Le fonctionnement d’une pompe à chaleur air-eau est assez simple : ce mode de chauffage innovant puise les calories au sein d'un environnement extérieur, pour les restituer à l'intérieur d'une habitation. Ainsi, la pompe à chaleur air-eau récupère les calories contenues dans l’air et les exploite pour chauffer de l'eau, diffusée dans votre installation de chauffage. Vous souhaitez en savoir plus ? Découvrez tous les détails sur le fonctionnement de la pompe à chaleur air-eau.
Le principe de fonctionnement de la pompe à chaleur air-eau
À la différence de la pompe à chaleur air-air qui puise l'énergie dans l'air extérieur et la restitue sous forme d’air chaud, la pompe à chaleur air-eau puise les calories dans l’air extérieur mais utilise l'eau pour transporter la chaleur.
Le fonctionnement d’une pompe à chaleur air-eau est le plus souvent compromis par grand froid. En effet, dès que la température descend aux alentours de -5 °C, l’utilisation d’un chauffage d’appoint peut devenir indispensable dans certaines régions. Notez, cependant, que des modèles plus performants peuvent être opérationnels jusqu’à -25 °C. Les performances de votre pompe à chaleur dépendent donc du climat de votre région.
Ainsi, cette solution n’est pas la plus adaptée si vous vivez dans un endroit soumis à des hivers rigoureux et à des températures négatives. En effet, plus vous sollicitez l’électricité pour réchauffer l’eau de votre installation, moins le rendement de votre pompe à chaleur air-eau est important, et plus vous consommez de l’énergie.
Que faut-il pour que la pompe à chaleur air-eau fonctionne bien ?
La pompe à chaleur air-eau mobilise quatre composants pour assurer sa mission : transformer les calories de l’air en chaleur diffusable au sein d’un logement.
La transformation des calories de l’air
La pompe à chaleur air-eau est un système aérothermique : il utilise les calories de l’air extérieur pour les restituer dans l’eau de chauffage. Cette transformation est rendue possible en utilisant un gaz, le fluide frigorigène.
En passant successivement de l’état liquide à l’état gazeux, le fluide frigorigène va transmettre l’énergie contenue dans l’air extérieur à l’eau du système de chauffage central. Cette transformation est composée de quatre phases :
Le fluide frigorigène, à l’état liquide, récupère les calories de l’air extérieur. La température du fluide augmente grâce à l’énergie captée. Le fluide se transforme alors en gaz et s’évapore.
Le compresseur, alimenté par un moteur électrique, aspire et comprime ensuite le fluide frigorigène. À la fin de cette phase, le fluide gazeux est chaud et sous haute pression.
La condensation du fluide frigorigène, alors à l’état de vapeur haute pression, permet de transmettre la chaleur à l’eau de chauffage. Le gaz repasse à l’état liquide.
Le détendeur fait chuter la pression du fluide frigorigène et le prépare avant la phase d’évaporation.
Vous souhaitez installer une pompe à chaleur ?
Nous vous mettons en relation avec un professionnel.
Les composants nécessaires pour le fonctionnement d’une pompe à chaleur air-eau
La pompe à chaleur air-eau se présente, pour la plupart des modèles, sous la forme d'un monobloc. Elle se compose de 4 éléments :
L’évaporateur. Il assure la transformation du fluide frigorigène en vapeur.
Le compresseur. Il augmente la pression et la chaleur du gaz.
Le condenseur. Il permet au fluide frigorigène de restituer la chaleur à l’eau de chauffage.
Le détendeur. Il diminue la pression et la température du gaz.
Le fonctionnement de ces quatre éléments est le plus souvent détaillé dans le manuel de votre pompe à chaleur. En cas de panne, de défaillance, ou tout simplement pour l’entretien courant de la PAC – celui-ci doit être réalisé tous les ans –, faites appel à un professionnel. Il sera à même de remplacer les pièces qui doivent l’être, et de vous assurer un bon confort de chauffe pendant la saison froide.
Pompe à chaleur air-eau : un chauffage d'appoint conseillé
Si les performances de la pompe à chaleur air-eau sont très intéressantes et permettent de réaliser des économies d’énergie, il est important de rappeler qu’ un système de chauffage d'appoint peut s’avérer nécessaire lorsque les températures deviennent négatives. Le couplage de votre chaudière avec votre pompe à chaleur air-eau vous apportera ainsi un confort thermique optimal en toutes conditions.
Tant qu'elle offre un taux de rendement optimal, la pompe à chaleur air-eau fonctionne en priorité : c’est l orsque les températures descendent en deçà d'un certain seuil que votre chauffage d’appoint prend le relais.
Notre simulateur d’économies d’énergie peut se révéler intéressant pour déterminer si l’installation d’une pompe à chaleur air-eau est recommandée pour votre habitation, ou s’il faut envisager d’autres types de travaux pour économiser encore plus sur votre facture énergétique. Des travaux d’isolation thermique sont par exemple souvent indiqués dans les habitations anciennes.
En savoir plus : quel rendement pour une pompe à chaleur air-eau ?
Pour produire du chauffage, la pompe à chaleur air-eau consomme de l’électricité. Elle a en effet besoin d’un moteur électrique pour comprimer le fluide frigorigène. Ainsi, le rendement d’une pompe à chaleur en fonctionnement est exprimé par son coefficient de performance (COP). Il traduit la quantité de chaleur produite par rapport à l’énergie électrique consommée par le compresseur. Plus le COP est élevé, plus la pompe à chaleur est performante. Une pompe à chaleur air-eau ayant un COP de 3 permet, par exemple, de restituer 3 kWh d'énergie thermique pour 1 kWh d'énergie électrique consommée.
