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Pompes à chaleur : une solution économique et écologique

Installation d'une pompe à chaleur dans une habitation.



Que vous soyez écologiste impliqué ou économe avéré, la pompe à chaleur s’avère être une réponse audacieuse au renouvellement de l’installation de votre chauffage. Une solution qui permet de réaliser des économies allant de 50 à 75% sur votre facture, tout en préservant la planète.

Conseils pratiques de fonctionnement et d'utilisation d'une pompe à chaleur.


La pompe à chaleur est un équipement par définition écologique, puisqu’il se sert des ressources naturelles extérieures comme l’air, le sol, la terre et l’eau des nappes phréatiques pour fonctionner.

En effet, ces différents éléments naturels sont capables d’emmagasiner l’énergie émise par le soleil. Or, cette énergie renouvelable, propre et gratuite est mise à notre disposition, nous pouvons donc l’exploiter pour chauffer nos logements grâce à une pompe à chaleur : c’est ce que l’on appelle l’aérothermie, quand il s’agit de l’air (l’aquathermie – pour l’eau) ou (la géothermie – pour la terre et le sol).

Les particularités de la pompe à chaleur.


La pompe à chaleur ne fonctionne pas grâce au phénomène de la combustion. Elle ne rejette donc pas de gaz à effet de serre et ne pollue pas la nature. Contrairement à une chaudière au gaz ou au fioul, celle-ci capte les calories contenues dans le sol, dans l’air ambiant et dans l’eau des nappes phréatiques afin de les restituer à l’intérieur de l’habitat
.

Techniquement, la pompe à chaleur est constituée d’un circuit fermé dans lequel circule un fluide frigorigène (eau mélangée à de l’antigel) à travers 4 étapes : le fluide récupère les calories de l’extérieur et passe à l’état gazeux dans l’évaporateur.


Ensuite, il traverse un compresseur électrique qui va augmenter considérablement sa température, ce qui va permettre d’alimenter l’air du logement et l’eau du circuit de chauffage. Le fluide repasse ensuite à l’état liquide dans le condenseur, puis le détendeur se charge de réduire la pression pour renouveler le cycle.

Grâce à ce fonctionnement et dans un logement bien isolé, une pompe à chaleur peut même remplacer entièrement un système de chauffage classique, en particulier dans le cas des pompes géothermiques.
Jusqu’à 75% d’économies sur la facture. La pompe à chaleur se sert donc d’une énergie durable et entièrement gratuite : la chaleur de l’environnement. Bien qu’elle fonctionne à l’électricité, elle en nécessite une faible consommation et la facture d’énergie s’en trouve ainsi divisée par 2.


Schéma de fonctionnement d'une pompe à chaleur.

Pompe à chaleur, fonctionnement détaillé et comparatif


Avant d’opter pour une pompe à chaleur, il est nécessaire de se renseigner sur son mode de fonctionnement et différencier ses différents systèmes.

Fonctionnement.


La pompe à chaleur capte l’énergie sous forme de calories présentes naturellement dans l’environnement (eau, sol, air). A l’aide d’un compresseur, elle porte cette énergie à une température plus élevée, qu’elle redistribue ensuite à l’intérieur de la maison.

Le fluide frigorigène change d’état en fonction de sa pression.

  • Quand sa pression augmente, le fluide tend à bouillir et à devenir gazeux. Or, en bouillant, celui-ci aspire les calories de l’air extérieur, par exemple.
  • Quand sa pression diminue, il se condense (et devient liquide), libérant, ainsi de l’énergie dans l’habitation.


Les différents éléments d’une pompe à chaleur possèdent tous un rôle bien distinct. 


L’évaporateur

L’énergie captée de l’extérieur, contenue dans la source froide, est transmise au fluide frigorigène alors à l’état liquide. Celui-ci se transforme en vapeur après augmentation de sa température.

Le compresseur

Cet élément du fonctionnement va absorber le gaz, puis le compresser sous haute pression. Le gaz, avec cette opération, atteindra une température de 90°C.

Le condenseur : le gaz préalablement chauffé à 90°C se déverse dans la source chaude à 25°C. Il se condense – redevient liquide – et partage sa chaleur avec la source d’eau chaude (tous deux sont désormais à 45°C).

Le détendeur

Celui-ci créé un environnement sous basse pression. Avec la chute de pression, la température du gaz devenu liquide diminue d’environ 20°C et atteint donc une température moyenne de 25°C.

Après ce parcours, le liquide sous basse pression retourne dans l’évaporateur et entre en contact avec la source froide (plus chaude tout de même que le liquide). Celui-ci chauffe alors jusqu’à atteindre la phase d’ébullition. Il sera ensuite réaspiré par le compresseur pour un nouveau cycle.

Ouvrier installant des tuyaux pour le chauffage par géothermie.

Comparatif des modèles de pompe à chaleur.


En termes de pompes à chaleur, la diversité est de mise aussi bien au niveau des modèles que des technologies employées. Bien que le fonctionnement reste le même dans tous les cas, plusieurs combinaisons sont possibles.

Selon le logement, le budget ou les ressources naturelles, les technologies divergent.


La pompe à chaleur air/air (aérothermie) : dotée d’un bon rendement, elle puise la chaleur dans l’air et la renvoie sous forme d’air chaud à l’intérieur. Moins cher et simple d’utilisation, ce modèle remporte un franc succès auprès des consommateurs.

La pompe à chaleur air/eau : semblable à la précédente, cette pompe à chaleur puise les calories dans l’air extérieur pour la restituer via un circuit hydraulique, chauffant logement, ballon d’eau chaude et même piscine. C’est le modèle préféré des consommateurs puisqu’il bénéficie d’un crédit d’impôt.

La pompe à chaleur sol/eau (géothermie) : cette technique utilise l’énergie extraite du sol par le biais d’un système de capteur. Performante, elle peut fonctionner en autonomie, sans chauffage d’appoint.
La pompe à chaleur eau/eau (aquathermie) : cette pompe à chaleur prend ses calories dans l’eau des nappes phréatiques. Cette technologie nécessite d’avoir un point d’eau ou une nappe à proximité et de creuser 2 forages dans son sol.

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