Pompes à chaleur, systèmes de chauffage respectueux de l’environnement

Pompes à chaleur

Écrit par Renaud Chaudoir le 22 février 2018

Systèmes de chauffage respectueux de l’environnement

Aussi bien pour des raisons économiques qu’écologiques, il est aujourd’hui crucial de miser sur les sources d’énergie naturelles pour chauffer son logement. L’idée ne date toutefois pas d’hier : en 1973, le premier choc pétrolier éveille les consciences et souligne à quel point il est important de se détourner des énergies fossiles. Fin des années 1970, apparaissaient donc sur le marché les premières pompes à chaleur, des systèmes de chauffage révolutionnaires pour l’époque. Comment fonctionnent-elles, quels sont les différents types de pompes et lequel choisir pour son logement ? Voici les réponses tant attendues à vos questions.

Pompes à chaleur, systèmes de chauffage respectueux de l’environnement

Le principe de base

À l’instar de la climatisation de votre voiture, une pompe à chaleur est composée d’un circuit contenant un fluide frigorifique, capable de capter la chaleur dans un environnement et de la restituer dans un autre (l’objectif ultime étant de capter la chaleur dans l’air, l’eau ou le sol extérieurs pour la transférer à votre habitation). Pour y parvenir, le fluide frigorigène traverse successivement quatre organes :

  • L’évaporateur : le fluide frigorigène liquide y entre en contact avec la chaleur extérieure (du sol, de l’eau ou de l’air extérieurs). Ce faisant, il s’évapore en gaz et capte la chaleur utile pour l’habitation.
  • Le compresseur : le fluide frigorigène gazeux et chaud y est comprimé, sa pression et sa température augmentent. Il sera donc capable de restituer encore plus de chaleur au logement.
  • Le condenseur : il y circule le fluide frigorigène gazeux et chaud. Lorsqu’il entre en contact avec l’air froid de la maison ou l’eau froide du système de chauffage, il leur transmet sa chaleur et redevient liquide.
  • Le détendeur : liquide et froid, le fluide frigorigène traverse le détendeur pour baisser de pression. Il est ainsi prêt à recommencer son cycle.

Ne pas confondre les différents types de pompes

Les pompes à chaleur peuvent être classées selon différents critères, à savoir la source de chaleur naturelle qu’elles exploitent (source chaude) ou l’environnement au sein duquel elles restituent la chaleur (source froide).

Selon la source chaude :

  • La pompe à chaleur aérothermique puise la chaleur au sein de l’air extérieur ambiant. Ce type de pompe fonctionne parfaitement en hiver (jusqu’à -15 °C), mais plus la température sera basse, moins la pompe sera en mesure de chauffer seule l’habitation. Un chauffage d’appoint sera alors nécessaire.
  • La pompe à chaleur géothermique capte la chaleur présente dans le sol qui entoure l’habitation au moyen de capteurs qui y serpentent horizontalement ou verticalement. Ce type de pompe est très efficace, quelle que soit la saison de l’année. Plus le capteur descend dans le sol, plus il captera de chaleur.
  • La pompe à chaleur hydrothermique puise la chaleur présente dans l’eau naturelle extérieure. Il peut aussi bien s’agir de l’eau d’un lac, que d’une rivière ou d’une nappe phréatique. Ce type de pompe est peu utilisé pour le chauffage de l’habitat individuel, mais plutôt dans l’industrie.

Selon la source froide :

  • L’air ambiant : les pompes à chaleur air/air restituent directement la chaleur de leur fluide frigorigène à l’air du logement. Cet échange de chaleur se produit au sein de ventilo‑convecteurs installés à travers dans l’habitation.
  • L’eau : les pompes à chaleur air/eau et sol/eau ne restituent pas directement leur chaleur à l’air ambiant, mais à l’eau du circuit de chauffage. Cette eau chaude circule ensuite à travers des radiateurs basse température ou un plancher chauffant.
  • Le « sol » de la maison : une pompe à chaleur sol/sol restitue sa chaleur au sol de la maison par l’intermédiaire d’un plancher chauffant dans lequel circule non pas de l’eau, mais bien le fluide frigorigène de la pompe.

Quelle pompe pour mon logement ?

Les types de pompes à chaleur capables de chauffer un logement sont variés, ce qui complique d’une part votre choix, mais vous permet d’autre part de vous équiper d’un système de chauffage extrêmement adapté à votre logement et à vos besoins. Comme souvent, ce sont les constructions neuves qui offrent le champ de possibilités le plus large, puisqu’il y est aussi bien possible de capter la chaleur dans le sol de son terrain que dans l’air extérieur. Pour les appartements ou les constructions existantes, ce seront bien souvent les pompes à chaleur à air qui seront privilégiées. Plus compactes, elles exploitent aussi une source plus accessible.

Enfin, le choix de votre type de pompe dépendra des émetteurs de chaleur que vous désirez installer dans votre logement : ventilo-convecteurs, radiateurs, planchers chauffants. Tout est possible, mais pas pour tout type de pompe. Vous souhaitez profiter des bienfaits du chauffage par le sol ? La pompe à chaleur géothermique s’impose alors comme l’unique solution envisageable.

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