Pompes à chaleur air/eau : fonctionnement, avantages et inconvénients
Les pompes à chaleur air/eau Carrier utilisent l'énergie gratuite de l'environnement pour fournir à votre maison une chaleur suffisante. Cela est possible grâce à un processus innovant qui nécessite de l'énergie électrique. Mais comment fonctionne cette technologie ? Quels sont ses avantages et ses inconvénients et quand un tel système est-il envisageable ? Nous répondons ici aux questions les plus importantes sur les pompes à chaleur Carrier.
Comment fonctionne une pompe à chaleur ? le principe expliqué simplement
Les pompes à chaleur air/eau Carrier sont des appareils de chauffage qui fournissent de la chaleur pour le chauffage central et l'eau chaude sanitaire. Elles peuvent être installées à l'intérieur ou à l'extérieur et aspirent en permanence l'air extérieur. Un processus spécifique est nécessaire pour utiliser l'énergie environnementale gratuite dans les habitations.
Le circuit frigorifique utilise l'énergie thermique de l'environnement pour le chauffage
Le principe de fonctionnement d'une pompe à chaleur Carrier repose sur le circuit frigorifique. Celui-ci fonctionne à l'intérieur du système de chauffage et peut être décrit en quatre étapes simples :
- Étape 1 - Le fluide frigorigène absorbe l'énergie de l'environnement : tout d'abord, le fluide frigorigène de la pompe à chaleur air/eau absorbe l'énergie thermique de l'air. Le fluide s'évapore au cours de ce processus.
- Étape 2 - Le compresseur comprime la vapeur du fluide frigorigène: Au cours de l'étape suivante, un compresseur augmente la température du fluide ainsi que la pression.
- Étape 3 - Le fluide frigorigène libère de la chaleur dans le système de chauffage : Une fois que le fluide frigorigène est suffisamment chaud, il transfère l'énergie thermique à l'eau de chauffage. Comme le fluide frigorigène cède de l'énergie, il se refroidit.
- Étape 4 - Retour du fluide frigorigène à son état initial : Au cours de la dernière étape, le fluide traverse une soupape de décompression. C'est là que la pression est relâchée pour que le cycle puisse recommencer.
Le principe des pompes à chaleur aérothermiques est donc similaire à celui des réfrigérateurs. La plus grande différence : alors qu'un réfrigérateur libère de la chaleur dans l'air ambiant, une pompe à chaleur air-eau Carrier transfère de l'énergie thermique au système de chauffage.
L'efficacité du système de chauffage dépend de la différence de température
L'efficacité d'une pompe à chaleur aérothermique pour chauffer l'eau d'un bâtiment dépend de ce que l'on appelle l'élévation de température. Il s'agit de la différence entre la température de la source d'énergie environnementale et la température de l'eau de chauffage. En pratique, plus l' augmentation de température est importante, plus le compresseur a besoin de puissance. Une pompe à chaleur air/eau fonctionne le plus efficacement possible lorsque la température de l'air est la plus élevée possible et la température de l'eau de chauffage la plus basse possible.
Bon à savoir : L'efficacité d'une pompe à chaleur air/eau peut être mesurée à l'aide du COP. Celui-ci indique la quantité de chaleur pouvant être produite à partir d'un kilowattheure d'électricité. Avec un COP de trois, par exemple, le système nécessite un kilowattheure d'électricité pour fournir trois kilowattheures de chaleur. Attention toutefois : le COP ne s'applique que dans des conditions de fonctionnement spécifiques. Le facteur de performance saisonnière (FPS) est donc plus important pour l'efficacité opérationnelle. Il indique le rapport entre la chaleur produite et l'électricité consommée au cours d'une année.
Différents modèles : pompes à chaleur monoblocs et split
Si vous envisagez d'utiliser l'air comme source de chaleur avec une pompe à chaleur Carrier, il existe plusieurs modèles à prendre en considération. Vous avez le choix entre des unités monoblocs et des unités split.
- Les unités monoblocs sont constituées d'un seul appareil qui contient tous les composants importants. Il peut être installé à l'intérieur ou à l'extérieur du bâtiment et raccordé directement au système de chauffage. Si vous installez une pompe à chaleur à l'intérieur, il faut prévoir des ouvertures de ventilation suffisamment grandes dans la façade pour pouvoir aspirer et évacuer l'air extérieur.
- Les unités split se composent d'une unité extérieure et d'une unité intérieure. Toutes deux peuvent être installées de manière à économiser de l'espace et sont reliées à des conduites de fluide naturel. Outre la souplesse d'installation, les systèmes split présentent également l'avantage de loger les composants générateurs de bruit à l'extérieur.
Que vous optiez pour une pompe à chaleur air/eau en version monobloc ou split, le principe est toujours le même. Comme les composants des unités split proviennent de la production de climatiseurs, ils sont généralement moins chers à l'achat.
Pompes à chaleur air/eau : les avantages et les inconvénients en un coup d'œil
Les pompes à chaleur air/air Carrier utilisent l'air comme source d'énergie renouvelable et inépuisable. Elles n'émettent pas de gaz de combustion et sont faciles à installer et à mettre en service.
Si les conditions sont favorables, les systèmes génèrent de faibles coûts de chauffage. Ils sont considérés comme nécessitant peu d'entretien et sont très fiables. L'inconvénient réside toutefois dans les coûts d'investissement élevés, qui peuvent être considérablement réduits grâce à une aide de l'État pouvant atteindre 70 %.
Il convient également de noter que les unités extérieures peuvent émettre des bruits gênants si elles sont mal positionnées et que les coûts de chauffage dépendent fortement des conditions de température. Le tableau suivant résume les principaux avantages et inconvénients :
Utilisation et exigences techniques du chauffage
Les pompes à chaleur air Carrier conviennent aussi bien aux bâtiments neufs qu'aux bâtiments anciens. Pour obtenir de faibles coûts de chauffage, le système de chauffage doit fonctionner à la température de départ la plus basse possible. Si cette température est inférieure à 50 ou 55 degrés Celsius, ce système de chauffage environnemental peut généralement être utilisé de manière économique. Si l'on abaisse encore la température de départ, les coûts de chauffage par degré Celsius seront inférieurs d'environ 2 à 3 %. Cette réduction peut être obtenue grâce à des radiateurs de grande taille, des systèmes de chauffage par zone et/ou une isolation efficace du bâtiment.
Conseil: Lisez notre guide pour configurer correctement votre pompe à chaleur afin de savoir comment positionner votre système pour qu'il fonctionne de manière particulièrement efficace.
Le chauffage hybride comme alternative aux pompes à chaleur air/eau
Même si les conditions d'utilisation d'une pompe à chaleur autonome ne sont pas idéales, une pompe à chaleur air/air Carrier peut être une bonne option pour vous. Dans ce cas, il est recommandé de la combiner avec un système de chauffage existant, comme le gaz ou le fioul. Le système de chauffage à combustible fossile n'intervient alors que lorsque les températures sont très basses en hiver, tandis que le système de chauffage écologique garantit à lui seul des pièces chaudes et confortables et de l'eau chaude pendant la majeure partie de l'année. Il est également judicieux de combiner cette installation avec un système photovoltaïque, de sorte qu'une partie de l'électricité produite par la pompe à chaleur puisse être récoltée directement sur votre propre toit.
Important à savoir : Si les coûts de chauffage de la pompe à chaleur air/eau ne sont que légèrement supérieurs à ceux d'un système de chauffage hybride, il vaut généralement la peine de renoncer à la composante combustible fossile. Les frais d'entretien, de raccordement et de contrôle des gaz de combustion sont ainsi supprimés.
