Comment fonctionne un pompe à chaleur air-eau ?

Envie de savoir comment fonctionne une pompe à chaleur ? On vous explique tout dans cet article. La base : la PAC puise la chaleur dans l’air extérieur… et la restitue dans l’air intérieur du logement. Astucieux, n’est-ce pas ? Et écolo. Mais ce n’est pas tout.

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Les calories récupérées dans l’air par l’unité extérieure servent à évaporer le fluide frigorigène. Le gaz obtenu est ensuite comprimé dans un compresseur afin d’augmenter sa température. Il rejoint un condenseur dans lequel il devient liquide en libérant sa chaleur, qui est récupérée par l’eau du circuit de chauffage central.

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La pompe à chaleur (PAC) air-eau est une machine thermique fonctionnant sur le même principe que le réfrigérateur :

• Le réfrigérateur capte de la chaleur qu'il contient et la rejette dans la cuisine
• La pompe à chaleur (PAC) air-eau capte de la chaleur à l'extérieur de la maison pour la rejeter dans la maison. On peut ainsi chauffer la maison, même pendant l'hiver.

Ces deux appareils consomment de l'électricité pour faire circuler le fluide caloporteur.

Découvrez le schéma de fonctionnement de la pompe à chaleur air-eau.

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L'unité extérieure est installée dans un endroit bien aéré : la cour ou le jardin de la maison. Cette unité est en fait un évaporateur, qui utilise les calories de l'air pour évaporer à très basse pression le fluide frigorigène qui circule dans la pompe à chaleur.

Avant de s'engager, mieux vaut estimer précisément les économies réalisables grâce à l'installation d'une pompe à chaleur (PAC) air-eau chez vous. La simulation gratuite de Quelle Energie vous indique précisément les montants économisés sur votre facture de chauffage annuelle.

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Exemple de rénovation globale dans le Pas-de-Calais (62)

Contexte : pour faire face à la hausse des prix de l'énergie, nos clients souhaitent remplacer leur chaudière fioul par un système de chauffage moins énergivore, comme la pompe à chaleur. Après un audit énergétique réalisé en 2023, leur maison de 1948 obtient la classe énergétique F (passoire thermique). Pour plus de confort, nos clients souhaitent compléter leurs travaux en améliorant leur isolation. Nous les avons accompagnés dans leur projet de rénovation globale et voici ce qu'il s'est passé :

Travaux effectués
Installation pompe à chaleur air-eau Duo (chauffage et eau chaude sanitaire)	17 550 €
Isolation rampants	8 424 €
Isolation murs par l'intérieur	12 822 €
Montant des travaux	38 796 €
Montant des aides	- 15 518 €
Reste à payer	23 278 €*
	*soit une prise en charge à hauteur de 40% par les aides financières
Gain énergétique	79%
• Passage de la classe F à la classe C • Retour sur investissement en 3,5 ans

Les calories stockées dans le fluide frigorigène sont restituées à l'intérieur de la maison, dans l'unité intérieure. Cette unité intérieure est en fait un condenseur dans lequel le liquide se condense pour restituer la chaleur et l'injecter dans le circuit de chauffage, par le biais de radiateurs ou d'un plancher chauffant. L'unité intérieure est donc connectée au circuit de chauffage central.

👉 1.051 € / an
C’est le montant des économies réalisables grâce à l’installation d’une pompe à chaleur air-eau dans un logement.

Pour faire circuler le fluide frigorigène dans le circuit, la pompe à chaleur (PAC) air-eau consomme de l'électricité, au niveau de l'élément appelé "compresseur". Toutefois, grâce à l'apport gratuit de l'air extérieur, la quantité d'électricité consommée est nettement inférieure à la quantité de chaleur diffusée dans la maison. On estime qu'en moyenne, une pompe à chaleur (PAC) air-eau consomme 1 kWh d'électricité pour un peu moins de 3 kWh de chaleur produits. C'est ce qu'on appelle le COP (voir Caractéristiques techniques).

La pompe à chaleur (PAC) air-eau peut fonctionner, même lorsque les températures extérieures sont faibles : -10° C, -15° C. Dans ces conditions toutefois, les performances sont moins bonnes. Il est possible de conserver la chaudière actuelle pour qu'elle prenne le relai de la pompe à chaleur lors des jours les plus froids de l'année.

👉 De nombreux critères entrent en compte dans le choix d'une pompe à chaleur. Sa dimension est l'un des plus importants ! Jamy vous explique pourquoi :