En quoi consistent les pompes à chaleur ?

19/05/08 à 17:15 - Mise à jour à 17:15

Source: Je Vais Construire

En quoi consistent les pompes à chaleur ? Il s'agit tout simplement de récupérer l'énergie thermique que nous envoie le soleil.

En quoi consistent les pompes à chaleur ?

© Vaillant

En quoi consistent les pompes à chaleur ? Il s'agit tout simplement de récupérer l'énergie thermique que nous envoie le soleil, et qui se retrouve stockée dans l'air, dans le sol, et même dans l'eau.

Il importe dès le départ de distinguer les pompes à chaleur aérothermiques ou géothermiques. Les premières puisent l'énergie dans l'air ambiant, les secondes récupèrent la chaleur dans le sol. Le principe: la pompe à chaleur permet de transférer la chaleur de l'environnement le plus froid, quitte à le refroidir encore plus, vers un milieu plus chaud, pour le réchauffer davantage. En somme, on refroidit le milieu d'où l'on veut retirer de l'énergie thermique pour en récupérer la chaleur. C'est le principe de fonctionnement d'un réfrigérateur, mais en sens inverse.

Les pompes à chaleur aérothermiques puisent la chaleur dans l'air extérieur. Une unité extérieure munie d'un ventilateur brasse de grandes quantités d'air dont sont extraites les précieuses calories. Ces pompes à chaleur sont aussi appelées air-eau ou air-air en fonction du type de fluide utilisé pour distribuer la chaleur dans la maison.

Les pompes à chaleur géothermiques, prenant leur énergie dans le sol, sont généralement inscrites dans la construction de la maison. Les tuyaux de captage peuvent se dissimuler sous le niveau des fondations. Il n'empêche qu'ils peuvent également se placer dans l'environnement proche, que ce soit le jardin, un puits, une mare, un étang.

La longueur des tubes dépasse plusieurs centaines de mètres. Ils sont repliés en boucle et enterrés dans le jardin. On estime la surface de captage nécessaire de 1,5 à 2 fois la surface habitable à chauffer. Une maison de 150 m2 habitables aura ainsi une pompe à chaleur se déployant sur 225 à 300 m2 de jardin. Ces pompes reçoivent l'appellation sol-eau ou sol-air en fonction du type de fluide utilisé pour distribuer la chaleur dans la maison.

Il existe également un système de capteurs verticaux: deux sondes géothermiques d'environ 70 mètres de profondeur chacune conviennent pour chauffer une maison de 120 m2 habitables. L'emprise au sol est plus faible, mais nécessite des moyens techniques plus importants et plus coûteux.

Une pompe à chaleur consomme peu d'énergie par rapport à la quantité de chaleur qu'elle produit. L'efficacité d'une pompe à chaleur est déterminée par le coefficient COP (Coefficient of Performance). Un coefficient de 3 signifie qu'il faut à la pompe 1kWh d'électricité pour produire 3kWh de chaleur. Le coût de consommation annuel est inférieur à celui d'une installation de chauffage traditionnelle à base de mazout ou de gaz naturel. Revers de la médaille: l'investissement est en moyenne de 1.000 à 2.000 euros supérieur à celui d'une installation à base de mazout, et de 3.000 à 4.000 euros supérieur à celui d'une installation au gaz naturel.

Cette installation est amortie sur plus ou moins cinq ans. Mais attention, le système, comme tous les autres d'ailleurs, nécessite une isolation correcte de l'habitation. Sans quoi la période d'amortissement s'en verra allongée et, en hiver, le système devra probablement recevoir l'apport d'une installation de chauffage central classique. On peut encore noter que les sols chauffants ou les radiateurs basse température engendrent des économies et valorisent pleinement l'installation d'une pompe à chaleur.

Jean-Luc Hoste et Léa Bierlin

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