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 Définition de la pompe à chaleur (PAC)

 

« Système de traitement de l’air qui permet de le rafraîchir et de le filtrer mais également de le réchauffer pour certains modèles dits réversibles.«

La climatisation ou pompe à chaleur (PAC) est le terme générique qui désigne l’ensemble des techniques mises en oeuvre pour contrôler et réguler les conditions de température (chaud comme froid) d’un espace, pour des raisons de confort (hôtels, centre aérés…) ou des raisons techniques (centres médicaux, locaux de fabrication de composants…).

La pompe à chaleur (PAC), quel que soit le procédé technique fonctionne toujours suivant les mêmes principes : filtration et transfert de chaleur.

Un système de pompe à chaleur, c’est une unité extérieure (production de froid-chaud) et une unité intérieure (diffusion d’air). Le rafraîchissement d’un local s’obtient par l’élimination de la chaleur excédentaire, elle est absorbée par le fluide réfrigérant ( R-410 A ou R-407 A qui remplace le R-22 depuis janvier 2015) circulant dans l’unité intérieure par le biais du compresseur intégré dans l’unité extérieure. Le fluide cède alors sa chaleur à l’air extérieur et le cycle peut continuer ainsi indéfiniment. En mode chauffage, le cycle de fonctionnement est inversé. Nous avons ainsi un climatiseur réversible assurant aussi bien le refroidissement que le chauffage.

pac-chauffage friotherm83.fr

Définition du Coefficient de performance (COP)

 

Une pompe à chaleur (PAC) est un moyen de chauffage performant et écologique qui fait appel à l’énergie électrique. Cependant, elle consomme peu d’énergie par rapport à ce qu’elle restitue. Cette opération s’appelle le coefficient de performance ou COP.
Définition du COP : rapport entre l’énergie thermique restituée et l’énergie électrique consommée. Avec un COP de 4, une PAC qui consomme 1 kWh d’électricité produit 4 kWh de chauffage. Le COP doit être un critère important dans le choix de votre pompe à chaleur.

Les différents modes de fonctionnement de la pompe à chaleur (PAC)

Type de PAC Qu’est-ce que c’est? Pourquoi ce type de PAC Coûts à prévoir

PAC AIR/AIR

Aérothermie sur air extérieur qui permet de refroidir et réchauffer l’air de votre maison (voir climatisation simple ou réversible)
  • Energie renouvelable.
  • Diminution du coût annuel en énergie conséquente.
  • Température constante dans toute la pièce- Peu d’entretien.
  • Raccordement au réseau de chauffage existant possible.
  • Prévoir un bilan thermique fait par un professionnel.
  • Installation et achat d’un appareil. Le prix varie en fonction des marques et de la taille des pièce(s) à chauffer.
PAC AIR/EAU Aérothermie sur air extérieur qui permet de réchauffer l’eau de votre appareil de chauffage.

PAC EAU/AIR

Géothermie sur nappe phréatique qui permet de réchauffer l’air de votre maison grâce aux calories contenues dans une nappe phréatique.
  • La chaleur de l’eau contenue dans la nappe phréatique reste assez constante et assure un bon fonctionnement.
  • En effet, cette pompe chauffe aussi bien lorsqu’il fait très froid, et permet au COP d’être constant.
  • Si la nappe n’est pas profonde, les économies d’énergie peuvent être supérieures par rapport à d’autres pompes.
  • Recherche de nappe phréatique et démarches administratives à prévoir.
  • Coûts de forage si vous n’avez pas de puits.
  •  Installation et achat de matériel
PAC EAU/EAU Géothermie sur nappe phréatique qui permet de réchauffer l’eau contenue dans l’appareil de chauffage de votre maison grâce aux calories contenues dans une nappe phréatique.
PAC SOL/AIR Géothermie sur capteur vertical ou horizontal qui permet de réchauffer l’air d’une maison grâce aux calories contenues dans le sol. Capteur horizontal:

  • Installation à moindre coût car pas de forage.
  • l’installation n’est pas soumise à une déclaration dite « de sondage, ouvrage souterrain ou travail de fouille » auprès de la DREAL car elle s’effectue à moins de 10m de profondeur.

Capteur vertical:

  • faible emprise au sol contrairement au capteur horizontal qui demande une grande partie de terrain pour l’installation.

 

  • le coût de forage (pour capteur vertical) incluant le déplacement et la mobilisation de la foreuse ainsi que le temps passé par le foreur et son équipe.
  • le coût de la pompe à chaleur, son installation et son raccordement au système de chauffage.
  • le coût des échangeurs, de leur installation et leur raccordement à la pompe à chaleur
PAC SOL/EAU Géothermie sur capteur vertical ou horizontal qui permet de réchauffer l’eau de votre appareil de chauffage grâce aux calories contenues dans le sol.

 

Les quatre principaux modes de fonctionnement pour une pompe à chaleur dans votre maison:

 

Pompes à chaleur aérothermiques sur air extérieur.

Elles absorbent les calories présentes naturellement dans l’air extérieur (même par temps très froid…), c’est le cas de la plupart des climatisateurs présents dans nos maisons.
PAC Air /Air pour chauffer ou refroidir l’air de la maison
PAC Air / Eau pour chauffer une maison grâce à un appareil de chauffage grâce à l’eau chaude qu’il contient.

Pompes à chaleur géothermiques sur nappe phréatique.

La géothermie avec captage sur nappe phréatique consiste à prélever des calories, et donc de la chaleur, au niveau d’une nappe d’eau souterraine. En général, les nappes phréatiques sont à une température constante d’environ 12°C, et se situent à une profondeur comprise entre 10 et 20m. L’intérêt de cette technique se trouve dans le fait qu’une pompe à chaleur géothermique est plus efficace lorsque sa source de chaleur a une température stable. Prévoir un puisage en amont. L’eau utilisée est soit réinjectée dans la nappe soit rejetée à l’égout.

Pompes à chaleur dites géothermiques sur capteur horizontal.

Le capteur horizontal est installé à moins d’un mètre de profondeur. Il absorbe les calories du sol apportées par le soleil et la pluie. Il est constitué d’un réseau de tuyaux dans lequel circule le fluide frigorigène (ou mieux d’un point de vue écologique) un fluide caloporteur (eau glycolée).
Les échangeurs (ou capteurs horizontaux) permettent une installation rapide et à moindre coût, mais ils nécessitent une surface importante de terrain à mobiliser, entre 1 à 2 fois la surface à chauffer selon l’isolation. Par exemple, pour une maison de 100 m2, les échangeurs occuperont entre 100 et 200 m2 pour une maison traditionnelle. D’où, cette installation est préconisée pour les maisons disposant d’un terrain étendu. Elle ne gêne pas certaines végétations tel que pelouses et plantes tapissantes, mais la plantation d’arbre sur la zone des capteurs est fortement déconseillée à cause de leur racine qui peuvent endommager le système. Dans ces boucles, l’eau additionnée d’antigel ou le fluide frigorigène, suivant le type de pompe à chaleur, circule en circuit fermé.

Pompes à chaleur dites géothermiques  sur capteur vertical.

D’une hauteur de 50 à 100 [m], le capteur vertical absorbe les calories du sol apportées par la chaleur terrestre.
Le capteur vertical génère d’excellents rendements puisqu’à partir de 15 [m] de profondeur le sol offre une température stable d’environ 10 [°C], quelle que soit la saison.
Cette installation est préconisée pour les petits terrains.
Ces capteurs enterrés verticaux sont parcourus par un liquide antigel, mis en mouvement par une pompe de circulation.
L’avantage de ce mode de PAC est qu’il a une très faible emprise sur le sol : un forage de sonde représente une ouverture du sous-sol de moins de 20 cm de diamètre et peur être réalisé partout où une foreuse peut accéder. La capacité de prélèvement est globalement indépendante de la profondeur car la température est stable à ces profondeurs. Vous pouvez donc prévoir deux forages de 50m qui seront à peu près équivalents à un forage de 100m dans la mesure où la nature de votre sol ne vous permet pas un forage plus profond. De plus, La capacité de prélèvement dépend de la nature des roches traversées. Une étude spécifique de votre sol sera nécessaire pour déterminer la longueur à forer.

Quel chauffage et quel fonctionnement choisir ?

 

La climatisation réversible – PAC Air/Air :

Un climatiseur réversible « split » vous permet de rafraîchir et réchauffer des pièces de différentes tailles en fonction de la puissance du modèle choisi.
La climatisation mono-split est composée d’une unité extérieure et d’une unité intérieure. Elle permet de rafraîchir et/ou réchauffer une pièce.
La climatisation multi-split est composée d’une unité extérieure et de plusieurs unités intérieures pour permettre de chauffer plusieurs pièces à la fois. Le nombre d’unités intérieures correspond en général au nombre de pièce que vous souhaitez rafraîchir.
L’unité extérieure est reliée aux unités intérieures par des gaines passées dans le mur ou bien, si vous n’en avez pas la possibilité, les gaines seront cachées dans des goulottes.

Les différents types de climatiseurs réversibles « split »

 Le mobile:
Il s’agit d’un appareil sur roulettes. L’unité intérieure est reliée à l’unité extérieure par un tuyau ou une gaine d’évacuation. Il faut donc soit laisser une porte entrouverte, soit percer un trou de 10 à 15 cm dans un mur. Peu esthétique et plutôt bruyant, le climatiseur réversible mobile est en général utilisé pour des habitations ou magasins non autorisés à accrocher des unités extérieures sur leur façade, ou bien pour des personnes qui changent leur appareil régulièrement de pièce.

Le murale:
Il s’agit d’un bloc posé sur un mur, en hauteur. L’unité extérieure est raccordée par des tuyaux cachés dans le mur ou par des goulottes.

La console
Même mode de fonctionnement que la climatisation murale, celle-ci ressemble et se positionne comme un chauffage électrique, contre le mur à hauteur des plinthes. La différence avec le mural est seulement esthétique.

Le gainable
L’unité extérieure est installée dans le faux plafond ou les combles, puis l’air passe par des gaines qui retransmettent l’air froid ou chaud par des bouches d’aération. Ce type de climatiseur reste invisible. Il faut cependant prendre en considération que le gainable n’est envisageable que si vous possédez des faux plafonds ou des combles.

La cassette
Elle se fixe au plafond et a donc l’avantage d’être invisible. Le réseau de gaines qui relie toutes les unités entre elles, est caché sous le plafond. Elle s’intègre facilement dans tout type de locaux, c’est pour cela qu’elle est souvent utilisée dans les surfaces commerciales et les bureaux. Leur avantage est de ne pas nécessiter de mur pour leur installation et de s’intégrer facilement dans toutes les surfaces disposant d’un faux plafond.

Le plancher chauffant – PAC Air/Eau – Eau/Eau – Sol/Eau :

Le principe est simple : des tuyaux de chauffage sont posés sur un isolant lui-même posé sur une dalle en béton. Ensuite une chape vient recouvrir les tubes de chauffage. La chape aura le rôle de diffuseur d’une chaleur douce et homogène dans toute l’habitation. Cette chape sera recouverte de carrelage, de parquet ou du revêtement de votre choix. Les tubes de chauffage sont soit en matière synthétique, soit en multicouche.

Ensuite le fonctionnement dépendra de la pompe à chaleur que vous souhaitez utiliser d’après le tableau ci-dessus.

En conclusion, quelle que soit le mode de chauffage que vous souhaitez,  Friotherm Clim Elec est présent avec vous pour vous conseiller sur les marques, les puissances et le rapport qualité/prix de chaque produit. Pour plus d’information, contactez-nous au 04.94.33.89.88 ou bien grâce au formulaire de contact.