Le temps est venu de troquer votre système de chauffage vieillissant et énergivore contre un modèle innovant, à la fois plus écologique et plus économique. À ce titre, vous envisagez de faire installer dans votre maison une pompe à chaleur : un moyen pratique pour assurer le confort thermique des occupants, grâce à une source d’énergie gratuite et durable, mais aussi pour réaliser des économies sur vos factures de chauffage. Comment fonctionne une pompe à chaleur ? Quels sont les différents modèles ? Quels avantages offre ce type d’équipement en matière de réduction des factures énergétiques et de protection de l’environnement ? PES vous guide dans le choix du bon équipement, prend en charge son installation de A à Z, et vous conseille quant aux aides que vous pouvez toucher.
Comment fonctionne une pompe à chaleur ?
Une pompe à chaleur est un système de chauffage thermodynamique à énergie renouvelable, employé pour chauffer un logement et capable, dans certains cas, de produire de l’eau chaude sanitaire ou de rafraîchir les pièces lorsqu’il fait trop chaud.
Son principe de fonctionnement est simple. Une pompe capte les calories présentes à l’extérieur (dans l’air, dans le sol ou au niveau d’un point d’eau à proximité) et injecte cette énergie à l’intérieur de l’habitation sous forme de chaleur. Pour ce faire, elle est connectée au circuit de chauffage : radiateurs, plancher chauffant ou ventilo-convecteurs, en fonction du type de pompe. Il ne s’agit donc pas d’un chauffage d’appoint, mais bien d’un équipement central permettant d’augmenter la température dans l’ensemble des pièces. Pour la faire fonctionner, une source d’énergie est toutefois nécessaire, généralement de l’électricité – mais tout son intérêt est de consommer moins d’énergie qu’elle n’en produit.
Son fonctionnement est donc très différent de celui d’une chaudière à gaz, d’un chauffage au fioul ou de convecteurs électriques. Une pompe à chaleur classique se compose de deux éléments :
- L’unité extérieure, qui capte les calories au-dehors.
- L’unité intérieure, qui injecte l’énergie dans le circuit de chauffage et, dans certains cas, dans le circuit d’eau chaude.
Quels sont les différents types de pompes à chaleur ?
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).
Comment installer et entretenir une pompe à chaleur ?
Le processus d’installation d’une pompe à chaleur varie en fonction du modèle choisi. Dans tous les cas de figure, la première étape consiste à mettre en place l’unité extérieure, avec des travaux plus ou moins conséquents à prévoir : ainsi, les pompes géothermiques et hydrothermiques nécessitent de forer le terrain afin de positionner l’unité extérieure à une profondeur variable.
Ce travail doit être effectué par des professionnels. Avant toute chose, ceux-ci viennent sur place pour s’assurer de la faisabilité du projet et pour déterminer la puissance d’installation nécessaire. Ils évaluent également l’état du circuit de chauffage et du circuit d’eau chaude sanitaire : si vous remplacez une chaudière, ces circuits devraient pouvoir être utilisés tels quels, sans modification.
Les travaux ne peuvent démarrer qu’une fois le devis signé, qu’il est indispensable de lire attentivement avant de donner votre feu vert.
La deuxième étape consiste à placer l’unité intérieure (ou les unités, si vous avez choisi un modèle qui en compte plusieurs) et à relier ensemble les différents éléments. La pompe à chaleur peut alors être mise en service.
Après l’installation, une pompe à chaleur doit faire l’objet d’un entretien rigoureux et régulier. La fréquence de cette opération dépend de la puissance de l’appareil : il est nécessaire de réaliser l’entretien :
- tous les deux ans pour une pompe d’une puissance inférieure à 70 kW,
- et tous les cinq ans pour une pompe d’une puissance supérieure à 70 kW.
Quelles économies d’énergie peut-on réaliser avec une pompe à chaleur ?
La pompe à chaleur a l’avantage d’être un système de chauffage économique, dans la mesure où elle produit plus d’énergie qu’elle n’en consomme. L’Ademe estime qu’un appareil performant de type « air-eau » peut couvrir jusqu’à 60 % des besoins annuels en énergie d’un logement, et permettre de diviser ses factures d’électricité par trois.
Pour estimer les économies qu’il est possible de réaliser, il faut s’intéresser au coefficient de performance de la pompe : le rapport entre la quantité d’énergie produite et la quantité d’énergie utilisée, exprimé en kilowatt-heure (kWh). Plus ce coefficient est élevé, et plus la quantité d’énergie nécessaire pour la faire fonctionner est faible au regard de la quantité d’énergie renouvelable prélevée au milieu – et inversement. Par ailleurs, le coefficient de performance peut être influencé par la température extérieure : si celle-ci est trop basse, l’emploi d’une source de chauffage complémentaire (chaudière au gaz ou au fioul, chauffage électricité) s’avère nécessaire.
En somme, malgré un coût élevé à l’installation, ce type d’appareil permet de réaliser de belles économies sur le long terme. D’ailleurs, combien ça coûte de faire installer une pompe à chaleur dans sa maison ?
Combien coûte l’installation d’une pompe à chaleur ?
Le coût global d’installation combine deux composantes :
- Le prix de l’équipement :
- À partir de 4 000 € pour une pompe « air-air ».
- À partir de 10 000 € pour une pompe « air-eau » (avec ou sans eau chaude sanitaire).
- À partir de 14 000 € pour une pompe géothermique ou hydrothermique.
- Le coût des travaux à réaliser pour installer l’appareil, avec une majoration notable pour les pompes géothermiques (jusqu’à 40 000 € pour ces dernières).
La bonne nouvelle, c’est qu’il est possible de bénéficier d’aides financières pour l’installation. Ces aides sont proposées par l’État dans le cadre des coups de pouce aux rénovations énergétiques des logements. Quelles sont ces aides ?
- MaPrimeRénov’ (jusqu’à 10 000 € selon le type de pompe et votre catégorie de revenus).
- Éco-PTZ (pour emprunter jusqu’à 30 000 € sans intérêts).
- Prime énergie (jusqu’à plusieurs milliers d’euros proposés par les opérateurs privés).
- TVA réduite à 5,5 % (sur le matériel et la main-d’œuvre).
Ces aides ne sont toutefois accessibles qu’en faisant intervenir des professionnels RGE pour l’installation de votre pompe à chaleur, comme PES France.
Quel est l’impact environnemental des pompes à chaleur ?
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Au-delà de son rendement, la pompe à chaleur est aussi une solution respectueuse de l’environnement. Bien qu’elle consomme de l’électricité pour fonctionner, la quantité d’énergie produite est supérieure à la quantité d’énergie utilisée, cette dernière ayant la double particularité d’être renouvelable et gratuite.
Ce faisant, une pompe n’exploite aucun combustible fossile (gaz ou fioul), ce qui contribue à préserver les réserves naturelles et à réduire significativement les émissions de CO2 par rapport à une chaudière traditionnelle. Quant au fluide frigorigène employé pour capter les calories extérieures, il fait l’objet de réglementations strictes qui rendent ce produit de plus en plus écologique.
Par ailleurs, il faut noter que l’électricité produite en France, étant issue en grande partie de l’énergie nucléaire et en faible partie des énergies renouvelables, est largement décarbonée.
En somme, la pompe à chaleur constitue une alternative pertinente aux systèmes de chauffage et de production d’eau chaude énergivores et polluants. Son utilisation garantit une température idéale toute l’année, y compris lors des fortes chaleurs si vous optez pour un modèle réversible qui agit comme une climatisation. Bien que le coût d’installation soit conséquent, notamment pour les modèles géothermiques, les économies que vous allez réaliser rapidement sur vos factures d’énergie justifient amplement ce choix. Demandez sans plus attendre un devis à PES France pour la mise en place de votre équipement !