La pompe à chaleur : principe de fonctionnement, rentabilité...

Résumé du document

Que le soleil ou une flambée de bûches aient la capacité de nous réchauffer, on l'expérimente aisément : notre épiderme et notre organisme perçoivent immédiatement la chaleur qu'ils dégagent. Nous en avons moins conscience mais l'air, l'eau ou le sol sont aussi des sources, inépuisables de chaleur ; même quand leur température est inférieure à 0°C, et qu'ils apparaissent « froids » à nos sens...
La pompe à chaleur met à profit les calories présentes dans l'air, la Terre ou encore dans les nappes phréatiques.

Plusieurs types de pompes à chaleur ont été mis au point. Celles qui puisent la chaleur du sol sont dites géothermiques, celles qui récupèrent les calories présentes dans l'air sont des PAC aérothermiques et celles qui prennent la chaleur des nappes phréatiques sont appelées PAC thermales (...)

Extraits

[...] La pompe à chaleur Sol/Eau C'est l'une des PAC appartenant à la géothermie. Avec ce système, deux installations différentes sont possibles, les deux étant munis de capteurs placés dans le sol. Les deux manières de récupérer l'énergie du sol sont : - soit en captage horizontal, les collecteurs sont enterrés à l'horizontale et n'admettent pas de construction en surface. Des tubes résistants à la pression couchés dans la terre à une profondeur de 1,20m environ servent d'échangeur thermique. De l'eau sera en circulation dans ce réseau et transportera l'énergie vers la pompe à chaleur qui l'exploite en la restituant sous forme d'eau chaude pour le chauffage. [...]

[...] Elle doit fonctionner avec du courant de jour. Pour le particulier, le prix du kWh électrique est 4 x plus élevé que le prix du kWh thermique (gaz, fuel Avec un COPA inférieur à la rentabilité financière n'existe plus pour la PAC . Malgré un rendement de près de sur l'énergie électrique fournie, il revient encore moins cher de produire la chaleur par un système traditionnel au gaz ou au fuel Supposons une PAC air-eau, avec un système de chauffage par le sol. [...]

[...] Un des avantages de ces gaz est qu'ils ne contiennent pas de chlores, étant moins dangereux pour l'environnement mais restant quand même de puissants gaz à effet de serre. A noter : Il existe également des pompes à chaleur dites réversibles qui permettent de chauffer une habitation en hiver et de la rafraichir en été. Le terme géothermie peut être abusif en présence d'un captage vertical car aux profondeurs considérées, le principal de la chaleur (et donc de l'énergie) présente provient des rayonnements du soleil et des précipitations. Il n'est donc pas question de chaleur provenant de la terre à proprement dit. [...]

[...] En hiver, l'air de la pièce est réchauffé à l'aide de l'unité située à l'intérieur du logement puis diffusé grâce à un ou plusieurs ventilateurs. Ces appareils sont équipés en général d'un thermostat électronique qui permet de régler avec précision la température souhaitée. En été, le système s'inverse : la pompe à chaleur absorbe la chaleur contenue dans la pièce pour la rejeter à l'extérieur. L'air de la pièce est rafraîchi par l'unité située à l'intérieur puis est distribué grâce à un ou plusieurs ventilateurs. [...]

[...] Le captage sur nappe phréatique offre une performance énergétique importante car la température de la nappe reste constante et élevée toute l'année, entre 8 et 12°C. Par contre ce système est plus coûteux que les autres, nécessitant un double forage pour puiser et réinjecter l'eau dans la nappe. Cette solution peut également être assujettie à une taxe sur décision de la mairie. Il faut tenir compte de la réglementation spécifique faire attention à l'exploitation des eaux qui est soumise à une réglementation spécifique. [...]