Principe de fonctionnement des pompes à chaleur air air
La pompe à chaleur (PAC) air-air permet de profiter d’un bon confort de chauffage. Il transforme les calories de l’air extérieur en air chaud diffusé dans les différentes pièces de la maison. De plus, il permet de faire d’importantes économies d’énergie. Mais comment fonctionne concrètement l’appareil ? Quelles sont ses différentes composantes ? Peut-on maximiser son fonctionnement ? Convient-elle à tout type de maison ? Voilà autant de questions que nous allons clarifier dans cet article.
Les différentes étapes du fonctionnement de la PAC air-air
La pompe à chaleur (PAC) air-air est un dispositif de chauffage qui appartient à la famille des PAC aérothermiques. Elle fonctionne principalement grâce au fluide frigorigène qui circule en boucle dans l’appareil. Lors de son parcours, ce liquide change d’état afin d’assurer le transfert des calories de l’air ambiant vers l’intérieur de la maison. Le processus se déroule en quatre étapes. Zoom sur ces différentes étapes du fonctionnement d’une pompe à chaleur air-air.
Première étape du processus
La pompe à chaleur air-air capte l’énergie de l’air ambiant grâce au dispositif de captage situé dans l’unité extérieure. Cette énergie sera transférée au fluide frigorigène liquide qui s’évapore en passant par l’évaporateur.
Deuxième étape du fonctionnement de la PAC air-air
La vapeur obtenue passe par le compresseur alimenté par un moteur électrique. Le compresseur aspire le fluide frigorigène et le compresse. Il en ressort un gaz chaud et sous haute pression.
Troisième étape du processus
Lors de cette étape, le fluide frigorigène à l’état gazeux sous haute pression subit une condensation grâce au condenseur. En se condensant, la vapeur cède de la chaleur. Cette chaleur alimentera les unités de chauffage qui se trouvent à l’intérieur de la maison. Après cession de chaleur, le gaz redevient liquide (fluide haute pression).
Quatrième étape du fonctionnement de la PAC air-air
Le détendeur fait chuter la pression du fluide frigorigène. Ainsi, le fluide devient un liquide basse pression prêt à reprendre un nouveau cycle. C’est ainsi que se résume le fonctionnement de la pompe à chaleur air-air. Simple, n’est-ce pas ?
Optimisation du fonctionnement des pompes à chaleur air-air
Pour assurer le bon fonctionnement d’une pompe à chaleur air-air, il est important de placer l’unité extérieure dans un endroit suffisamment aéré. Cela permet à l’appareil de récupérer autant de calories que souhaité dans l’air ambiant. Lorsque le climat est doux, le dispositif fournit un grand confort thermique et permet de réaliser des économies d’énergie avec un rendement élevé.
Diffusion de la chaleur dans la maison avec une PAC air-air
La chaleur provenant de la machine transite dans les pièces grâce à un réseau de conduits aérauliques. Ce réseau est relié aux ventilo-convecteurs. Les ventilo-convecteurs fonctionnent grâce à l’électricité. On les fixe au mur comme des radiateurs. Cependant, certains modèles peuvent être encastrés dans les mûrs ou au plafond.
En dehors du réseau de conduits hydraulique, il est possible de faire passer la chaleur dans un diffuseur centralisé. Ce dernier sera installé dans une buanderie ou une chaufferie. Il conduira l’air chaud à travers des gaines calorifugées. Ces gaines conduisent la chaleur jusqu’à des grilles placées dans les différentes pièces de votre maison.
La PAC air-air convient-elle à tout type de logement ?
Les pompes à chaleur air-air offrent un meilleur rendement dans des régions qui disposent d’un climat tempéré. Elles sont plus efficaces lorsque les variations de température ne sont pas trop importantes. Par contre si votre maison se trouve dans une région où l’hiver est rude, les performances de votre PAC air-air seront largement diminuées.
En réalité, le coefficient de performance (COP) de l’appareil tient compte de la température extérieure. Dans un milieu trop froid, il convient d’installer un autre type de pompe à chaleur. Vous pouvez par exemple utiliser dans ce contexte la pompe géothermique qui puise les calories dans le sol ou la pompe hydrothermique qui puise l’énergie dans les nappes phréatiques.
Si certaines PAC air-air voient leurs performances s’effondrer lorsque les températures deviennent négatives, d’autres s’arrêtent complètement de fonctionner. Dans ce contexte où la pompe est déjà installée, on utilise souvent un chauffage d’appoint pour maintenir le confort à l’intérieur de la maison.
La solution des pompes à chaleur air-air réversibles
Dans la famille des pompes à chaleur air-air, on retrouve plusieurs pompes à chaleur réversibles. Ces derniers disposent d’une fonction qui leur permet d’inverser leur système de fonctionnement. Ainsi, ils extraient la chaleur à l’intérieur de votre maison et la rejette à l’extérieur. Parallèlement, la machine prélève l’air ambiant, le rafraîchit et transmet à l’intérieur de la maison. Ainsi, il sert de climatiseur en été.
Comment acquérir votre pompe à chaleur air-air ?
Pour bien choisir votre PAC air-air, vous devez effectuer un dimensionnement de vos besoins en chauffage. En effet, si le système est sous-dimensionné, vous aurez vite froid lorsque les températures extérieures baisseront.
Pour une installation surdimensionnée, vous consommerez inutilement de l’énergie électrique. C’est pour cela qu’il est conseillé de faire appel à un professionnel pour vous aider à réaliser votre bilan énergétique.
Le coût d’une pompe à chaleur air-air est aussi un facteur à considérer. Il faut prendre en compte le prix d’achat, le coût de la pose et l’entretien. Le coût moyen de l’appareil (pose comprise) varie en moyenne entre 5000 € et 10 000 € TTC. L’entretien annuel du dispositif coûte en moyenne entre 150 € et 250 €.
Vous pouvez néanmoins prétendre aux aides de l’état pour réduire la facture lorsque vous remplissez les conditions d’éligibilité. Les aides gouvernementales les plus en vogue sont : la Prime Énergie, les aides de l’Anah, l’éco-prêt à taux zéro et la TVA à taux réduit.
