La pompe à chaleur : comment ça marche?

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1 La pompe à chaleur : comment ça marche? Le principe d une pompe à chaleur est relativement simple : une pompe à chaleur, composée d un évaporateur, d un générateur à compresseur et d un condensateur, remplace la chaudière à fioul ou gaz traditionnelle. La pompe fonctionne un peu comme un réfrigérateur, mais à l envers! Le saviez-vous? Le chauffage des bâtiments représente 20 % des émissions de gaz à effet de serre. L habitat représente donc un axe d amélioration important quand il s agit d améliorer les performances énergétiques. A quoi sert une pompe à chaleur? Le principe d une pompe à chaleur est relativement simple : une pompe à chaleur permet de capter l énergie de l extérieur et évite de dépenser du mazout ou du fioul pendant 90 % de la saison de chauffage. Son installation est généralement amortie est 3 ou 5 ans selon les régions et l installation choisie. Les pompes à chaleur permettent de chauffer un logement grâce aux calories contenues dans la terre, l eau, l air qui nous entoure. Il existe donc de multiples combinaisons différentes de pompes à chaleur : air/air, air/eau, eau/eau, sol/eau, sol/sol Une pompe à chaleur est un moyen d économiser du chauffage et est considérée comme une énergie renouvelable quasi infinie. Le fonctionnement d une pompe à chaleur Une pompe à chaleur, composée d un évaporateur, d un générateur à compresseur et d un condensateur, remplace la chaudière à fioul ou gaz traditionnelle.la pompe à chaleur fonctionne un peu comme un réfrigérateur, mais à l envers : Un fluide frigorifique capte les calories ambiantes à l extérieur du logement et passe d un état liquide à un état d ébullition (son point d évaporation est à -5 C). La vapeur ainsi créée est aspirée, compressée et chauffée par le compresseur qui l expédie à haute pression vers le condenseur. Le liquide réfrigérant va alors céder ses calories au condenseur, soit directement, soit via un circuit d échange d eau. A son tour le condenseur restitue les calories et donc la chaleur aux radiateurs du logement.

2 Résumé : Pour chauffer un logement, une pompe à chaleur prélève de la chaleur dans l environnement (eau, air, sol) et élève son niveau température avant de la diffuser au logement. Les calories de l air extérieur sont gratuites mais il faut dépenser de l énergie pour les extraire. En moyenne pour récupérer 3kWh de l extérieur il faut dépenser 1kWh. Les différents types de pompes à chaleur Ce qui différencie les différentes sortes de pompe à chaleur, c est : le type de pompe à chaleur utilisé en fonction de la source d énergie, de son système de diffusion thermique (radiateurs, plancher chauffant, ), la source d énergie utilisée : terre, eau ou air, Les pompes à chaleur à eau Les pompes à chaleur à eau prélève la chaleur dans de eau (fleuves, nappes phréatiques, eaux de surface, ). Les avantages de la pompe à chaleur à eau : Bonne performance, peut fonctionner en autonomie sans chauffage d appoint, permet de chauffer l eau chaude sanitaire et dans certains cas de rafraîchir. Compatible uniquement avec radiateurs basse température et/ou plancher chauffant.

3 Les inconvénients de la pompe à chaleur eau Pré-requis : avoir un point d eau ou une nappe à proximité (forage parfois nécessaire et coûteux) Réglementé : il faut faire des démarches administratives pour modifier les soussols et le chantier doit être réalisé par une entreprise agréée. Compatible uniquement avec radiateurs basse température et/ou plancher chauffant Les pompes à chaleur au sol Ce type de pompes à chaleur puise l énergie présente dans le sol. Elles nécessitent l installation dans le sol d une sonde géothermique horizontale ou verticale d une longueur importante. Les avantages de la pompe à chaleur sol : Bonne performance, peut fonctionner en autonomie sans chauffage d appoint, permet de chauffer l eau chaude sanitaire et dans certains cas de rafraîchir, technologie bien maîtrisée. Compatible uniquement avec radiateurs basse température et/ou plancher chauffant. Nécessité d un «grand jardin» si capteurs horizontaux, surcoût du forage si capteurs verticaux.

4 Les pompes à chaleur air eau L installation d une pompe à chaleur air (source d énergie) / eau (fluide caloporteur) est assez simple. On utilise parfois un kit hydraulique placé à l intérieur de la maison et qui est connecté au circuit d eau. Des thermostats extérieurs et d ambiance sont installés pour réguler la température. Les avantages de la pompe à chaleur air- eau Assez performante : possible sans chauffage d appoint pour les systèmes les plus performants et si climat pas trop rude. Moins chère que Sol eau ou Eau eau, utilisable en appartement, peut chauffer, climatiser et chauffer l eau sanitaire. Compatible uniquement avec radiateurs basse température et/ou plancher chauffant. Quel type de pompe à chaleur choisir? La pompe à chaleur Monovalente ou bivalente? En mode monovalent, une pompe à chaleur couvre la totalité des besoins de l habitation. Ce mode de fonctionnement n est pas recommandé pour les PAC aérothermique car à la mi-saison, une pompe a chaleur puissante va fonctionner par à-coups et donc se dégrader beaucoup plus rapidement. Ce mode de fonctionnement est donc conseillé uniquement pour la geothermie et l aquathermie. Dans une maison RT2000 de 200m² avec 2,5m de hauteur sous plafond, située en Ile-de-France, il faut par exemple une PAC qui peut fournir 13Kw.La pompe à chaleur bivalente?

5 En mode bivalent, une pompe à chaleur est couplée à un système de chauffage qui soit prend en charge l intégralité du besoin (bivalent alternatif) ou qui vient en complément de la PAC (bivalent parallèle). Dans le cas du mode bivalent, la puissance de la pompe à chaleur doit couvrir en 70 % et 80 % des besoins énergétique. Pour une maison RT2000 de 200m² avec 2,5m de hauteur sous plafond, située en Ile-de-France, qui a besoin de13kw, il faut une pompe à chaleur d une puissance comprise de 9,1Kw à 10,4Kw. Qu est ce qu une pompe à chaleur air / air? Les pompes air / air sont des climatiseurs réversibles qui prélèvent la chaleur extérieure pour la renvoyer à l intérieur via des unités murales ou des consoles. Elles font l inverse l hiver. Ces pompes utilisent la technologie «inverter» qui régule la puissance selon les besoins réels. Quels sont les avantages des pompes à chaleur air / air? Les pompes air / eau récupèrent des calories de l air extérieur et les injectent dans un circuit d eau de chauffage, le liquide caloporteur, via un échangeur et jusqu à des radiateurs, un plancher chauffant ou des ventilo-convecteurs. N est pas un chauffage autonome, fonctionne en complément de votre chauffage existant. Les pompes de moins bonne qualité peuvent être bruyantes. Moins chère, facile à installer, compatible avec votre installation actuelle, utilisable en appartement, peut chauffer et climatiser. Notons que la pompe à chaleur fonctionne également avec des capteurs solaires : le principe est alors identique. La chaleur captée par un liquide caloporteur dans le panneau solaire s accumule sous l effet du soleil et est transmise au ballon de stockage d eau chaude. Elles permettent une économie d énergie jusqu à 70 %

6 Pompe à chaleur : qu est-ce que le COPA Le COPA est un rapport d énergie. Le COPA mesure le rapport entre la quantité de chaleur (Energie thermique kwhth) fournie par la pompe à chaleur et l énergie électrique consommée (kwhél) sur un an. Le COPA permet d évaluer la performance d une pompe à chaleur. La performance d une pompe à chaleur est grandement dépendante de la différence de température entre la source de chaleur et le niveau du chauffage. L efficacité de la PAC est meilleure quand la source de chaleur est à une température élevée et que le chauffage est à une température basse. Pompe à chaleur : qu est-ce que le COP Le COP est un rapport de puissance Le COP mesure, le rapport entre la puissance thermique fournie (kwth), à un instant T, par la pompe à chaleur et la puissance électrique (kwel) consommée. Quelles économies attendre d une pompe à chaleur? Combien coûte l installation d une pompe à chaleur : Une pompe à chaleur permet d économiser jusqu à 75 % de la facture de chauffage sur 1 an. Eau eau Investissement initial 8 à TTC Coût pour 100m 2 Crédit d impôt Oui si rendement COP > 3 pour temp. de 5 C Consommation 25 à 40 TTC/mois Maintenance 150 /an * Ces données correspondent à une habitation récente (années 80) correctement isolée avec une surface au sol de 100m 2 et une hauteur sous plafond de 2.5m. Les chiffres varient selon la qualité de l isolation et des habitudes de consommation. La consommation annuelle de chauffage est estimée sur une base de kwh.

7 Les avantages fiscaux d une pompe à chaleur? Fiscalité en résumé : L installation d une pompe à chaleur donne droit à un crédit d impôt de 40 % (sauf pour les pompes à chaleur air/air) et d un taux de TVA réduit à 7 % sur la fourniture et l installation du matériel. Pour bénéficier de ce crédit d impôt, la pompe à chaleur doit répondre à certains critères qualitatifs comme le Coefficient de Performance (COP) (> à 3 pour température de 5 C). Vous pouvez aussi bénéficier de : Un crédit d impôt. différents taux sont applicables selon les systèmes choisis. Notez que les PAC air/air ne sont pas éligibles au crédit d impôt L installation d une pompe à chaleur donne droit à un crédit d impôt de 50 % dans le cadre d un bouquet de travaux. Les Régions et les départements subventionnent souvent également ce dispositif. Tous les propriétaires et locataires peuvent bénéficier du crédit d impôt pour l installation d une pompe à chaleur air eau favorisant le développement durable dans leur résidence principale. Si vous n êtes pas imposable, vous pouvez quand même bénéficier du crédit d impôt. Dans ce cas, le Trésor Public vous adressera alors un chèque du montant du crédit d impôt auquel vous avez droit. L installation d une pompe à chaleur donnait droit à un crédit d impôt à un taux plus important s il son installation se fait dans un bouquet de travaux Pompes à chaleur air / eau pour production de chaleur 15 % 23 % Pompes à chaleur à capteur enterrés pour production de chaleur (pose de l échangeur de chaleur souterrain inclus) Pompes à chaleur thermodynamiques pour production d eau chaude sanitaire (hors air /air) 26 % 34 % 26 % 34 % Le montant des dépenses ouvrant droit au crédit d impôt est plafonné à pour une personne seule et pour un couple soumis à imposition commune. Cette somme est majorée de 400 par personne à charge. Cette majoration est divisée par 2 pour les enfants vivant en résidence alternée. A savoir : les Régions, les départements et l ANAH subventionnent souvent les pompes à chaleur. Il existe des aides des fournisseurs d énergie.

8 Pour bénéficier du crédit d impôt, il suffit de remplir la ligne correspondante dans votre déclaration d impôt et de joindre avec votre déclaration la copie de la facture des équipements (et dans certains cas des travaux de pose) concernés. Le crédit d impôt s applique au prix de la pompe à chaleur air eau indiqué sur la facture de l entreprise ayant réalisé les travaux, hors main d oeuvre. Il concerne le montant TTC du matériel, quel que soit le montant de la TVA appliquée (le plus souvent 5.5 % pour les équipements utilisant une énergie renouvelable). Pour être valide auprès du Trésor Public, cette facture doit comporter les mentions détaillées dans l arrêté du 13 novembre Innovation une pompe à chaleur écologique et économique * Les sociétés françaises Aldes et Sanden ont développé et commercialise une pompe à chaleur révolutionnaire. : à la différence des modules classiques, cette pompe à chaleur utilise un fluide naturel, du CO2, non inflammable et non toxique. En cas de fuite, ce n est qu un composant de l air qui retourne à son milieu. Mieux, ce composant ne nécessite pas d appoint électrique et offre d eexcellentes performances écologiques : une production d énergie «gratuite» 3 fois supérieure aux chauffe-eau solaires traditionnels. Une solution efficace pour le chauffage collectif. (source : EDF)