Qu’est-ce qu’une PAC air eau ?
Une pompe à chaleur air eau peut se résumer comme un système de chauffage qui va extraire les calories présentes dans l’air extérieur pour les transformer en chaleur. Cela va permettre de chauffer de l’eau, distribuée dans le circuit de chauffage (radiateurs, plancher chauffant…) et dans celui de l’eau chaude sanitaire.
Une pompe à chaleur air eau se différencie d’un modèle air air, ce dernier restituant la chaleur sous forme d’air chaud à l’intérieur de l’habitat.
Avant de détailler le fonctionnement d’une PAC air eau, il est nécessaire de faire un point sur ses principaux composants :
- évaporateur : il transforme le fluide frigorigène en le faisant passer de l’état liquide à celui de vapeur
- compresseur : il augmente la pression et la chaleur du gaz
- condenseur : il va chauffer l’eau grâce au fluide frigorigène
- détendeur : il diminue la température et la pression du gaz (la vapeur ainsi obtenue permet de reprendre un nouveau cycle)
- unité extérieure : elle puise les calories de l’air
- unité intérieure : elle distribue l’énergie dans les circuits domestiques (chauffage et eau chaude)
Les différentes PAC air eau
Deux formes de pompes à chaleur air eau existent sur le marché :
- la pompe à chaleur air eau monobloc : elle est composée d’un module unique (à l’extérieur du logement) et d’un réseau hydraulique qui permet la transmission jusqu’au circuit de chauffage
- la pompe à chaleur air eau bibloc : c’est la plus courante et la plus performante. Elle est composée de deux unités (une extérieure et une intérieure). La jonction entre elles s’opère grâce à un fluide frigorigène
Le fonctionnement d’une PAC air eau
Une pompe à chaleur air eau bénéficie d’un fonctionnement assez simple, celui-ci pouvant être décomposé en 4 étapes :
- au début du cycle, le fluide frigorigène se trouve à l’état liquide. Dans l’évaporateur, il va alors capter les calories se trouvant dans l’air extérieur pour élever sa température et se transformer en gaz
- le compresseur va aspirer le fluide à l’état gazeux. En le compressant, il le fait monter en pression
- dans le condenseur, le fluide devient vapeur à haute pression (condensation). Cela permet de transmettre la chaleur à l’eau de chauffage. Le gaz redevient alors liquide, du fait de l’abaissement de sa température
- le détendeur fait chuter la pression du fluide et celui-ci peut ainsi redémarrer un nouveau cycle dans l’évaporateur
Pour résumer le fonctionnement d’une PAC air eau, la succession de phases liquides et gazeuses du fluide frigorigène permet de transmettre la chaleur contenue dans l’air extérieur au système de chauffage.
Une PAC a besoin d’électricité afin d’alimenter le moteur qui compresse le fluide. Le rendement de la pompe à chaleur va alors s’exprimer par son coefficient de performance (COP). Celui-ci représente la quantité de chaleur produite en fonction de l’énergie consommée pour y arriver. Concrètement, une PAC possédant un COP élevé est performante. Dans la pratique, un COP de 4 signifie que la pompe restitue 4kWh d’énergie thermique (de la chaleur) pour 1 kWh d’énergie électrique consommée.
PAC air eau : avantages et inconvénients
Comme la majorité des systèmes de chauffage, la pompe à chaleur air eau possède des avantages mais aussi quelques inconvénients.
Les avantages
Une PAC air eau présente beaucoup d’atouts dans son utilisation quotidienne :
- adaptation facile au système de chauffage existant
- simplicité d’installation, en particulier lors du raccordement avec un chauffage central
- matériel écologique utilisant une source d’énergie renouvelable et non polluante (exception faite de l’électricité nécessaire pour alimenter le compresseur)
- installation peu coûteuse par rapport à d’autres types de PAC (géothermiques)
- possibilité d’avoir un système réversible pour chauffer et amener de la fraîcheur (il s’agit simplement d’un rafraîchissement de l’air, pas d’une climatisation)
Les inconvénients
Une PAC air eau présente 2 inconvénients principaux :
- il est nécessaire de disposer d’un système de chauffage d’appoint afin que celui-ci puisse prendre le relais si les températures chutent sous un certain seuil. La majorité des pompes à chaleur ne fonctionnement plus en-dessous d’une température extérieure de -5°C. Dans les endroits les plus froids, il est donc indispensable d’opter pour un équipement très performant qui puisse être utilisé jusqu’à -20°C. Pour résumer, plus le climat de votre région est rude et moins votre PAC sera performante, sauf si vous achetez un modèle haut de gamme
- le bruit de certaines PAC air eau peut être important, causant d’éventuels problèmes avec le voisinage. Heureusement, ce défaut s’atténue fortement avec les modèles les plus récents
Le coût d’installation d’une PAC air eau
L’installation d’une pompe à chaleur air eau ne demande pas de gros travaux, à condition d’être déjà équipé d’un circuit de chauffage fonctionnant à l’eau. Si votre habitation est chauffée à l’aide de convecteurs électriques, il faudra obligatoirement les remplacer.
Côté tarif, une PAC air eau coûte entre 7.000 et 15.000€ en moyenne, selon le modèle, sa puissance, ses performances et sa marque. À titre d’exemple, une pompe à chaleur air eau classique, sans production d’ECS (eau chaude sanitaire), vous reviendra autour de 11.000€ posée, pour un logement de 100m². Pour un modèle double service (chauffage et eau chaude), le tarif peut monter autour de 13.000€. Ces prix sont ceux des PAC air eau bibloc, modèles les plus souvent installés et procurant de meilleures performances.
Les aides pour l’installation d’une PAC air eau
Opter pour une pompe à chaleur air eau représente un investissement important, mais celui-ci peut être assez vite rentabilisé puisque la pompe fonctionne quasi exclusivement avec de l’énergie gratuite. En outre, vous pouvez profiter de la Prime Energie, d’un crédit d’impôt ou encore de l’éco-prêt à taux zéro. Ces aides sont soumises à conditions, notamment concernant les performances de l’appareil :
- efficacité énergétique > ou = à 102% pour une PAC basse température
- efficacité énergétique > ou = à 117% pour une PAC haute température
Sachez que pour les travaux entrepris depuis le 26/09/2017, les critères sont passés à 111% pour les PAC basse température et à 126% pour les PAC haute température.
