Quels sont les différents types de Pompes à Chaleur (PAC)?

Pompe à chaleur AIR/AIR ou climatisation : aérothermie.

Dispositifs permettant le transfert de calories d’une source froide vers une source chaude, la pompe à chaleur (PAC) réalise la prouesse technique de modifier le circuit de transfert de l’énergie thermique. On retrouve des pompes à chaleur dans différents appareils comme certains chauffages ou tous les réfrigérateurs. C’est bien de son usage pour chauffer ou refroidir le foyer dont il est question dans cet article. Les pompes à chaleur sont d’une efficacité surprenante pour ce qui est de réguler la température. Leurs coefficients de performance élevés en font des installations économiques et écologiques. Il existe un grand panel de pompes à chaleur, s’appuyant toutes sur un même procédé mais sur des énergies différentes. Les trois plus importantes, car fonctionnant avec des énergies gratuites et inépuisables, sont les pompes à chaleur aérothermique, géothermique et aquathermique.

Pompe à chaleur aérothermique et aussi la climatisation

On trouve deux types de pompes à chaleur aérothermiques. La pompe a chaleur air-air (ou climatisation) et celle air-eau. Le fonctionnement est quasi similaire pour ces deux types. Il s’agit de capter les calories dans l’air ambiant et de les stocker à l’aide d’un fluide caloporteur afin de guider ces calories vers une unité chargé de les diffuser dans la maison. La différence entre les deux systèmes se retrouve au niveau de cette diffusion. Le système air-air se contente de faire circuler la chaleur dans l’air à l’aide d’un ventilo-convecteur. Le système air-eau, lui, injecte la chaleur dans le circuit liquide du chauffage. Notons que la pompe à chaleur air-air est le plus souvent utilisée. Elle est simple à installer et son fonctionnement permet aussi bien de chauffer que de refroidir si on y ajoute une inversion de cycle.

La géothermie

Bien plus efficaces que ses homologues aérothermiques, les pompes à chaleur géothermiques réclament cependant un certains nombre de critères et des travaux plus importants pour les installer. En effet si l’on capte la chaleur du sol à l’horizontal, cela nécessite une grande surface de terrain. À l’inverse si l’on capte l’énergie à la verticale, cela demande de creuser en profondeur, ce qui est très couteux en forage. Dans les deux cas il faut que le sol s’y prête et ne soit ni trop argileux, ni trop dur. Ces pompes de chauffage sont constituées d’une multitude de tubes accueillant un liquide caloporteur. Enterrés dans le jardin à très faible profondeur mais sur une grande étendue, le système horizontal, ne demande pas de gros œuvres. Cependant, il empêche d’accueillir des arbres sur votre pelouse.
Le système horizontal est bien plus confiné. Son circuit de tubes de liquide caloporteur vertical autorise plus de fantaisie sur le reste du terrain. Le forage auquel il contraint est coûteux. La chaleur créée peut être distribuée par les mêmes procédés qu’en aérothermie, bien que le chauffage au sol optimise bien mieux le rendement énergétique des pompes à chaleur géothermiques.

L’aquathermie

Le chauffage par aquathermie s’apparente grandement à la géothermie. Au lieu de capter les calories dans le sol, c’est dans une nappe phréatique que l’on se sert. La pompe aquathermique, avec un COP supérieur à 4, est sans nul doute le système de chauffage le plus économique et le plus écologique. De plus, la constante température offre une efficacité auquel aucun autre système ne peut prétendre autant pour le chauffage que pour la climatisation. Par contre, ces critères sont des plus compliqués à remplir. Il faut évidemment avoir une nappe phréatique dans son sous sol. Obtenir une autorisation et mettre en œuvre un forage qui peut s’avérer coûteux, bien que vite rentabilisé.
En effet, la pompe à chaleur aquathermique permet de remplir le poste du chauffage de la maison mais également celui du chauffage de l’eau sanitaire. Tout repose sur le fonctionnement de eau-eau qui injecte directement l’eau captée dans le système d’eau de chauffage ou dans le chauffe-eau sanitaire. Un circuit parcourant toute la maison, offre une régularisation de température optimale, puis l’eau est évacuée vers la nappe phréatique afin que l’apport en calories soit constant.

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