Il existe différents modèles de pompes à chaleur, dont le fonctionnement diverge de façon plus ou moins marquée. On en distingue communément deux grands types : les pompes aérothermiques (« air-air » ou « air-eau ») et les pompes géothermiques.
La pompe aérothermique de type « air-air »
La pompe de type « air-air » est la plus simple dans son fonctionnement. Reposant sur le principe de l’aérothermie, elle achemine l’air de l’extérieur vers l’intérieur de la maison en le faisant passer à travers des ventilo-convecteurs alimentés avec de l’électricité. Cela veut dire, aussi, qu’elle est moins performante en hiver, lorsque la température extérieure baisse, l’air étant plus froid et donc plus difficile à chauffer. C’est pourquoi les professionnels recommandent d’y associer un chauffage d’appoint, celui-ci pouvant prendre le relais lorsque c’est nécessaire.
Certains modèles sont équipés d’une option de réversibilité qui permet de rafraîchir les pièces, à la manière d’une climatisation. Il est possible, également, de disposer plusieurs unités intérieures afin de mieux diffuser l’air dans les différentes pièces (ce qui est idéal pour une grande maison).
La pompe aérothermique de type « air-eau »
La pompe de type « air-eau » se base sur un fonctionnement proche, à ceci près que les calories de l’air extérieur sont injectées directement dans le circuit d’eau sanitaire de la maison. Ce faisant, ce type d’appareil chauffe l’habitation et produit de l’eau chaude sanitaire par la même occasion.
Les modèles à haute température ont l’avantage de très bien chauffer l’eau dans le circuit intérieur (jusqu’à 65°) et de fonctionner parfaitement même au plus fort de l’hiver, lorsqu’il fait -20° dehors. Ils sont donc adaptés à des logements mal isolés qui nécessitent d’être fortement chauffés, et permettent d’éviter de gros travaux. Avec, en contrepartie, une consommation énergétique plus importante.
Les modèles à basse température perdent en puissance lors des hivers très rudes. Ce faisant, l’installation d’une pompe à chaleur basse température est surtout recommandée pour la construction, dans des bâtiments moins gourmands en énergie, ainsi que pour la rénovation, lorsqu’il est possible de modifier le circuit de chauffage pour l’adapter à ce type d’équipement. À ce titre, la pompe « air-eau » est particulièrement bien indiquée en complément d’un plancher chauffant.
Les pompes à chaleur géothermiques
Le fonctionnement d’une pompe géothermique est assez différent. Cet appareil puise l’énergie dans le sol extérieur, par le biais d’un réseau de capteurs préalablement enterrés. Cette chaleur est diffusée, au choix, via le circuit de chauffage central, par le biais des ventilo-convecteurs, ou vers un ballon d’eau chaude. Ce système permet de chauffer la maison toute l’année, indépendamment de la saison, et sans avoir besoin d’un système de chauffage d’appoint.
Il en existe plusieurs modèles :
- La pompe « sol-sol » (un fluide frigorigène capte les calories dans le sol et les transporte jusqu’à la maison).
- La pompe « sol-eau » (les calories puisées dans le sol sont envoyées vers la pompe à chaleur, puis vers le circuit d’eau chaude sanitaire).
- La pompe « eau-eau » (qui capte les calories dans les nappes phréatiques proches : on parle aussi de pompe hydrothermique).
- La pompe « eau glycolée-eau » (la chaleur est transportée via de l’eau glycolée, qui ne peut pas geler).
Le captage de l’énergie peut se faire horizontalement si vous disposez d’un grand terrain (dont la surface doit être, au minimum, deux fois supérieure à celle de la maison), ou verticalement pour les terrains plus petits. Dans ce dernier cas, les capteurs sont enterrés à une profondeur d’une centaine de mètres : ils sont ainsi protégés contre les changements dans la température extérieure. Une variante consiste à capter l’eau d’une nappe phréatique à la verticale, dans le cas d’une pompe « eau-eau ».
En revanche, c’est aussi la solution la plus coûteuse, car l’installation d’une pompe à chaleur géothermique suppose de réaliser d’importants travaux de forage. Cette installation doit nécessairement être réalisée par un professionnel certifié RGE (Reconnu garant de l’environnement).