Dans la grande majorité des régions de notre pays, un système de chauffage complet est une nécessité. Malheureusement, il n’est pas toujours possible de raccorder la maison au système de chauffage central. Il faut donc trouver d’autres moyens de se chauffer. Pour ce faire, une pompe à chaleur air-air peut être utilisée. Elle aide à résoudre le problème du chauffage des locaux résidentiels ou industriels. Cela permet de réduire considérablement les coûts de chauffage. Mais combien coûte une telle installation et comment fonctionne-t-elle ? Voici ce que disent les experts.
Pompe à chaleur air-air : Principe de fonctionnement
Les pompes à chaleur air-air ont un principe de fonctionnement très simple. Il s’agit essentiellement du cycle inverse d’une machine frigorifique. Le mécanisme est conçu pour prendre la chaleur de l’extérieur et la transférer dans la pièce. En effet, les pompes à chaleur air-air modernes utilisent des onduleurs pour réguler le compresseur. Cela permet de réduire l’usure et d’augmenter l’efficacité. La technologie des onduleurs s’est considérablement développée ces dernières années.
Les fabricants proposent donc un large éventail d’options et les performances varient en conséquence. Il est donc important de comparer l’efficacité à différentes températures extérieures pour différentes pompes à chaleur à air. Il n’est pas recommandé d’installer ceux qui n’ont qu’une commande marche/arrêt. En outre, les pompes à chaleur peuvent être activées en été pour rafraîchir la maison. Pendant l’inversion, l’air se condense en eau dans l’unité intérieure. Il doit donc avoir une évacuation.
Explication du mode de fonctionnement
Considérons le principe de fonctionnement d’une pompe à chaleur sur l’exemple d’une installation avec des éléments fréon :
Même à des températures négatives, l’air contient une certaine quantité de chaleur qui peut être extraite sous certaines conditions. La plupart des modèles de pompe sont capables de convertir la chaleur à des températures allant jusqu’à -15°C. Certaines pompes sont capables de fonctionner à -25°C, mais le facteur de conversion sera égal à un.
Un fluide frigorigène circule dans le circuit interne de la pompe qui, au bon moment, à l’aide d’un évaporateur, passe d’un état liquide à un état gazeux. Lorsque le fréon devient un gaz, il absorbe la chaleur, qui est contenue en certaines quantités dans l’air même à basse température.
Après avoir gagné en chaleur, le fréon pénètre dans le compresseur, où il reprend un état liquide sous pression. Juste à ce moment, le fréon se réchauffe, libérant de la chaleur dont la quantité dépend de la température de l’air. La chaleur est stockée dans le condenseur. Le compresseur, en règle générale, est réalisé sous la forme d’une spirale, ce qui contribue à simplifier le démarrage en période froide.
Le condenseur est situé dans le bloc interne installé directement dans la pièce. C’est dans le condenseur que la chaleur s’accumule en raison de l’apport de fréon chauffé. L’unité intérieure remplit la fonction d’un échangeur de chaleur dans lequel le flux entrant est chauffé puis distribué dans tout le bâtiment.
Qu’est-ce qui impacte l’efficacité énergétique des PAC ?
L’efficacité énergétique de la PAC air-air dépend directement de la température de la source de chaleur basse température. Autrement dit, plus il fait chaud à l’extérieur de la fenêtre, plus l’appareil absorbera de chaleur. La plupart des modèles perdent complètement leur capacité à absorber la chaleur à -20°C. Par conséquent, dans certains cas, le système est équipé de radiateurs supplémentaires électriques ou à eau.
Dans tous les cas, la consommation électrique d’une PAC est environ 3 fois inférieure à celle d’appareils fonctionnant exclusivement à l’électricité ou à l’eau. En termes d’agencement, les pompes à chaleur ressemblent à des systèmes split standard. Une pompe à chaleur a un faible coefficient de performance (COP) lorsque la demande de chauffage est élevée. Cela se remarque les jours froids, car il n’y a pas beaucoup d’énergie dans l’air que la pompe peut utiliser. Par conséquent, vous devrez penser à des sources de chaleur supplémentaires. Surtout si vous souhaitez que votre appartement ou votre maison soit toujours chaud. Vous pouvez contacter des professionnels pour choisir une pompe à chaleur air-eau.
En règle générale, les modèles modernes sont conçus de manière à pouvoir être facilement connectés à d’autres appareils de chauffage. De plus, lorsque la température de l’air extérieur approche du point de congélation, du givre se forme à la surface de l’évaporateur. Cela réduit les performances du système. Le filtre à air de l’unité intérieure doit être nettoyé ou remplacé régulièrement pour maintenir les performances. Une humidité élevée de l’air peut raccourcir la durée de vie de la pompe à chaleur.
Combien coûte une pompe à chaleur air-air ?
Le coût d’une pompe à chaleur à air varie de 1 500 à 8 500 euros. Les fabricants proposent une large gamme de pompes à chaleur aérothermiques à des prix allant de 1 500 à 4 500 €. Elles sont adaptées au chauffage d’un bâtiment d’une superficie maximale de 35 m2. En effet, il y a des pompes à chaleur à air plus chères. Leur prix se situe entre 5 000 et 10 000 euros et elles conviennent généralement au chauffage de bâtiments plus grands (150 m²).
En outre, ces appareils disposent d’un éventail beaucoup plus large de fonctions supplémentaires ainsi que d’un niveau sonore beaucoup plus faible. Entre ces deux catégories, vous pouvez dépenser entre 2 800 et 6 500 euros pour des maisons de 75 m². Vous pouvez dépenser entre 3 200 et 7 500 euros pour une maison de 90 m². Les propriétaires de maisons de 120 m² peuvent s’attendre à dépenser entre 4 200 et 8 500 euros. Des pompes perfectionnées effectuent le cycle de dégivrage sans que l’utilisateur s’en aperçoive. L’élément interne de l’appareil fonctionne en continu et ne passe pas en mode dégivrage.
Paramètres à prendre en compte pour le prix
Le choix d’une pompe à chaleur à air ne doit pas se fonder uniquement sur le prix. La bonne pompe à chaleur doit être sélectionnée en fonction des paramètres du bâtiment à chauffer :
- Résistance thermique,
- Demande de chaleur,
- Disposition,
- Disponibilité d’autres sources de chauffage, etc.
Une unité correctement choisie sera un bon investissement avec une période de remboursement courte. L’installation se fait mieux au stade de la construction d’une maison. Ensuite, vous pouvez installer le système de conduits d’air immédiatement dans les murs. Mais, si vous avez déjà construit une maison, il est possible d’installer une pompe air-air. Dans ce cas, l’installation a lieu le long des murs et le système de conduits est masqué par des grilles décoratives.
Quelles astuces pour réaliser des économies sur les factures énergétiques ?
Voici ce que vous devez faire pour profiter pleinement de vos PAC.
Lieu
Le réglage correct du système de chauffage est important pour réaliser des économies maximales. L’emplacement du module intérieur de soufflage chaud dans la pièce est très important. L’air chaud est plus léger et monte facilement des étages inférieurs, mais pas l’inverse. Aussi, la température des pièces plus éloignées de l’intérieur reste inférieure de quelques degrés. Pour une meilleure répartition de la chaleur, le bâtiment doit avoir un plan ouvert. Il est important de s’assurer que les portes des chambres sont ouvertes.
Aménagement
Il n’est pas recommandé d’installer la partie externe de la pompe contre le mur d’une maison en bois. En effet, les vibrations générées lors de son fonctionnement peuvent être transmises dans la pièce le long des structures. Nous déconseillons également d’installer la partie externe sur le toit, là où le vent froid la refroidit trop. Choisissez l’endroit où il est difficile d’accéder à l’appareil pour enlever la glace et la neige si nécessaire.
Meilleure combinaison
La pompe à chaleur aérothermique est la mieux adaptée pour une utilisation en combinaison avec d’autres sources de chauffage. Plus l’air extérieur est chaud, meilleur est le fonctionnement de la pompe à chaleur aérothermique. Lorsque la température extérieure baisse, l’efficacité diminue également. S’il fait froid en dessous de 25 degrés, la capacité de chauffage de l’appareil peut être insuffisante. Ainsi, il est nécessaire d’utiliser un chauffage d’appoint. Nous recommandons de chauffer principalement avec une pompe à chaleur à air et, par temps froid, d’utiliser un chauffage d’appoint.
L’énergie extérieure
La principale économie du chauffage avec une pompe à chaleur aérothermique provient du fait qu’il n’est pas nécessaire de commencer à produire de la chaleur. L’énergie thermique de l’air extérieur est simplement collectée et transportée à l’intérieur. Collecter environ 4 kW d’énergie thermique et l’envoyer dans la pièce nécessite environ 1 kW d’électricité. Dans le cas d’un radiateur électrique, il faut 4 fois plus d’énergie pour produire la même quantité d’énergie thermique. La règle générale pour une pompe à chaleur à air est que 1 kW de chaleur est suffisant pour chauffer jusqu’à 25 mètres carrés. Ceci est valable pour un bâtiment bien isolé.
Outils supplémentaires
En plus de réduire les coûts de chauffage, la pompe à chaleur à air est pratique et facile à utiliser. Équipée d’une télécommande, une pompe à chaleur réversible maintient automatiquement une température donnée, filtre et contrôle les mouvements d’air. Les appareils connectés à Internet peuvent également être surveillés et contrôlés à distance.
Refroidissement
Par temps chaud en été, la pompe à chaleur à air peut être utilisée pour refroidir l’air. À ce stade, vous devez tenir compte du fait que l’air froid ne se déplace pas vers d’autres pièces. En conséquence, la zone refroidie est plus petite que la zone chauffée.
Comment installer les pompes à chaleur air-air ?
Ces systèmes se composent d’unités intérieures et extérieures reliées par des tuyaux de refroidissement et des câbles électriques. Lorsque vous contactez un détaillant, assurez-vous de lui demander des conseils sur le type à choisir et sur le meilleur endroit pour installer ces composants. L’unité intérieure doit être installée de manière à ce que la chaleur puisse être dissipée dans la pièce. Si la maison comporte deux étages ou plus, il est plus rationnel de le placer à l’un des niveaux inférieurs, à côté d’un escalier ouvert. Il est également possible d’installer plusieurs unités intérieures.
L’emplacement influe également sur le niveau de bruit et donc sur le confort d’utilisation. Par conséquent, vous devez réfléchir à l’endroit le plus approprié pour la placer de manière à en ressentir l’effet, mais sans souffrir du bruit. Le placement correct de l’unité extérieure est important pour un fonctionnement ininterrompu et des économies d’énergie à long terme. Il n’est donc pas conseillé de la fixer directement à la maison. Toutefois, elle peut être installée sur le sol ou fixée aux fondations. Vous devez aussi la protéger de la pluie et du vent. La pompe à chaleur est une source de chaleur ponctuelle, et la partie de la pièce qu’elle va chauffer dépend de son emplacement.
Notre avis final
L’achat et l’installation d’une pompe à chaleur à air peuvent sembler coûteux au départ. Toutefois, à long terme, l’investissement sera rentable, car une pompe à chaleur à air vous permettra d’économiser jusqu’à 80 % de vos frais de chauffage. Notez que vous pouvez aussi profiter des subventions de l’État pour installer votre PAC.
José, un passionné du bricolage, de l’électricité et de la rénovation. Sur ce blog villavenir.fr, je vous donne mes meilleurs conseils et je vous partage mes expériences quant au projet que j’ai déjà pu réaliser