Pompe à chaleur

L'air, le sol et l'eau souterraine emmagasinent une grande quantité d'énergie sans cesse renouvelée grâce au rayonnement solaire et aux pluies. En utilisant l'énergie gratuite de l'environnement, la pompe à chaleur permet de chauffer un logement à un coût très économique.

C'est aussi un système de chauffage sûre, propre et efficace qui utilise la chaleur de l'environnement à la place de brûler une énergie fossile (mazout, gaz, charbon). Il convient parfaitement en remplacement de chaudière traditionnelle et bien entendu pour toute construction neuve.

Méthodes d'exploitation

Les pompes à chaleur sur l'air permettent de récupérer les calories contenues dans l'air extérieur. Cette solution est d'une mise en oeuvre simple et plus particulièrement adaptée aux régions où l'hiver n'est pas trop rigoureux.

Les pompes à chaleur à eau utilisent quant à elles les calories gratuites captées dans les eaux de nappe ou de surface (lacs, rivières…) et les restituent pour chauffer les locaux.

Les pompes à chaleur sur sol (parfois appelées “géothermiques”) récupèrent les calories du sol au moyen d'un réseau de tubes enterrés (capteur) dans le jardin et à les restituer par exemple à un plancher chauffant. Le capteur peut être disposé soit horizontalement soit verticalement. Ce type de captage est parfaitement invisible et silencieux. Cette solution très performante est particulièrement adaptée aux régions où l'hiver est rigoureux.

Les pompes à chaleur réversibles peuvent inverser le trajet des calories en été. Il est alors possible avec le même appareil de chauffer un logement en hiver et de le rafraîchir en été ce qui permet d'assurer toute l'année le confort souhaité avec une grande efficacité énergétique.

Principe de fonctionnement
La pompe à chaleur fonctionne comme un réfrigérateur, les principes et techniques en sont les mêmes. La technique consiste à "pomper" les calories présentes dans l'eau ou l'air afin de les restituer sous forme de chaleur dans votre logement, par l'intermédiaire de radiateurs ou d'un sol basse température.

Dns un premier temps la pompe à chaleur capte la chaleur du sol, qui est à température constante (10-12 °C) : dans l'évaporateur, s'opère un échange entre la chaleur captée dans le sol et celle du fluide circulant dans la pompe à chaleur. Ce fluide passe dans le compresseur de la pompe à chaleur, qui en élève la température, de 10-12°C à 50°C environ. Cette chaleur, plus élevée, est transmise au milieu à réchauffer (exemle plancher chauffant), quand le fluide de la pompe à chaleur passe dans le condenseur : la chaleur de ce fluide s'échange avec celui du plancher. Dans le condenseur, le fluide de la pompe à chaleur se refroidit alors et se liquéfie, puis il passe dans un détendeur qui en abaisse la pression. Le cycle peut alors reprendre avec les échanges de chaleur et la compression du fluide

On défini l'efficacité d'une pompe à chaleur par le rapport de ce qui est « utile », la chaleur reçue, sur ce qui est coûteux, le travail fourni à la pompe à chaleur. Par exemple, pour 4 Kw de chauffage dans votre maison, vous prélèverez 3 Kw gratuits dans l'air et vous ne consommerez qu'1 Kw d'électricité, énergie nécessaire pour capter les calories et les transférer dans votre maison. Le COPS ou coefficient de performance est ainsi de 4.

L'efficacité d'une pompe à chaleur décroît avec l'écart de température. Plus spécifiquement, les vendeurs de pompes affichent en général le rapport de puissance thermique entre leur machine avec la consommation électrique. On lui donne par convention le nom de coefficient de performance ou COPS. En outre, des contraintes techniques limitent la température la plus basse et la différence de température.

Principe de fonctionnement
Le bilan annuel en gaz à effet de serre rejeté (exprimé en équivalent
CO2) est très performant, comparativement aux systèmes de chauffage traditionnels. En France, 1 kWh de chaleur produit avec une pompe à chaleur génère environ 6 fois moins de CO2 qu’1 kWh de chaleur produit par une chaudière.

De plus, pour le même confort, une pompe à chaleur peut faire
chuter considérablement les émissions de certains autres polluants
(NOx, et SO2 notamment).

Les pompes air-air, souvent qualifiées de réversibles (chauffage l'hiver, climatisation l'été) sont pour l'instant exclues du crédit d'impôt, mais cela pourrait changer en 2006. Quant à celles qui puisent leur énergie dans le sol ou L'eau, elles doivent avoir un coefficient de performance supérieur ou égal à 3 pour ouvrir droit au crédit d'impôt.