Ecologie Solutions
CLIMATISATIONS REVERSIBLES et POMPES à CHALEUR AIR/AIR, AIR/EAU CHAUFFAGE THERMODYNAMIQUE

Pompes à chaleur

Les PAC ou Pompes à Chaleur...
Les pompes à chaleur existent depuis longtemps et peuvent alimenter divers types de diffuseurs de chauffage : plancher chauffant-rafraîchissant, split et multisplit, chauffage central à eau, système centralisé à air ou ventilo-convecteurs.

Principe
1) récupérer les calories diffuses dans l'air, la terre ou l'eau,
2) les concentrer,
3) les transmettre et les transporter grâce à un liquide ou gaz calorifère,
4) les restituer par un radiateur (non générique pour un diffuseur de chaleur) à la zone à chauffer.

Les pompes réversibles (ou inverter) sont capables de faire l'inverse, en mode rafraîchissement elles récupérent les calories de l'intérieur pour les diffuser à l'extérieur.
Le fluide traverse l'unité intérieure pour récupérer la chaleur de la pièce.
Grâce à cet apport d'énergie, il passe de l'état liquide à l'état gazeux puis largue ses calories à travers l'unité extérieure en retrouvant sa forme liquide.
Un ventilateur les disperse alors dans l'air ambiant.

Attention !
après un succés remarquable et des ventes record en 2008, les pompes à chaleur semblent mises en accusation. Le magazine «60 millions de consommateurs» vient, en effet, de publier une enquête dénonçant les dérives des équipements de chauffage dits «verts». Il en ressort ainsi un constat plutôt alarmant avec des résultats peu ou pas satisfaisants, des chauffages inopérants, des PAC en panne, des mauvais fonctionnements de ces dernières, des factures exorbitantes et un service après-vente aux abonnés absents… puisque la société d'installation en question a cessé son activité. Et donc au final des consommateurs mécontents. Dans cette enquête, la machine en elle-même est rarement défaillante dans les problèmes évoqués par les consommateurs, mais ce sont la mauvaise adéquation de la PAC à l'installation et sa mauvaise mise en œuvre, qui sont mises en avant.

Une solution économique
Possibilité de diviser ses factures de chauffage par 2
("Sous réserve du respect des normes d'isolation thermique en vigueur, d'un dimensionnement adéquat, du respect de la réglementation en matière de température intérieure (20°) et d'un hiver normalement froid")
Rappelons aussi que : 1° C en moins = 7 % d'économie sur votre facture.

On classe les pompes à chaleur selon la source de captage des calories ambiantes :

Récupération de la chaleur dans l'air extérieur
La pompe à chaleur prélève la chaleur dans l'air extérieur et la transfère à un niveau de température plus élevé dans l'air ambiant du logement ou dans le circuit d'eau chaude de l'installation du chauffage. Suivant les modèles, la pompe à chaleur peut être installée à l'intérieur ou à l'extérieur du logement.
Un chauffage d'appoint est généralement prévu au moment de l'installation pour fournir un complément à la pompe à chaleur. Cette pompe à chaleur récupérant la chaleur dans l'air extérieur est simple à mettre en oeuvre.

Récupération de la chaleur dans le sol
La chaleur est prélevée dans le sol à l'aide :
- Soit d'un capteur horizontal composé d'un réseau de tubes enterré dans le sol à faible profondeur (de 0,6 m à 1,2 m). Pour cela, vous devez disposer d'une surface de terrain d'environ 1,5 fois la surface à chauffer sur laquelle aucune plantation avec des racines profondes ne pourra être réalisée.
- Soit d'un capteur vertical composé de sondes qui peuvent atteindre une profondeur jusqu'à environ 100 mètres.
La pompe à chaleur prélève la chaleur dans le sol et la transfère à un niveau de température plus élevée dans le circuit d'eau chaude de l'installation du chauffage ; lorsqu'il est très performant, cet appareil peut chauffer l'ensemble d'un logement.
On l'installe généralement à l'intérieur du logement (cave, buanderie, garage).
L'installation des sondes verticales est soumise, selon la région, à déclaration ou à autorisation préalables. Pour plus d'informations, adressez-vous à la Direction Régionale de l'Industrie, de la Recherche et de l'Environnement (D.R.I.R.E) de votre région ou auprès de la préfecture de votre département.

Récupération de la chaleur dans l'eau
La chaleur est prélevée dans un puits, une nappe phréatique, un lac ou un cours d'eau.
La pompe à chaleur prélève la chaleur dans l'eau et la transfère à un niveau de température plus élevé dans le circuit d'eau chaude de l'installation du chauffage.
La pompe à chaleur s'installe généralement à l'intérieur du logement (cave, buanderie, garage) ; s'il est très performant, cet appareil peut chauffer l'ensemble du logement.


Pompe à chaleur air/air
Un système présenté comme économique... puisque pendant que le moteur consomme 1 kWh d'électricité, il fournit environ 3 kWh (si COP = 3) de chaleur dans votre logement...
C'est à dire qu'en moyenne selon les caractéristiques de votre projet (type de pompe à chaleur installée, zone géographique...), la chaleur nécessaire pour chauffer votre habitat provient pour 2/3 de l'environnement et pour 1/3 de l'énergie électrique pour faire fonctionner la pompe à chaleur.


Le bloc extérieur


Le confort en plus...
Une pompe à chaleur air/air "inverter" permet d'obtenir chaleur ou rafraîchissement.
L'été elle apporte un rafraîchissement apprécié, en position climatiseur. Les pompes à chaleur dites "réversibles" vous permettent de chauffer ou de rafraîchir votre logement selon le confort souhaité en un seul équipement. Il suffit de modifier le sens de fonctionnement de la pompe à chaleur grâce à une télécommande ou un bouton inverseur.
Les réversibles chauffent parfaitement une maison en moins d'une heure, et comme ils brassent le volume d'air d'une pièce 4 à 5 fois par heure, ils rendent la température partout homogène et l'air plus sain.


Console haute de diffusion


Allège basse de diffusion


La purification de l'air...
Les pompes à chaleur air/air modernes possèdent un préfiltre purificateur lavable et un filtre anti-particules pour un usage intensif !
Ainsi, la filtration solide élimine : pollen, poussières et acariens...
Tandis que le filtre anti-particules traite les odeurs de tabac et autres effluves indésirables.


Shéma ventilation


La déshumidification de l'air
La pompe à chaleur air/ air supprime l'humidité dans l'air et la buée, les moisissures.
Si besoin, une bonne pompe à chaleur air/ air peut éliminer de votre air jusqu'à 2,8 litres d'eau par heure.


Télécommande



LE MUR TROMBE
Chauffer l’air à l'extérieur des murs avec le soleil puis le diffuser dans le bâtiment, c'est le principe du mur Trombe.
Conçu par le professeur Félix Trombe et l’architecte Jacques Michel au siècle dernier, le mur Trombe est revisité pour des applications en architecture bioclimatique.

Son intérêt est évident, puisqu'il ne fait pas appel à une source d'énergie accessoire pour fonctionner.
En effet : un vitrage extérieur placé devant un mur périphérique bien orienté provoque un effet de serre. Entre les deux, une lame d’air est réchauffée et pénêtre à l'intérieur par thermosiphon dans des ouvertures pratiquées dans les parties hautes et basses du mur de manière à créer une circulation d’air entre la lame d’air et les pièces à chauffer.
En chauffant la pièce, il se refroidit au contact de l’air du local et, une fois rafraîchi, revient par les ouvertures inférieures dans la lame d’air pour être réchauffé à nouveau.

C'est ainsi près des 2/3 de l’énergie solaire qui est restituée en transmission directe.
Le tiers restant est, lui, restitué en déphasé grâce à l’inertie du mur.

A noter qu'en l’absence de rayonnement solaire, le flux convectif s’inverse, ce qui peut provoquer un refroidissement accéléré de la pièce, ce qui impose l'installation de clapets à fermeture manuelle ou automatique au niveau des ouvertures.

Pour rappel, un “mur capteur” transmet la chaleur emmagasinée dans la journée par conduction à travers le mur, puis par rayonnement à l’air de la pièce.
La bon paramètre à ajuster est le temps de déphasage du mur.


LES POMPES à CHALEUR AIR-EAU
Ce type de pompe à chaleur est monté soit sur un système de chauffage central équipé de radiateurs basse température, ou encore mieux sur un plancher chauffant.

Bien évidemment le COP (*) variera selon l'écart entre la température extérieure de l'air et celle programmée dans le circuit de chauffage, comme l'indique le graphique ci-dessous.

Rapport entre le COP et les températures


* Le COP ou coefficient de performance est le rapport entre la chaleur fournie par le travail fourni ou plus simplement, dans le cas d'une pompe à chaleur, le rapport entre l'énergie électrique consommée et l'énergie thermique fournie ; plus le chiffre est élevé, plus le système est performant, le maximum théorique étant actuellement de 7.


Principe
On aspire l'air extérieur d'un côté de la maison, puis on rejette cet air qui a transféré quelques degrés au circuit de chauffage.
Compte-tenu de l'énorme quantité d'air brassé, cette différence de température suffit pour chauffer la maison.
Prévoir un trou d'aspiration de l'air extérieur et un d'expulsion ; ces trous pouvant être un regard existant.
Il faut absolument séparer les deux orifices d'admission et d'échappement d'air pour éviter que les deux flux ne se court-circuitent.

Installation
Prévoir une pompe à chaleur air-eau avec un tampon d'une capacité de 1500 litres est suffisant pour chauffer une maison de type pavillon.
L'installation comporte un vase d'expension relativement gros car il doit être proportionnel au volume d'eau du circuit de chauffage.
Un ensemble collecteur solaire de 4 m² permet de chauffer l'eau sanitaire en économisant près de 60 % d'énergie par année.
La pompe à chaleur air-eau capte la "chaleur" de l'air environnant pour chauffer la maison et produire l'eau chaude sanitaire lorsqu'il n'y a pas de soleil.

Régulation
La pompe à chaleur et l'installation solaire sont régulés électroniquement, c'est simple et fiable.

Coût
Le prix dépend du type de pompe à chaleur et du type de chauffage installé à l'intérieur du logement.
- Pour une pompe à chaleur récupérant l'énergie dans l'air extérieur et alimentant un plancher chauffant raffraîchissant, les prix sont compris en moyenne, selon les caractéristiques techniques,entre 80 et 110 € TTC parde surface chauffée.
-
Pour un système centralisé à air les prix varient en moyenne de 60 à 90 € TTC parde surface chauffée.
- Pour une pompe à chaleur récupérant l'énergie dans le sol ou l'eau alimentant un plancher chauffant raffraîchissant, les prix sont en moyenne entre 100 et 150 € TTC parde surface chauffée.


Système centralisé à air
Reliée à la pompe à chaleur, l'unité située à l'intérieur du logement est placée dans les combles, un faux plafond ou encore dans un placard.
Cette unité intérieure est raccordée à un réseau de gaines par lesquelles l'air est diffusé dans les pièces.
L'air de votre logement est filtré par l'unité intérieure, puis, selon les saisons, chauffé ou refroidi avant d'être réparti dans vos pièces par la bouche de diffusion.
Un thermostat d'ambiance vous permet de contrôler et d'ajuster comme vous le souhaitez, la température de chaque pièce.
Le passage de la fonction "climatisation" à la fonction "chauffage" s'actionne avec un simple bouton inverseur.

Avantages
Double fonction : chauffage/ climatisation.
La pompe à chaleur utilise l'énergie gratuite et renouvelable de l'environnement.
Assainissement et renouvellement de l'air du logement.
Discrétion : vous disposez de la totalité des murs pour la décoration.

Coût
Le prix de l'installation dépend du type de pompe à chaleur et de la surface du logement
Pour une pompe à chaleur récupérant l'air extérieur, le prix global est en moyenne compris entre 60 à 90 Euros/ m² TTC de surface chauffée.

Installation
Prévoir un emplacement pour la pompe à chaleur à l'extérieur du logement.
Règles de mise en oeuvre très précises (faites appel à un professionnel qualifié Promotelec).


Précautions de raccordement électrique de l'ensemble de ces pompes
... Pour les pompes à chaleur, outre l'attention à porter au COP pour les températures les plus froides, il faut recourir de préférence aux installations triphasées plutôt que monophasées lorsque l'abonnement électrique le permet, et aux systèmes électroniques de démarrage pour les abonnements monophasés.
Ces conditions sont essentielles pour ne pas subir de baisses de tension gênantes consécutives aux démarrages réguliers des compresseurs.
En tant que syndicat d'électricité, nous avons pu observer des situations où l'installation de pompes à chaleur ont ainsi imposé le renforcement de lignes électriques basse tension (ce qui coûte plusieurs dizaines de milliers d'euros à la collectivité pour une économie réalisée moindre).
Les démarreurs électroniques sont de plus en plus souvent installés dans les matériels vendus, mais ce n'est pas encore systématique.
Pour le particulier qui souhaite installer une pompe à chaleur, nous recommandons :
- de vérifier que l'installation est en triphasée ou bien qu'elle est équipée de démarreurs électroniques
- de vérifier que la puissance de leur abonnement est suffisante (dans le cas contraire, vérifier auprès du fournisseur d'électricité que l'abonnement peut être augmenté).
La consommation en vitesse de croisière, à puissance nominale, dépend de chaque appareil. J'ai vu par exemple une installation chauffant une maison alimentée par deux pompes à chaleur géothermiques d'une puissance individuelle de 1850 W électrique pour une puissance thermique de l'ordre de 6600 W, variant relativement peu du fait de la profondeur.
Le courrant appellé au démarrage peut atteindre 6 à 7 fois l'intensité nominale, ce qui donne pour notre exemple au courrant réactif près une intensité d'environ 50 A au démarrage au lieu de 8.
Cette installation est équipée de limiteurs d'intensité au démarrage et donc n'induit pas un appel si important.
Précision importante : Les disjoncteurs généraux et la plupart des équipements de protection laissent passer ces appels transitoires même lorsqu'ils dépassent leur intensité de dimensionnement, sous réserve qu'ils soient suffisamment courts.
Pour s'assurer que ce ne soit pas un risque, j'ai entendu dire à l'ADEME que certains limiteurs d'intensité avaient simplement pour objectif de ne pas dépasser 45 A, satisfaisant pour la plupart des installations domestiques alimentées par des PàC. Il est clair que plus on est proche de l'intensité nominale et moindre est l'impact sur le réseau et donc sur la qualité de fourniture chez l'usager. Cette information reste à vérifier.
Pierre RICHER
Chargé de mission - Energies renouvelables - SIEEN


POMPE à CHALEUR GEOTHERMIQUE
Parmi tous les types de pompes à chaleur existantes, les PAC géothermiques sont très performantes.
En France, ce sont les installations avec capteurs horizontaux qui sont les plus répandues :
- ces systèmes sont les moins coûteux
- ils nécessitent cependant de disposer d'une surface de terrain suffisante.
- ils sont surtout réservés au chauffage des maisons individuelles.

Les installations verticales sont très bien développées à l'étranger et l'on commence à en voir en France :
- ces systèmes sont plus coûteux,
- ils sont plus performants,
- leur emprise au sol est nettement plus réduite,
- ils satisfont aux besoins de chauffage des maisons individuelles, mais aussi de petits ensembles de logements et d'immeubles de bureaux qui sont limités par la surface environnante.
- il est nécessaire de faire appel à une entreprise de forage qualifiée (le bureau de recherches géologiques et minières - BRGM- gère une liste de foreurs engagés dans une démarche de qualité) et de respecter les procédures administratives concernant la protection des sous-sols.

Dans la plupart des cas, chacune de ces installations permet aujourd'hui le chauffage intégral de la maison + l'eau sanitaire sans apport d'énergie auxiliaire.
Les procédés mis en oeuvre sont bien au point, robustes et fiables.
Pour les habitations individuelles ou les petits immeubles, la plupart des pompes à chaleur géothermiques captent l'énergie du sol par un circuit constitué de tuyaux de polyéthylène enterrés..
Les modèles de PAC disponibles sur le marché sont adaptées pour tous les capteurs de sol géothermiques (horizontal, vertical, eau).

avantages :
- pas de stockage,
- pas de fumées,
- jusqu'à 75 % d'économie de chauffage.
- possibilité de crédit d'impôt.

conditions
- pelouse, massifs de fleurs et buissons peuvent cohabiter avec le capteur horizontal enterré, mais les arbres sont à proscrire !
- la surface au-dessus du capteur doit être perméable (pas de terrasse ou de construction) et ne pas être traversée par des réseaux d'eau (risque de gel).
- le terrain ne doit pas être trop pentu, pour ne pas avoir à faire de remblai. Un sol rocheux est moins favorable qu'un sol meuble.

caractéristiques :
- puissance de 8 kW à 61 kW,
- prix à partir de 2500 €,
- garantie : 2 ans,
- réversible,
- basse et haute température,
- température entièrement réglable pour les systèmes de chauffage par le sol,
- système de programmation automatisé,
- facilité d'installation - prêt à brancher,
- système d'alarme et soupape de sûreté automatique,
- compresseur Hitachi,
- circulateur Wilo,
- faible niveau sonore annoncé mais très perceptible en réalité...

Comparatifs modèles pompes à chaleur
Puissance 8 kW 10 kW 13 kW 15,5 kW 20 kW * 25 kW * 31 kW *
Eau chaude Sanitaire Oui Oui Oui Oui Oui Oui Oui
COP (boW35) 4,2 4,3 4,4 4,3 4,3 4,4 4,8
Alimentation 230 V/50 Hz 230 V/50 Hz 440 V/50 Hz 440 V/50 Hz 440 V/50 Hz 440 V/50 Hz 440 V/50 Hz
Réfrigérant R407C R407C R407C R407C R407C R407C R407C
Dimensions (cm) 100x60x60 100x60x60 100x60x60 100x60x80 100x60x80 100x60x80 100x60x80
Poids 105 kg 110 kg 120 kg 130kg 180 kg 195 kg 210 kg
Prix TTC (€) ** 2.590 3.190 3.490 3.850 4.990 5.490 6.290
* modèles équipés de 2 compresseurs Scroll.
** prix ne comprenant que la pompe à chaleur elle-même, sans circuit primaire ni secondaire.

Forage
La profondeur de forage pour ce type d'application géothermique est d'environ 30 m.
Prix moyen pour un forage : 50 € HT du mètre (compris sonde se bétonite)
La bétonite maintient les sondes en place et réagit à l'humidité souterraine en gonflant et en obturant toutes les fissures qui pourraient se former.


Pompe à chaleur géothermie horizontale/ gaz
Variante intéressante de la pompe à chaleur géothermique /eau, la pompe à chaleur à détente directe est une solution utilisant du gaz qui fonctionne comme un réfrigérateur inversé.
La meilleure application consiste à l'utiliser couplée avec un plancher chauffant basse température.

installation
Pour 100 m² habitables, il implique de pouvoir disposer d'une surface libre de jardin de 150 m² dans laquelle est installé un réseau de 450 m linéaires de tubes conducteurs enterrés entre 60 et 70 cm de profondeur.
Le plancher chauffant est constitué d'un réseau de 350 m linéaires de tubes à 6 cm sous le plancher. (voir page sur les planchers chauffants)
Une pompe à chaleur relie et gère les échanges thermiques entre les 2 circuits.

fonctionnement
l'inertie thermique de la terre et la pluie alimentent la pompe qui concentre cette chaleur, si bien qu'à sa sortie le gaz peut atteindre la température de 70°.
Ce type d'installation fonctionne jusqu'à une température extérieure de - 10°, permettant la plupart du temps de ne pas avoir à utiliser de chauffage d'appoint.

Astuces supplémentaire
- monter en série sur le circuit un chauffe-eau permet de faire baisser la température pour rester dans les normes d'un plancher chauffant basse température et tout ne perdant aucune thermie !
- en été, le système peut être réversible, servant ainsi de climatiseur avec un rendement d'environ 3,5 (7 kW/h restitués pour 2 kW/h consommés).



PAC à détente directe
Variante intéressante de la pompe à chaleur géothermique à eau, la pompe à chaleur à détente directe est une solution utilisant du gaz qui fonctionne comme un réfrigérateur inversé.
Le fluide frigorigène circule dans les capteurs et le plancher chauffant basse température. Les constructeurs parlent alors de PAC sol / sol.
Ce procédé n'est utilisable qu'avec des capteurs horizontaux.

PAC à fluide intermédiaire
De l'eau additionnée d'antigel circule dans les capteurs et de l'eau circule dans les émetteurs de chauffage.
Le fluide frigorigène reste confiné dans la PAC.
On parle de PAC de type eau glycolée / eau. Le procédé est utilisable en capteurs horizontaux ou verticaux.

PAC mixte
Le fluide frigorigène de la PAC circule dans les capteurs et de l'eau circule dans les émetteurs de chauffage.
Les PAC sont de type sol / eau.
Ce procédé n'est utilisable qu'avec des capteurs horizontaux.

Quelle PAC choisir ?
PAC à détente directe
Chauffage d'appoint inutile
Eau chaude sanitaire production possible en période de chauffage
Rafraîchissement pas possible sur plancher chauffant,
possible avec des ventilo-convecteurs
Adaptabilité difficulté avec le plancher, si souhait éventuel
de changer de mode de production de chaleur
Avantages • système simple
• coût limité
Inconvénients • grosse quantité de fluide frigorigène
• étanchéité du circuit primordiale
• utilisation des capteurs verticaux impossible
• mise en oeuvre du circuit de chauffage délicate
Coûts • d'investissement : 70 à 100 € TTC par m² chauffé hors eau chaude sanitaire et rafraîchissement
• de fonctionnement ; de 2,3 à 3,5 € TTC par m² et par an

PAC à fluides intermédiaires
Chauffage d'appoint inutile
Eau chaude sanitaire production possible (PAC indépendante ou non)
Rafraîchissement possible et bien maîtrisé
Avantages • peu de fluide frigorigène
• fluide frigorigène confiné dans la PAC
• le circuit de chauffage peut être conservé, si souhait éventuel de changer de mode de production de chaleur
• installation des capteurs simple
Inconvénients • coût d'investissement supérieur à la détente directe pour les petits logements
Coûts • d'investissement :
Systèmes à capteurs horizontaux
de 85 € TTC par m² chauffé (option chauffage)
à 135 € TTC par m² chauffé (option chauffage et rafraîchissement)

Systèmes à capteurs verticaux
de 145 à 185 € TTC par m² chauffé
• de fonctionnement : de 2,3 à 3,5 € TTC par m² et par an


Les pieux géothermiques
Certains bâtiments importants nécessitent pour des raisons de portance d'être construits avec des fondations sur pieux en béton. Ces pieux sont préfabriqués en usine et lors de cette opération il est possible de les équiper de capteurs (tubes de polyéthylène noyés dans le béton).
Ce système de captage thermique est ensuite connecté à une pompe à chaleur au moment de la réalisation du bâtiment.
On parle alors de pieux géothermiques.
Plus de 300 bâtiments en Europe sont équipés de ce système, mais pas encore en France !


Les AIDES
Que vous soyez propriétaire ou locataire, l'acquisition de matériaux de production d'énergie en faveur du développement durable, vous donne droit à un crédit d'impôt.

travaux concernés
- installation de chauffage / climatisation réversible (pompe à chaleur air/air),
- pompe à chaleur air/ eau en relève de chaudière,
-nles fermetures isolantes.

conditions
Les équipements ou matériaux doivent être intégrés à un logement :
- achevé depuis plus de 2 ans pour les dépenses de matériau d'isolation thermique (fenêtre, volets ...)
- ancien ou neuf pour les dépenses d'équipement de production d'énergie utilisant une source d'énergie renouvelable comme les pompes à chaleur.
- être fournis et installés par un professionnel.

Attention : Le crédit d'impôt est calculé sur le prix des matériaux et équipements, hors main d'oeuvre.

taux
Il est différent selon les équipements :
- 25 % de crédit d'impôt porté à 40 % pour les fermetures (volets, fenêtres...) à la double condition que ces équipements soient installés dans un logement achevé avant le 01/01/1977 et que cette installation soit réalisée au plus tard le 31 décembre de la deuxième année qui suit celle de l'acquisition du logement,
- 50 % pour les chauffages climatisations réversibles et les pompes à chaleur en relève de chaudière (selon conditions légales).

plafond du crédit d'impôt
Il ne pourra être supérieur à :
- 8 000 € pour une personne célibataire, veuve ou divorcée,
- 16 000 € pour un couple marié ou pacsé majoré de 400 € par personne à charge.

exemples
- marié ou pacsé avec 2 enfants, vous avez payé 17 000 € pour vos fenêtres (hors travaux d'installation).
Le crédit d'impôt est de : 16 800 € x 25 % = 4 200 € à déduire de votre impôt sur le revenu de l'année suivante.

- divorcé, vous avez réglé 10 000 € pour une pompe à chaleur.
Le crédit d'impôt est de : 8 000 € x 50 % = 4000 € à déduire de votre impôt sur le revenu de l'année suivante.

financement
Il existe des prêts travaux spécifiques visant à financer ceux qui sont associés à des économies d'énergie (ex Codevi).
(Renseignez-vous auprès des établissements bancaires)

Autres avantages financiers
- jusqu'à 75% d'économie d'énergie (selon le système de chauffe remplacé),
- un éco prêt à taux zéro jusqu'à 20 000 € pour financer ce type d'investissement.


Le Forum (extraits)
... Si on vous raconte que ces systèmes (pompes air/air) fonctionnent même les portes fermées, jetez le représentant, c'est forcément un rigolo !... Ils ne chauffent que les volumes d'air qu'ils peuvent brasser.

J'ai aménagé dans mon appartement en décembre lorsqu'il faisait -6° ou -7° ; l'appartement était très froid et non chauffé par celui des voisins car nous étions les premiers. La PAC a chauffé sans aucun problème :
- pour les courants d'air quelquefois évoqués, un multisplit n'en crée pas car l'air qui est chauffé est celui de la pièce,
- pour la facture EDF, en 2 mois le compteur indiquait 300 kW HC et 500 kW HP, ce qui fait : 500 x 0,1057 = 52,85 + 300 x 0,0644 = 19,32 € en tout pour 1 mois !
C'est largement inférieur à ce que nous payions l'année dernière avec un chauffage tout convecteur en ne chauffant que notre chambre.
Eléments concernant notre installation de PAC Air/ Air :
- nous habitons à côté de Toulouse et vivons à deux,
- nous chauffons toute la journée et toute la nuit à 19 °C dans le salon et le bureau et 20 °C dans notre chambre,
- l'appartement est un T3 de 63 m² acheté neuf récemment,
- l'installation de deux splits de 2 kW chacun + 1 split de 2,5 kW et l'unité extérieure nous a coûté aux environs de 5000 €.


Installation d'une PAC Daikin depuis 2 ans : moins de conso électrique qu'auparavant (radiateurs radiants) alors que nous avons la clim l'été... Pas de courants d'air... Bon chauffage même sous -12 comme récemment... Chauffage ultra rapide...
Didier

Chaque PAC a ses caractéristiques, la mienne fonctionne jusqu'à - 10°, mais n'est économiquement intéressante que jusqu'à - 7°. Si certaines s'arrêtent bien plus tôt et c'est aberrant pour un moyen de chauffage. La limite de fonctionnement ainsi que le temps minimal pour un fonctionnement économiquement intéressant sont donc 2 caractéristiques à connaître impérativement pour un achat de ce type, à pondérer par la région pour savoir si un appoint est à prévoir.
Etant installée au sud, ma PAC air/ eau a toujours fonctionné et le rendement à - 5 est très peu dégradé.

Olivier

Je possède du Daikin (installé depuis plus d'un an) et après avoir été très sceptique, j'en suis aujourd'hui ravi.
Je chauffe ma maison de 150 m² pour 400 € par an ! (21° au RDC et 22 à l'étage). Ma maison se trouve du côté de Toulouse. A noter qu'elle est bien isolée.
Et pour ceux qui prétendent que le COP tombe à 1 en dessous de 0°, c'est faux, du moins pour du DAIKIN ! Je l'ai prouvé par un test facile à réaliser.
Ma console seule tournant à plein régime consommait 2200 W pour ne chauffer ma maison qu'à 19° (car elle n'était pas isolé et seule la moitié de mon installation clim réversible été réalisée). J'ai alors rappelé mon installateur pour lui faire part de mon mécontentement.
Ce matin là, il faisait -7° dehors. Et mon installateur m'a soutenu que mon COP n'était plus à 3,2 mais encore aux environs de 2. Doutant de ses dires, j'ai arrêté ma clim et branché à la même place, un radiateur soufflant de 2000W thermostat au maximum. Lorsque je suis rentré le soir du boulot, malgré la température extérieure de la journée supérieure à celle du matin, ma maison n'était plus qu'à 16° !
Preuve que pour une consommation électrique identique, même à -7° le rendement est bien supérieur à 1 !

Neptune

Je suis intéressée par la pompe à chaleur air/ air, mais tous vos témoignages viennent de personnes habitant au sud alors que nous habitons dans la région parisienne. Je voudrais savoir si :
- cela fonctionne bien dans nos régions où les températures hivernales sont plus basses
- si le niveau sonore n'est pas trop gênant (bruit de fond).
Merci d'avance pour tout témoignage pouvant m'éclairer.

Florence B.
Réponse :
Dans le Nord, une pompe à chaleur ne peut subvenir à tous les besoins en chauffage, mais reste très intéressante.
Il faut donc toujours prévoir un chauffage d'appoint, qui peut être votre ancien chauffage.
Relisez-bien les conseils sur les dossiers consacrés à cette thématique du site ! Sans oublier le point capital de l'isolation.
Nous avons de nombreux témoignages de l'intérêt de cette technique dans la région parisienne ou le Nord, mais ne les avons pas publié car ils étaient trop généraux.
Pour ce qui est du bruit, ce n'est pas la pompe à chaleur elle-même qui en produit, c'est la ventilation qui brasse et diffuse la chaleur dans la pièce. Les PAC sont toutes munies d'un réglage de vitesse de cette ventilation, ce qui vous permet d'intervenir sur le seuil de bruit généré.
Si votre projet est encore à l'étude, reportez-vous aux ouvrages paru sur ces sujets.


Controverse
La POMPE à CHALEUR
James Prescott JOULE, physicien britannique (Salford, près de Manchester, 1818 - Sale, Cheshire, 1889). Il étudia la chaleur dégagée par les courants électriques dans les conducteurs et en formula la loi, qui porte son nom (1841). Il détermina l'équivalent mécanique de la calorie (1842). Il énonça le principe de conservation de l'énergie et étudia avec W. Thomson (Lord Kelvin), la détente des gaz dans le vide. Utilisant la théorie cinétique des gaz, il calcula la vitesse moyenne des molécules gazeuses.

C'était un homme scientifiquement rigoureux comme en compta le XIXème siècle. Curieusement, le siècle suivant, laissa libre cours aux pires élucubrations pseudoscientifiques parmi lesquelles on notera le mouvement perpétuel, l'effet de serre propre à certains gaz en traces dans l'atmosphère et, suprême ânerie philosophique : la pompe à chaleur.

La thermodynamique est la science physique la moins bien assimilée par l'esprit humain. La notion d'énergie n'arrive pas à assimiler le fait que l'énergie est une valeur absolue, comme la calorie. Cette dernière introduit une notion de chaleur tellement « palpable » qu'il faut quelquefois parler de « Calorie » ou de « Frigorie », suivant qu'on regarde un côté ou de l'autre du réfrigérateur. L'ignare a besoin de cela pour paraître avoir compris ces notions d'énergie, quel que soit son niveau de culture apparente, consacrée par un diplôme où une position officielle.

Si le mouvement perpétuel permettait de prétendre au rendement égal à l'unité, la pompe à chaleur prétend dépasser l'unité de très loin. L'institut de la propriété industrielle, au début du siècle, refusait les demandes de brevets relatives au mouvement perpétuel. Désormais, elle accepte toutes les élucubrations basées sur le principe de la pompe à chaleur. Les services fiscaux font de même.

Le fonctionnement du réfrigérateur muté en pompe à chaleur est constitué par un ensemble de trois éléments :
- Un récepteur d'énergie mécanique ou électrique qui répartit son énergie dans deux échangeurs de température : un échangeur chaud appelé radiateur et un échangeur froid appelé évaporateur. La communication entre ces trois éléments s'établit en série et en circuit fermé.
- Dans une atmosphère à une température constante donnée, plaçons chacun des échangeurs dans deux calorimètres identiques contenant la même masse d'eau. Soit « M » la somme de la masse d'eau et de l'équivalent en eau du calorimètre. Soit « W » l'énergie absorbée mesurée, par exemple, avec un compteur électrique. Conformément à la loi de JOULE, dite loi de conservation de l'énergie, chacun des deux échangeurs va recevoir, pour l'un « W1 » et pour l'autre « W2 » d'énergie telles que : « W » = « W1 » + « W2 »
Soit t et t' les variations des températures dans chacun des calorimètres au moment quelconque choisi pour les mesures.
Dans l'évaporateur, l'énergie potentielle acquise sera : M.t = « W1 »
Dans le radiateur, l'énergie potentielle acquise sera : M.t' + c = « W2 » où « c » représente les pertes calorifiques de l'installation. On aura finalement : « W » = M.t + M.t' + c
On notera qu'il s'agit là de valeurs absolues et qu'aucun raisonnement philosophique sur des transferts d'énergie ne trouve sa place dans l'application de la loi de Joule. En effet, chacun des deux calorimètres va contenir une eau dont la température est différente de celle du milieu ambiant considéré comme infini. Cet écart de température peut être transformé en énergie mécanique aussi bien du côté refroidi que du côté réchauffé. En conséquence, il ne peut y avoir aucun transfert d'énergie entre les deux calorimètres et encore moins production d'une quantité d'énergie supérieure à celle qui a été fournie à la source motrice.
Ce serait trop beau ; On met deux thunes dans le bastringue et on en récupère trois, voire carrément le Jack-Pot.

Rendement de l'installation
L'énergie « W » subira des pertes calorifiques d'environ 20 % soit 0,2W. Les deux échangeurs se partageront le reste soit pour chacun : 0,4W
Si l'on considère la production de froid, le rendement sera M.t/W= 0,4 (40 %)
Si l'on considère la production de chaleur : le rendement sera donc (M.t' + c) = 0,6 (60 %)
Si l'on emploie l'énergie électrique équivalente dans un vulgaire radiateur électrique à résistance, le rendement sera de 100 %.
La pompe à chaleur est bien une élucubration qui n'a rien de scientifique. C'est un peu comme de prétendre que la géométrie est l'art de raisonner juste sur des figures fausses. Pourtant, comme pour l'effet de serre dû au gaz carbonique, c'est mondialement admis par de bien grands savants officiels. Toute la presse fait écho de ces âneries et, comme le disait avec humour un leader politique : « Puisque c'est écrit dans le journal ; c'est que c'est vrai. »
Nos services fiscaux en tiennent compte dans la fiscalité des revenus. Tous ces gens-là considèrent donc que James Prescott JOULE n'a dit que des conneries. Pourtant, c'est peut-être parce qu'ils n'ont rien compris à la thermodynamique.

François Tatard

Réponse :
Cher Monsieur,
Il ne suffit pas d'aligner M. Joule et quelques formules pour prouver l'inutilité énergétique de la pompe à chaleur !
Votre approche tant philosophique que physique est fausse.
Je me baserai sur un axiome fondateur de la science : "rien ne se perd, rien ne se crée, tout se transforme" pour au contraire étayer la validité tant théorique qu'opérationnelle de la pompe à chaleur !
1- Théoriquement : il est facile de comprendre que le système de la PAC ne crée pas des calories, mais les récupère dans un milieu, que vous même définissez comme infini, puis les transporte et les concentre vers un milieu limité. Le rendement ou Cop est donc le rapport entre l'énergie produite (énergie récupérée à l'extérieur puis dissipée à l'intérieur d'un petit volume) et l'énergie électrique nécessaire à cette capture et cette dissipation. Pour prendre un exemple plus terre à terre : l'homme qui abat un arbre dans son jardin (ou mieux encore déraciné par l'énergie de la foudre ou d'une tempête) pour se chauffer ensuite, va récupérer plus de calories qu'il n'en a utilisé à le débiter et à le transporter !
2- Pratiquement : je vous invite à chauffer pendant un temps "t" un appartement ou une maison, avec le seul usage de convecteurs électriques (rendement 100 %), en maintenant la température à 20° par exemple (à constante de température extérieure, vent, et humidité...). Mesurez le nombre de kWh utilisés pour ce faire. Refaite l'expérience avec n'importe quelle pompe à chaleur (Air/ Air par exemple, qui est la plus facile à mettre en oeuvre) et comparez la consommation électrique dans ce cas. Il vous faudra bien admettre que la différence de consommation électrique correspond à l'énergie "récupérée" dans le milieu extérieur diminuée du coût énergétique du fonctionnement du système !
Echafauder des théories sur un bloc-note mérite pour le moins d'être suivi d'un minimum d'expérimentations en laboratoire, puis in situo.
Des centaines de milliers d'utilisateurs ont constaté l'intérêt des PAC, bien au delà des incitations fiscales et du jargon scientifique. Le meilleur juge de leur efficacité et le plus impitoyable des arbitres a été leur porte-monnaie...
Cordialement.
H.P

J'irai dans le même sens que H.P en précisant que le rendement diffusé (en reprenant l'exemple du convecteur électrique) n'est pas le rendement réel (ou de confort) d'un chauffage. En effet les convecteurs ont tendance à créer une stratification thermique importante et amènent à avoir plusieurs degrés de différence entre la tête et les pieds des occupants du local ainsi chauffé. A cet égard, le simple brassage procuré par une PAC à air permet d'avoir à maintenir une température utile plus faible, car homogène et confortable.
J'ajoute que de parler de chauffage sans aborder les modes de diffusion de la chaleur produite (convection, conduction, rayonnement) n'a guère de sens dans la réalité de sa fonction. Enfin, l'humidité de l'air chauffé intervient aussi en très grande partie dans le confort procuré par un système de chauffage, aussi performant soit-il.
Paul de Haut

Ce Tatard est un illuminé, en pleine immersion dans un pathos pseudo scientifique.
Les 2 réponses apportées à son délire sont au contraire ancrée dans la réalité des choses, au delà des citations, et des approximations cognitives.
L'expérimentation doit toujours suivre la recherche fondamentale ; le labo et l'application pratique le tableau noir.
Merci pour ce dossier et bravo d'avoir publié cette controverse : la vérité sort de la liberté ainsi que de la multiplicité de l'information.
Je reste admirative de la qualité de ce site.
H. W (chercheur au CNRS)

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