Les PAC Pompes à Chaleur air eau sol

Les PAC (Pompes à Chaleur) sont un type de chauffage écolo-économique qui utilise l’air, l’eau ou le sol comme fournisseur de chaleur.

Les énergies fossiles ne seront pas disponibles à l’infini malgré ce que clament encore certaines autruches hermétiques aux alertes des scientifiques.

La demande en énergies de toutes sortes ne fait qu’augmenter. Face à ce constat, des alternatives rentables et durables nous offrent à présent plusieurs choix dans le domaine du chauffage domestique.
A nous de faire le bon, selon que nous habitons une maison bien isolée, un appartement ou une cabane au Canada.

Plus votre maison sera isolée, moins vous aurez besoin d’énergie pour la chauffer… oufti l’affirmation qui tue !!

L’air, l’eau, le sol, stockent chaque jour l’énergie que nous offre le soleil.
Les PAC ont la propriété de récupérer cette énergie gratuite et inépuisable afin de la redistribuer pour chauffer des bâtiments ou produire de l’eau chaude sanitaire. C’est donc un système de transfert et non de production de chaleur.

Un principe et 3 systèmes :

Le principe :

– Un liquide froid (le fluide frigorigène circulant en circuit fermé dans la PAC) peut absorber la chaleur d’un environnent un peu plus chaud que lui (l’air, l’eau ou le sol extérieur : même en hiver) dans un échangeur, et se transformer en vapeur froide.

– Cette vapeur peut ensuite être comprimée : c’est le rôle du compresseur qui concentre cette chaleur en augmentant la pression de la vapeur.

– Cette vapeur chaude va ensuite transmettre sa chaleur, par exemple, à l’air de la maison ou à de l’eau circulant dans les tuyaux d’un chauffage sol, via un deuxième échangeur. Au cours de cet échange, la vapeur se condense en un liquide.

– Ce liquide, poussé par la haute pression, traverse un détendeur. Sa pression chute et on retrouve du liquide froid à basse pression. Et le cycle peut recommencer…

Les trois systèmes :

• Pompe à chaleur Air/Eau => Une unité extérieure capte la chaleur dans l’atmosphère. Cette chaleur est transférée par la PAC à un circuit d’eau chaude qui alimente un réseau de tubes sous chape, de tubes dans les murs ou de ventilo-convecteurs
• Pompe à chaleur Sol/Eau => Le système capte la chaleur dans le sol via un réseau de tubes enterrés dans un jardin (horizontalement ou verticalement), une cour ou même immergés dans un étang ou un puit. Cette chaleur est transférée par la PAC à un circuit d’eau chaude qui alimente un réseau de tubes sous chape, de tubes dans les murs ou de ventilo-convecteurs
• Pompe à chaleur Air/Air => Une unité extérieure capte la chaleur dans l’atmosphère. La chaleur est transférée par la PAC à l’air de l’habitation. Un dosage d’air neuf est possible (ventilation). Le chauffage est ainsi combiné avec la VMC (Ventilation Mecanique Contrôlée)

Quelle est l’efficacité d’une PAC ?

Les PAC produisent plus de chaleur qu’elles ne consomment d’électricité : pour 1 kWh d’électricité consommé, les PAC restituent 2,5 à 5 kWh de chaleur. (A titre indicatif, 1 kWh est équivalent à 86 g de pétrole, ce qui permet de parcourir 1,3 km pour une voiture qui consomme 6,5 l/100 km.

La performance d’une PC est exprimée par le coefficient de performance nommé COP : il est défini comme étant le rapport entre la quantité de chaleur produite par la PAC et l’énergie électrique consommée par le compresseur.
=> Plus le COP est élevé, plus la PAC est performante.
NB : La PAC convient bien pour fournir des calories à un chauffage par le sol (basse température … 30 à 35°C). Plus la température de l’eau dans le système utilisé dans l’habitation doit être élevée, plus le rendement (COP) de la PAC diminue ! La PAC ne se « marie » donc pas bien avec les radiateurs traditionnels de nos habitations demandant une température d’eau de 50 à 60°C !
Pour info, la performance d’une PAC sur une saison de chauffe est appelée Coefficient de performance saisonnier

Parmi les systèmes existants, l’investissement pour une pompe à chaleur air-eau est relativement vite amorti (moins de 10 ans), malgré un rendement moins bon qu’une pompe à chaleur sol/air.

Pour ce système qui utilise la chaleur géothermique (la chaleur du sol) les forages à réaliser dans le sol représentent une part importante du budget total.

A ne pas oublier : La seule consommation d’une PAC est la consommation électrique de son compresseur !