Quel est le fonctionnement d’une pompe à chaleur air-eau ?

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Vous souhaitez acquérir une pompe à chaleur air-eau mais vous ne savez pas comment cet appareil fonctionne ? Pas de problème, on vous explique en détail quel est le fonctionnement d’une PAC air-eau ?

installation pompe a chaleur air-eau schéma

La pompe à chaleur air-eau : de quoi est-elle constituée ?

Les différents composants d’une pompe à chaleur air-eau

Quels sont les différents composants d’une pompe à chaleur air-eau ? Pour bien comprendre le fonctionnement d’une PAC de ce type, attardons-nous sur les divers composants qui la constituent. La PAC air-eau est constituée des éléments suivants :
  1. un évaporateur (doté de capteurs situés hors du logement et parcourus par le fluide frigorigène) ;
  2. d’un ventilateur pour le renouvellement de l’air ;
  3. d’un compresseur ;
  4. d’un échangeur thermique ou condenseur ;
  5. d’un détendeur.

Les deux types de montage d’une pompe à chaleur air-eau

Au-delà des éléments qui la constituent, il existe deux types de montages pour une PAC air-eau :

Les PAC « multi split » ou “bibloc”

Les pompes à chaleur air-eau “multi split” ou “bibloc” sont composées d’une unité extérieure et d’une unité intérieure. Dotées d’un volume important et plus onéreuses que les autres PAC, leur principal avantage est de ne pas faire circuler l’eau de chauffage à l’extérieur pendant son fonctionnement et donc d’éviter le gel.

Les PAC “mono split” ou « monobloc »

Une seule unité constitue ces PAC air-eau, qui, de fait, prennent moins de place au sol que leurs consœurs. Ces PAC exposent par contre l’eau de chauffage au gel car l’échangeur thermique se situe à l’extérieur de la maison.

La pompe à chaleur air-eau : un principe de fonctionnement simple

Si la pompe à chaleur air-air capte les calories que contient l’air extérieur pour les restituer sous forme de chaleur, le principe de fonctionnement de la pompe à chaleur air-eau est légèrement différent : cette dernière puise également les calories dans l’air extérieur mais utilise l’eau pour transporter la chaleur.

Fonctionnement d’une PAC air-eau : attention à la température !

La performance d’une pompe à chaleur air-eau est amoindrie durant la saison froide. Si le thermomètre indique -5 °C, il faut, dans l’idéal, penser à utiliser un chauffage d’appoint afin que vous ne mouriez pas de froid durant l’hiver ! Information à modérer tout de même car aujourd’hui, de très nombreux modèles de PAC fonctionnent très bien, même sous climat rude. Même habitant une région froide, vous pouvez donc installer une pompe à chaleur air-eau sans problème ! Cependant, les modèles de pompes à chaleur étant de plus en plus innovants, certaines pompes à chaleur air-eau peuvent tout à fait fonctionner avec une température de -25 °C. Gardez toutefois en tête que les performances de votre pompe à chaleur dépendent du climat de la zone géographique où vous résidez Conclusion ? Malgré son rendement et son efficacité indubitables, la PAC air-eau n’est pas le meilleur système de chauffage si vous résidez dans une région froide, à moins que vous ne choisissiez un modèle résistant au froid. Cette dernière va solliciter énormément d’électricité pour fonctionner ; or, plus vous consommez d’électricité, moins le rendement sera important et plus votre consommation d’énergie grimpera…de même que votre facture énergétique ! Sachez que les pompes à chaleur air-eau sont éligibles à de multiples aides financières étatiques et venant des collectivités territoriales. En effet, leur caractère écologique et économique font d’elles des systèmes s’inscrivant parfaitement dans la politique de transition écologique menée par le Gouvernement. Attention, vous devez faire votre demande d’aide avant tout engagement de travaux. Vous ne devez donc signer aucun devis pour votre PAC air-eau avant votre demande.

PAC air-eau haute température Vs PAC air-eau basse température

Comme leur nom l’indique, ces deux PAC fonctionnent avec une eau chauffée à différents degrés. La pompe à chaleur air-eau haute température (HT) est une PAC air-eau capable de chauffer l’eau du circuit de chauffage jusqu’à 65°C voire 80°C pour les plus performantes. Le principal avantage de la PAC haute température est un excellent rendement qui permet un fonctionnement optimal y compris par temps froid. La pompe à chaleur air-eau basse température (BT) chauffe l’eau à une température moins importante et consomme donc moins d’énergie (électricité) qu’une pompe à chaleur haute température. Elles consomment 1kW d’électricité pour produire 4kW de chaleur.

Quel est le principe de fonctionnement d’une pompe à chaleur air-eau ?

Mais au fait, quel est le principe de fonctionnement d’une PAC air-eau ? C’est très simple : comme toutes les autres PAC, la pompe à chaleur air-eau est un système de chauffage qui repose sur la thermodynamique. Grâce à un mécanisme d’échange de chaleur, l’appareil capte les calories présentes dans l’air avant de les transmettre au circuit de d’eau de chauffage à l’intérieur de la maison. On parle donc d’une pompe à chaleur aérothermique, puisque c’est l’air extérieur la source initiale d’énergie.

Quelles sont les autres types de pompes à chaleur ?

Bien entendu, d’autres types de PAC sont présentes sur le marché. Voici lesquelles :
  1. les pompes à chaleur hydrothermiques comme les PAC eau-eau. Dans cette configuration, la chaleur est récupérée dans l’eau d’une rivière ou d’un plan d’eau ;
  2. les pompes à chaleur géothermiques telles que les PAC sol-sol ou sol-eau. Cette fois, c’est la chaleur dégagée par le sol qui est utilisée.

[En vidéo] Comment fonctionne une pompe à chaleur air-eau ?

FAQ sur le fonctionnement d’une pompe à chaleur air-eau

La pompe à chaleur air-eau est un appareil dont le fonctionnement repose sur la thermodynamique. C’est-à-dire qu’elle capte les calories contenues dans l’air ambiant avant de les transférer au circuit d’eau de chauffage à l’intérieur de la maison.

Voici les éléments qui composent une pompe à chaleur air-eau :

  1. un évaporateur ;
  2. un ventilateur servant au renouvellement de l’air ;
  3. un compresseur ;
  4. un échangeur thermique ou condenseur ;
  5. un détendeur.

L’installation d’une pompe à chaleur permet de faire des économies d’énergie et de produire du chauffage dans le respect de l’environnement. De plus, son installation est plus simple que d’autres types de PAC et, tout comme ses camarades, elle est éligible à des aides financières.

Le prix d’achat d’une pompe à chaleur air-eau est compris entre 6 300 et 12 800 € tandis que le coût de la main-d’œuvre est généralement compris en moyenne entre 700 et 2 500 €.

Aliénor Guibert

Aliénor Guibert

Aliénor Guibert est une rédactrice passionnée et experte en rénovation énergétique, ayant une prédilection pour les pompes à chaleur, l'isolation et le chauffage à bois. Après une classe préparatoire de lettres, Aliénor décide de mettre à profit son talent pour l'écriture en se spécialisant dans la rénovation énergétique.