. air-air
2. air-eau
3. géothermique
4. Hybride pompe à chaleur/chaudière gaz condensation
5. hybride pompe à chaleur/chaudière gaz condensation/zéolithe/solaire.
   

1. La pompe à chaleur air-air

Elle prélève la chaleur contenue dans l’air extérieur pour la restituer directement dans l’air intérieur d'un logement grâce à des unités intérieures installées dans certaines pièces.
La pompe à chaleur air-air modulable pièce par pièce s’adapte parfaitement aux logements « tout électrique » chauffés par des convecteurs électriques qui prennent le relais du chauffage en cas de températures basses (en dessous de + 7°), elle peut s'installer dans les régions à climat doux. Son prix est modique, mais elle n’est plus éligible au crédit d’impôt. Son système par ventilation de l'air brasse les polluants à l'intérieur des logements. De plus, l'air est un élément changeant en permanence, le rendement varie tout au long de la journée modifiant le COP ou le SCOP.

Avantage

• PAC air-air par split fixé au mur au prix abordable (environ 2500 euros posée).

Inconvénients

• Ce type de chauffage brasse l'air et les polluants qu'il contient
• Des associations militent pour l'exclure des primes en raison de leur faible rendement.

La PAC air-air par split fixé au mur appelée clim réversible ne coûte pas cher, mais lorsque la température baisse le rendement est médiocre.

2. La pompe à chaleur air-eau

Elle utilise l’air extérieur grâce à un groupe extérieur qui récupère les calories pour chauffer de l’eau circulant dans les tuyaux du système de chauffage. Ce circuit hydraulique alimente les émetteurs de chaleur (radiateurs, planchers chauffants ou ventilo convecteurs à eau).

Ce système est compatible avec les émetteurs de chaleur existants si leurs dimensions sont suffisamment importantes. Plus un radiateur est gros et moins la température de l'eau qui y circule doit être élevée C’est souvent une solution pour remplacer une chaudière au fioul domestique. Les performances de la pompe à chaleur air-eau varient fortement tout au long de la journée en fonction de l'heure (il fait plus frais le matin et le soir) ainsi que des conditions météorologiques. En période hivernale, lorsque la température baisse, ses performances diminuent et il est indispensable de faire appel à un chauffage d’appoint.

Avantage


Nombre d'entreprises important posant des PAC air-eau.

Inconvénients


Prix très élevé* par rapport au vrai coût de fabrication du matériel.(les marges bénéficiaires sont trop importantes)

*Les aides Maprimrénov créent un déséquilibre, car elles sont élevées et représentent un grand pourcentage des aides totales allouées. Celles-ci devraient porter essentiellement sur l'isolation du logement, seule réponse pour s'affranchir du poids des énergies.

3 La pompe à chaleur géothermique

Appelée thermodynamique ou géothermique utilise une partie de l’énergie naturelle disponible dans le sous-sol d'un jardin pour chauffer le circuit d’eau d'un logement. Des tuyaux sont enterrés dans le sol et couvrent la même superficie que la surface à chauffer. Sur cette surface, la plantation d'arbres est interdite en raison de leur système racinaire. Tous les sols sableux, argileux ont des propriétés différentes et ne se prêtent pas à ce type de capteurs. La chaleur est issue du réchauffement solaire et des infiltrations d'eau dans le sol.

La température du sol étant constante la pompe à chaleur géothermique est peu sensible aux variations de température, ses performances sont régulières et plus élevées que les autres pompes à chaleur. Elle ne nécessite donc pas de système d’appoint en chauffage. Ce système est compatible avec les émetteurs de chaleur existants si leurs dimensions sont suffisamment importantes. Plus un radiateur est gros et moins la température de l'eau qui y circule doit être élevée. Elle se couple idéalement à un plancher chauffant dont la température de surface ne dépasse pas 28 °.

Une pompe à chaleur thermodynamique géothermique eau-eau récupère les calories puisées dans un forage, son installation est réglementée et implique des démarches administratives. Elle est plus adaptée à un projet de maison neuve, mais se pose le problème environnemental de l'utilisation de l'eau lorsqu'elle utilise des nappes phréatiques. L'investissement est lourd et le retour sur investissement particulièrement long.

Avantage


Principe intéressant (le sol reste à température constante).

Inconvénients

1. Prix très élevé* rendant l'amortissement difficile.
2. Surface occupée par le réseau de canalisations sur le terrain
3. Utilisation de l'eau de sous-sol qui est un bien commun
   

*Les aides Maprimrénov créent un déséquilibre, car elles sont élevées et représentent un pourcentage élevé des aides totales allouées.

4. La pompe à chaleur hybride gaz

C'est la dernière innovation, car elle associe une pompe à chaleur air-eau à une chaudière à condensation. Une régulation électronique intelligente permet d'optimiser les meilleures performances de ces deux technologies. Le couplage de la pompe à chaleur à une chaudière à condensation élimine l’impact des conditions météorologiques sur les performances du système.
Par temps froid, la chaudière gaz prend le relais automatiquement, elle utilise donc deux énergies pour le chauffage : le gaz et l'électricité. Son installation nécessite un raccordement gaz soit naturel ou gaz propane. La chaudière hybride offre de bonnes performances et un entretien réduit, son prix est inférieur à celui d'une pompe à chaleur électrique.

Ci-dessous, la Domusa Teknik Fusion hybrid couplant pompe à chaleur à une chaudière à condensation permet d'affronter toutes les températures avec un maximum d'économies.

Avantages

1. Performances en toutes saisons
2. Association de 2 produits pérennes (pompe à chaleur et chaudière à gaz).

Inconvénients

1. Obligation de faire appel à un professionnel qui maîtrise les fluides frigorifiques et le gaz.
2. Utilise le gaz

5. La pompe à chaleur hybride solaire

Le modèle Domusa Teknik hybrid Avanttia solar couple et exploite la meilleure énergie abondante, gratuite, sans taxes et sans rejet : le soleil.

Avantages

Principe intéressant (le soleil est une énergie gratuite, sans taxes et sans rejets).

Inconvénients

Obligation de faire appel à un professionnel agréé Qualigaz et Qualisol (pour ce dernier, une espèce en voie de disparition, les bons plombiers expérimentés en solaire thermique étant en âge de partir à la retraite).

Conclusion :

Pour des économies d'énergie axer les primes MaPrimeRénov' uniquement sur le changement de générateur de calories n'est pas suffisant. La seule solution pertinente est la rénovation globale avec un contrôle sérieux. Une opération qui serait une bien meilleure façon de procéder. Le dispositif Maprimadapt semble être un bon début.

Comparatif des énergies

Il est utile de comparer le prix des énergies, mais ne pas se fier au centimes/kWh.