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Pompe à chaleur : fonctionnement, installation & prix 2018

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Pompe à chaleur : fonctionnement, installation & prix 2018

Par Philippine Jegousse, le 04/12/18

La pompe à chaleur (PAC) est un système de chauffage efficace et écologique. Jusqu'à 3 à 4 fois plus performante qu'un chauffage électrique, elle ne rejette aucun polluant. Le prix moyen d’une pompe à chaleur se situe entre 5 000 € et 12 000 €. Découvrez-en plus sur ce mode de chauffage dans cet article !

© Fotolia

 

Sommaire :

 

 

Pompe à chaleur : définition 

 

Une pompe à chaleur (PAC) est un équipement de chauffage thermodynamique qui utilise les énergies renouvelables pour chauffer votre logement en hiver et le climatiser en été (pour les modèles réversibles).  

Elle va puiser les calories qui se situent dans un milieu naturel (l’air extérieur, le sol, une nappe phréatique, un cours d’eau) pour les transférer en les amplifiant dans le logement à chauffer (ou à rafraîchir).

Elle peut être utilisée comme mode de chauffage principal ou bien comme chauffage d’appoint couplé à un chauffage central par chaudière.

 

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Performance Pompe A Chaleur air air et air eau

 
 

Fonctionnement d'une pompe à chaleur

 

Le principe d’une PAC est de récupérer l’énergie présente dans notre environnement pour chauffer et éventuellement climatiser votre habitation.

Ce processus est rendu possible par la présence d’un fluide frigorigène à l’intérieur de la pompe à chaleur.

Comme son nom l’indique, ce liquide est très froid. Ainsi, il peut capter les calories présentes dans l’air extérieur, même en hiver et même dans les régions les plus froides de France.

  1. La température du fluide va monter grâce aux calories absorbées. Sous l’effet du réchauffement, le liquide se transforme en gaz,
  2. Le gaz est ensuite compressé pour augmenter encore sa température,
  3. Le gaz chauffé va passer dans un condenseur pour en extraire la chaleur,
  4. Le gaz refroidi va passer dans un détendeur pour en diminuer la pression jusqu'à lui redonner son état liquide pour recommencer le cycle.
  5. La chaleur extraite au niveau du condenseur va être transmise à un circuit secondaire  :
    • un module hydraulique composé d'un ballon d'eau chaude pour alimenter des radiateurs à eau ou un plancher chauffant (Pompe à Chaleur Air Eau et géothermiques).
    • pour diffuser l'air par ventilo-convecteurs (Pompe à Chaleur Air-Air).

 

Schéma de fonctionnement d'une pompe à chaleur

Schéma d'une pompe à chaleur

 

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Avantages et inconvénients d'une pompe à chaleur

 

La pompe à chaleur est un système de chauffage qui comporte à la fois des avantages et des inconvénients :

 

+  Avantages  +

- Inconvénients -

  • peut servir à la fois de chauffage et de climatisation (clim réversible)
  • permet de réaliser d'importantes économies d'énergie (elle consomme 1 kWh d’énergie pour en restituer 3 à 6 kWh !)
  • simple d'utilisation
  • offre un grand confort (montée en température rapide, chaleur homogène et stable)
  • dégage de la place au sol car les unités intérieures sont proches du plafond
  • n'émet pas d’odeurs ni de polluants
  • éligible à des aides financières (sauf pac air-air)
  • son coût à l'achat est élevé (entre 5 000 et 12 000 €)
  • un entretien annuel est vivement conseillé (notamment le changement des filtres) même si ce n'est pas obligatoire
  • la pac air-air n'est pas éligible au crédit d'impôt
  • l'unité extérieure fait un peu de bruit 
  • dans les zones historiques classées, il n'est souvent pas possible d'installer une unité extérieure (problèmes d'esthétique)

 

 

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Les différents types de pompes à chaleur

 

Il existe deux systèmes principaux : l’aérothermie et la géothermie

 

Clim ou pompe à chaleur ?

 

Un climatiseur classique fonctionne uniquement à l'électricité, ce qui en fait un appareil très énergivore.

Une climatisation réversible est une pompe à chaleur air-air qui va être utilisée pour rafraîchir votre habitation en été et en hiver comme système de chauffage.

Certains modèles de pompe à chaleur air-eau sont réversibles et peuvent donc servir de clim en été.

Il est beaucoup plus avantageux d'opter pour une clim réversible qu'une clim classique :

  • vous pouvez vous en servir comme complément de chauffage ou système de chauffage principal (selon vos besoins),
  • la clim réversible est un équipement respectueux de l'environnement, utilisant les énergies renouvelables (calories de l'air extérieur ou de l'eau).

 

L'aérothermie : la pompe à chaleur air-air ou air-eau

 

Si on récupère l’énergie dans l’air, il s’agit d’aérothermie (pompe à chaleur air-air ou air-eau).

Ces appareils peuvent être installés quasiment n’importe où, ce qui est donc très pratique dans le cadre d’une rénovation.

Dans le cadre d’une construction neuve, si vous souhaitez installer une PAC air-eau, nous vous recommandons la pose d’un plancher chauffant. C’est l’équipement qui se marie idéalement avec ce type de PAC car tous deux fonctionnent le mieux à basse température.

En revanche, elles ont tendance à être un peu bruyantes en fonctionnement, attention donc au voisinage !

 

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Pour chauffer une piscine, on utilise le plus souvent une pompe à chaleur air-eau. C’est le système de chauffage qui offre les meilleurs rendements (4 à 5 fois plus que les autres modes de chauffage) !

La PAC fait gagner environ 2 degrés par jour à l’eau de votre piscine : il vous faudra donc seulement une semaine pour faire passer la température du bassin de 20 à 28°C. Pour empêcher la température de redescendre pendant la nuit, pensez à couvrir votre bassin !

 

Pompe à chaleur piscine

 

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La géothermie : la pompe à chaleur sol-eau et sol-sol

 

Si l’énergie est captée à partir du sol, on parle de pompe à chaleur géothermique. Cette PAC peut être à :

  • capteurs horizontaux (énergie captée à la surface du sol). Nécessite un terrain relativement plat et très ensoleillé (prévoir éventuellement un élagage de vos arbres),
  • capteurs verticaux (énergie captée dans le sol). Ce système nécessite un forage de 60 à 90 m de profondeur. Le besoin en surface de terrain disponible est donc moindre que pour les systèmes à capteurs horizontaux. 

 

 pompe a chaleur

© Jackin | Fotolia

 

► Bon à savoir :

La géothermie est plus coûteuse que l’aérothermie et nécessite plus d’espace. En revanche elle fonctionne plus efficacement à basse température (donc dans les régions les plus froides) que les pompes aérothermiques. Ces dernières sont plutôt indiquées en complément d’une chaudière ou accompagnées d’un appoint électrique.

Pour optimiser les performances de votre PAC, il est indispensable de choisir un système de captage adapté aux caractéristiques de votre terrain. N’hésitez pas à demander les conseils d’un professionnel.

 

L'aquathermie : la pompe à chaleur eau-eau

 

Une pompe à chaleur eau-eau puise les calories présentes dans l'eau d'une nappe phréatique pour assurer le chauffage de votre habitation.

L'aquathermie est un système à la fois performant, rentable et respectueux de l'environnement.

En effet, le modèle eau-eau affiche de très bonnes performances avec des Coefficients de Performance COP allant jusqu'à 6, soit 6 kWh de chaleur produite pour 1 kWh d'énergie consommée.

Elle présente également une rentabilité stable, quelles que soient les saisons et les conditions météo.

C'est Idéal si vous vivez dans une région aux hivers rigoureux et qu'une pompe à chaleur aérothermique risque de ne pas suffire à vous apporter tout le confort souhaité.

 

 

Comment installer une pompe à chaleur ?

 

Avant de vous lancer dans les travaux, l'idéal est de réaliser une étude thermique pour déterminer le degré d’isolation de votre logement de manière à choisir la bonne puissance de PAC. La première préconisation est bien souvent de renforcer l’isolation avant de renouveler complètement son système de chauffage. 

Le risque d’une PAC sous dimensionnée signifie qu’elle fonctionnera en sur-régime durant la période d’hiver ce qui affectera sa durée de vie.

Si la PAC est sur-dimensionnée, ses cycles de fonctionnement seront très courts avec de nombreux redémarrages.

Une pompe à chaleur bien choisie et bien entretenue peut durer jusqu’à 20 ans !

Il faut compter au minimum deux jours et au maximum une semaine pour la pose d'une pompe à chaleur (PAC). L'installation comporte plusieurs étapes : une visite préalable du chauffagiste, l'installation des composants et le raccordement, la mise en route et l'explication du fonctionnement au client.

>> En savoir plus : Pompe à chaleur : durée et réalisation des travaux

► Bon à savoir : faire appel à un chauffagiste RGE QualiPac est vivement conseillé pour faire baisser la facture. En effet, vous pouvez bénéficier de nombreuses incitations fiscales pour alléger l’investissement de départ (crédit d'impôt, TVA à taux réduit, ...). Ce dernier vous orientera vers des modèles à bonne COP (Coefficient de Performance : c'est le rapport entre la quantité d’énergie produite et la quantité d’énergie utilisée).

Pour garantir le bon fonctionnement de votre pompe à chaleur, il faut prévoir un contrat d'entretien annuel.

Avec BienChezMoi, trouvez des chauffagistes de confiance à proximité de chez vous !

 

 

Comment cacher une pompe à chaleur ?

 

On ne va pas se le cacher, l'unité extérieure de la pompe à chaleur, installée contre la façade ou au sol, est loin d'être esthétique.

Néanmoins, voici une solution toute simple pour dissimuler votre pompe à chaleur et préserver le cachet de votre façade : installer un cache autour de votre pompe à chaleur.

Il existe deux sortes de caches : une protection en bois aux lames ajourées ou un cache constitué d'une haie artificielle.

Certains caches pour pompe à chaleur offrent même un mix des deux : le cache de bois est surmonté d'une petite haie artificielle.

DécoClim.fr propose des modèles de cache en bois à partir de 289 €.

 

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Quel est le prix d'une pompe à chaleur ?

 

Le prix d'une pompe à chaleur se situe en moyenne entre 5 000 et 12 000 €. Le tarif de pose par un professionnel 

Les fabricants les plus connus sont : Atlantic, Daikin, Mitsubishi.

Le tarif de pose par un professionnel se situe entre 1 500 et 5 000 €, selon le type de pompe à chaleur, la taille de l'installation et la complexité du chantier.

 

Equipement Prix moyen au m2 Prix moyen hors pose (maison 100 m2)
Aérothermie  
Pompe à chaleur air/eau

65-90 €/m2 chauffé (et rafraîchi)

6 500 - 9 000 €
Pompe à chaleur air/air

60-90 €/m2 chauffé (et rafraîchi)

6 000 - 9 000 €
Géothermie  

Pompe à chaleur à capteur horizontal

85 € - 135 € par m2 chauffé 8 500 - 13 500 €

Pompe à chaleur à capteur vertical

145 € - 185 € par m2 chauffé  14 500 - 18 500 €

 

Si vous souhaitez chauffer votre piscine grâce à la pompe à chaleur, voici le budget à prévoir :

 

Surface de la piscine Prix moyen (hors pose)
Moins de 30 m3,

500 - 1 000 €

30-60 m3,

1 000 - 2 000 €

Plus de 60 m3

2 000 - 3 000 € 

 

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Les aides financières pour une PAC

 

 

Equipement Aides
Pompes à chaleur air-eau et géothermiques (eau/eau, sol/eau, eau/sol)
  • crédit d’impôt de 30%,
  • éco-prêt à taux zéro (dans le cas d'un bouquet de travaux),
  • taux de TVA réduit 5,5%,
  • prime énergie,
  • aides de l'ANAH (Agence Nationale pour l'Amélioration de l'Habitat).
Pompe à chaleur air-air
  • prime énergie.

 

>> En savoir plus : Les aides 2018 pour la pompe à chaleur

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