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fév 28

les différents types de pompes à chaleur

La pompe à chaleur est un mécanisme thermodynamique qui permet de faire passer une quantité de chaleur d’un environnement A, alors appelé milieu émetteur ou fournisseur, vers un environnement B, désigné comme milieu récepteur. Plus simplement, le rôle de ce dispositif est de procéder à un échange de chaleur entre deux milieux.

En fonction du sens dans lequel se fait le transfert, ce dispositif sert, soit de radiateur soit de réfrigérateur. Ce type de mécanisme se retrouve dans plusieurs appareils tels que le réfrigérateur, le climatiseur, etc. Il est également utilisé dans le chauffage des bâtiments ou encore dans la production d’eau chaude sanitaire.

De façon générale, on distingue trois types de pompes à chaleur qui varient en fonction du milieu émetteur propre au dispositif : le sol, l’air et l’eau.

Les pompes à chaleur géothermiques

Ici, les pompes puisent la chaleur du sol ou du sous-sol et la transfèrent comme source de chauffage à la maison. Ce type de dispositif utilise des capteurs placés sous terre, soit verticalement, soit horizontalement.
Dans le cadre d’un captage vertical, on fore un trou d’environ 80 mètres de profondeur où l’on installe un tube en polyéthylène disposé en U. Un peu plus coûteuses que les autres dispositifs de chauffage en raison de frais liés au forage, les pompes géothermiques sont toutefois beaucoup plus efficaces, car la profondeur garantit une bonne stabilité de la température, variant alors entre 10 °C et 15 °C. De plus, lorsqu’on ne dispose pas d’une grande superficie, c’est à coup sûr la solution adéquate. Il est toutefois important de tenir compte de la règlementation administrative en la matière et de la nature du sol.
Le captage horizontal quant à lui, est constitué de tubes installés à moins de 1,50 mètre sous terre. Ces tubes sont disposés en boucles distantes de 40 cm au moins afin d’éviter que le sol ne gèle à force de puiser la chaleur. Le circuit ainsi mis en place doit s’étendre sur une surface équivalant au double de la surface couverte par l’habitation à chauffer. Le terrain de captage ne doit pas être couvert d’une matière imperméable telle que les dalles. Bien qu’il nécessite une superficie plus importante, ce type d’installation est un peu moins coûteux que le précédent et est donc plus couramment exploité.

Les pompes à chaleur aérothermiques

Utilisant l’air ambiant pour générer le chauffage ces dispositifs fonctionnent parfaitement sous des températures extérieures avoisinant -25 °C. Ce type de pompe est relativement petit et n’utilise pas de capteur, d’où sa simplicité d’utilisation et son coût réduit. Toutefois, il peut s’avérer bruyant ? De plus, sa performance et ses rendements ont tendance à diminuer lorsque la température est très basse. Précisons ici qu’il existe des pompes à chaleur air air inversibles, capables de transférer la chaleur de l’intérieur vers l’extérieur.

Les pompes à chaleur hydrothermiques ou aquathermiques

Cette catégorie de pompe est dite « géothermique par puisage d’eau » ou pompe à chaleur eau/eau. Elle tire en effet la chaleur de l’eau contenue dans une nappe phréatique située sous l’habitation à chauffer ou dans un cours d’eau à proximité. De façon générale, l’installation exploitant la nappe phréatique est la plus utilisée. Elle nécessite alors un double forage : le premier étant destiné au captage de l’eau, tandis que le second permet de rejeter l’eau après extraction des calories.
Cette configuration offre un rendement supérieur aux deux premières, car la température de l’eau est constante toute l’année. Toutefois, elle est très couteuse et nécessite la présence d’une nappe phréatique sous la maison. Il faut par ailleurs s’assurer que l’eau y est disponible en quantité suffisante et que son exploitation n’est soumise à aucune restriction administrative.

Synthèse

L’on retiendra ainsi que les pompes géothermiques sont les plus adaptées pour le chauffage de la grande majorité des ménages du fait de la simplicité d’installation qu’elles offrent, notamment les pompes géothermiques à captage horizontal, dont l’installation est en plus peu coûteuse. En effet, le rendement exceptionnel des pompes aquathermiques cache des coûts élevés ainsi que différentes restrictions qui les rendent peu accessibles au grand public, tandis que les pompes semblent trop peu fiables même si leur prix peut paraitre intéressant.

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