Pompe à chaleur air-eau basse température : fonctionnement, prix
La pompe à chaleur air-eau produit de la chaleur en captant l'énergie naturellement présente dans l'air, avant de restituer cette chaleur au sein du logement. On distingue la pompe à chaleur air-eau basse température, qui chauffe l'eau du circuit à entre 35 et 45 °C environ. C'est l'un des modèles les plus économiques, grâce à sa température de chauffage plus faible. Tout savoir sur la pac basse température, ses avantages, son installation et son coût.
Qu’est-ce qu’une pompe à chaleur air-eau basse température ?
Principe de fonctionnement
La pompe à chaleur air-eau basse température fonctionne exactement comme son homologue à haute température. Seule la température de sortie de l'eau diffère. En effet, une pac basse température chauffe l'eau du circuit à seulement 35 à 45 °C. Mais comme toutes les pacs, elle fonctionne avec un fluide frigorigène qui circule dans un circuit fermé en suivant les étapes suivantes :
- La pompe à chaleur capte les calories contenues dans l'air ambiant ;
- L'énergie puisée vient réchauffer le fluide frigorigène qui passe de l'état liquide à l'état gazeux ;
- Un compresseur fait monter la pression et la température du gaz ;
- Le gaz chaud va alors chauffer l'eau du circuit afin de diffuser la chaleur au sein du logement grâce aux radiateurs et émetteurs de chaleur. Notons qu'il faut disposer de radiateurs basse température ;
- Grâce au détendeur, le fluide reprend son état initial, et le cycle reprend.
Avantages et inconvénients
Le principal avantage de la pompe à chaleur air-eau basse température est que c'est un appareil très économique, car il consomme moins d'énergie grâce à sa température de chauffage plus faible. Cela étant dit, cette pac n'est pas adaptée à toutes les régions, notamment les régions aux hivers les plus rigoureux. Ci-dessous, en résumé, les avantages et inconvénients d'une pompe à chaleur air-eau basse température :
| Avantages | Inconvénients |
|---|---|
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Comparaison entre pompes à chaleur basse et haute température
| Critère | Pac basse température | Pac haute température |
|---|---|---|
| Température de sortie de l'eau | 35 à 45 °C | 65 °C |
| Energie renouvelable | ||
| Production d'eau chaude | ||
| Mieux pour les rénovations | ||
| Mieux pour les climats rigoureux | ||
| Coût plus abordable |
Température de sortie de l'eau
La principale différence entre les pompes à chaleur air-eau basse et haute température est la température de sortie de l'eau. Comme mentionné plus haut, le modèle à basse température chauffe l'eau du circuit à 35 à 45 °C, ce qui fait qu'elle a une consommation d'énergie plus faible.
En comparaison, la pompe à chaleur air-eau haute température chauffe l'eau à 65 °C. Cela fait qu'elle consomme beaucoup plus d'énergie, toutefois, elle est aussi plus puissante. Un modèle à haute température est plus adapté aux logements peu isolés ou situés dans des régions très froides. Autre avantage, la pac haute température peut être associée à un kit hydraulique pour assurer la production d'eau chaude sanitaire dans la maison. Cette configuration n'est pas indiquée sur une pac basse température, à savoir que l'Ademe recommande une température idéale comprise entre 55 et 65 °C pour le chauffe-eau.
Performance énergétique
Niveau performance énergétique, il faut d'abord savoir que toutes les pompes à chaleur air-eau sont très performantes, car elles sont capables de produire plus d'énergie qu'elles n'en consomment. La plupart des modèles ont un COP (coefficient de performance) compris entre 3 et 4, ce qui signifie qu'ils peuvent produire 3 ou 4 kWh d'énergie thermique en consommant 1 kWh d'électricité.
Cela étant dit, la pompe à chaleur air-eau basse température offre un meilleur rendement énergétique, comme il y a très peu d'écart entre la température extérieure et la température de l'eau de chauffage, ce qui fait que le compresseur fonctionne moins intensément et consomme beaucoup moins pour produire une certaine quantité d'énergie. Seul bémol : elle ne peut pas assurer seule le chauffage dans les régions avec des températures négatives, car elle devient beaucoup moins efficace lorsque les températures sont inférieures à 5 voire 10 °C.
Coût et économies potentielles
En règle générale, la pompe à chaleur air-eau basse température coûte moins cher qu'un modèle haute température. En moyenne, il faut compter entre 9 000 et 13 500 € pour une pompe à chaleur haute température, contre 6 500 à 11 000 € pour un modèle basse température. Cependant, le coût d'une pac dépend toujours de plusieurs facteurs, notamment la puissance ou encore le type de projet (rénovation ou installation).
En ce qui concerne les économies réalisables, il faut se fier au COP de l'appareil. En général, utilisées correctement et installées dans les bonnes conditions, les pompes à chaleur peuvent diviser par 3 vos factures d'énergie. Selon l'Ademe, les économies moyennes sont estimées à 900 € par an, par rapport à une chaudière à combustion classique.
Les émetteurs de chaleur adaptés aux pompes à chaleur basse température
Radiateurs basse température
La pompe à chaleur air-eau basse température fonctionne avec des radiateurs basse température. En effet, les radiateurs basse température nécessitent une température d'eau comprise entre 40 et 50 °C, contre 70 à 90 °C pour les radiateurs haute température. C'est d'ailleurs la combinaison offrant le meilleur rendement, sachant que les radiateurs basse température utilisent jusqu'à 30 % d'énergie de moins qu'un radiateur classique.
Le principal inconvénient, en revanche, est qu'une chaudière gaz ou une chaudière fioul est généralement associée à des radiateurs haute température. Ainsi, en rénovation, si vous optez pour une pac air-eau basse température, il vous faudrait changer tous vos radiateurs. Au final, même si le coût de la pac revient moins cher, le coût total du projet serait beaucoup plus important. Voilà pourquoi ce type de pac est rarement recommandé en rénovation.
Planchers chauffants
Le plancher chauffant fonctionne aussi à basse température. En effet, la température de travail du plancher chauffant ne dépasse généralement pas 45 °C. La combinaison entre pompe à chaleur basse température et plancher chauffant est particulièrement économique.
Mais encore une fois, c'est un projet assez complexe et onéreux en rénovation.
L'installation des pompes à chaleur air-eau basse température
Étapes et coûts de l'installation
L'installation d'une pompe à chaleur air-eau nécessite d'abord la présence d'un circuit de chauffage central. Donc, par exemple, un réseau de chauffage électrique ne serait pas compatible. Ensuite, il faut disposer d'une installation de radiateurs basse température. Au cas contraire, il faut remplacer l'ensemble des radiateurs. Voilà pourquoi l'installation de cette pac est plus indiquée dans les constructions neuves.
Dans tous les cas, une pac air-eau basse température s'installe exactement comme une pompe à chaleur air-eau classique, c'est-à-dire qu'il faut commencer par installer l'unité extérieure, puis l'unité intérieure, et effectuer tous les raccordements. Toutes ces étapes doivent être réalisées par un professionnel RGE QualiPAC, qui pourra garantir la qualité et la sécurité de l'installation. Le recours à un artisan qualifié est aussi une condition obligatoire pour accéder aux aides financières pour la rénovation énergétique.
En général, il faudra compter 6 500 à 11 000 € pour l'installation d'une pompe à chaleur air-eau basse température, pose comprise. Le coût de la main d'oeuvre étant généralement compris entre 1 500 et 2 000 €.
Choix de l'emplacement
Lors de l'installation d'une pompe à chaleur air-eau, il est important de choisir le bon emplacement, sachant qu'il y a plusieurs réglementations à respecter au niveau de l'unité extérieure. En effet, le module extérieur peut s'avérer relativement bruyant. De plus, l'emplacement de cette unité joue énormément sur les performances de l'appareil. Il faut qu'elle soit installée :
- Au minimum à 20 mètres du voisinage ;
- A l'abri des courants d'air ;
- Dans un endroit à l'écart des zones de passage ;
- Du côté sud pour lui permettre de capter l'air le plus chaud ;
- Au maximum à 20 mètres de l'unité intérieure.
Dimensionnement et sélection du matériel
Comme pour les chaudières, il est essentiel de choisir sa pompe à chaleur en fonction de ses besoins et des caractéristiques de son logement. Avant l'installation d'une pac air-eau basse température, il faut en effet porter une attention particulière à son dimensionnement afin qu'elle puisse répondre à l'ensemble des besoins de chauffage du foyer. Une pac surdimensionnée engendre davantage de mise en marche / arrêt et une consommation d'énergie plus importante. A l'inverse, une pac sous-dimensionnée ne suffira pas à vous réchauffer en hiver.
La règle à retenir est la suivante :
La puissance de la pac air-eau basse température doit être égale à 80 % des déperditions de la maison à la température de base. Avec l’appoint électrique, elle doit couvrir 120 % des déperditions.
Ainsi, par exemple, pour un logement avec des déperditions de chaleur à température de base de 10 000 W, il faut une PAC d'une puissance de 8 kW (80 % de 10 000 W donc 8 000 W) et un appoint électrique de 4 kW (12 000 W - 8 000 W = 4 000 W).
Aides financières et subventions pour l'installation d'une pompe à chaleur air-eau basse température
La pompe à chaleur air-eau basse température est éligible à la plupart des aides et subventions pour la rénovation énergétique. En 2024, elle vous donne accès aux dispositifs ci-dessous :
- MaPrimeRénov : cette aide de l'Anah remplace le CITE (crédit d'impôts à la transition énergétique) depuis janvier 2021. Son montant maximum est de 11 000 € pour l'installation d'une pompe à chaleur air-eau basse température. Il s'agit du montant alloué aux foyers les plus modestes ;
- La prime énergie : son montant est en moyenne compris entre 2 500 et 4 500 € pour une pompe à chaleur. Il dépend fortement du fournisseur d'énergie choisi et du type de travaux ;
- L'éco-PTZ : le prêt à taux zéro est ouvert à tous les Français qui souhaitent réaliser des travaux de rénovation énergétique, y compris le remplacement de leur chaudière par une pompe à chaleur. Le montant empruntable varie entre 7 000 et 50 000 € en fonction du nombre de travaux effectués ;
- La TVA réduite : l'installation d'une pompe à chaleur basse température donne droit à une TVA réduite à 5,5 %.
Entretien et maintenance des pompes à chaleur air-eau basse température
Fréquence et coût de l'entretien
Comme toutes les pacs, la pompe à chaleur air-eau basse température doit faire l'objet d'un entretien réglementaire par un professionnel RGE QualiPAC tous les deux ans. Cette obligation concerne tous les systèmes de chauffage de plus de 4 kW.
Cet entretien coûte en moyenne 150 à 350 €, selon le professionnel choisi et le niveau d'entretien souhaité. Pendant sa visite, le professionnel va principalement :
- Vérifier l'étanchéité du circuit frigorifique, c'est-à-dire s'assurer qu'il n'y ait pas de fuite du fluide frigorigène ;
- Contrôler le rendement de la pac ;
- Contrôler ses composants et sa connexion électrique ;
- Nettoyer et remplacer les filtres si besoin.
Astuces pour optimiser la performance et la durée de vie
Le fonctionnement d'une pompe à chaleur air-eau fait qu'elle a déjà un rendement très élevé. Cependant, en adoptant les bons gestes, il est tout à fait possible d'optimiser ses performances et de préserver sa durée de vie. Il est donc conseillé de :
- Entretenir sa pompe à chaleur régulièrement (au-delà du contrôle réglementaire), en nettoyant l'unité extérieure ;
- Changer le fluide frigorigène tous les 5 ans ;
- Nettoyer le filtre de la pompe à chaleur ;
- Dégivrer l'unité extérieure lorsque c'est nécessaire ;
- Intégrer un thermostat à la pompe à chaleur pour qu'elle puisse maintenir une température constante tout au long de la journée, ce qui va aussi réduire sa consommation énergétique ;
- Bien dimensionner l'appareil avant l'installation.
Questions fréquemment posées
Puis-je remplacer mon chauffage actuel par une pompe à chaleur air-eau basse température ?
Tout dépend du type de chauffage actuel. Il faut savoir qu'une pompe à chaleur air-eau doit être raccordée à un circuit de chauffage central. Si vous disposez d'un chauffage électrique ou au bois, il n'est donc pas possible de remplacer le chauffage sans mettre en place un tout nouveau circuit.
Par ailleurs, une pompe à chaleur air-eau basse température est compatible avec un réseau de radiateurs basse température et les planchers chauffants. Si votre logement était équipé de radiateurs haute température, il faut remplacer l'ensemble des radiateurs, ou opter par une pompe à chaleur haute température.
Quelle est la durée de vie moyenne d'une pompe à chaleur air-eau basse température ?
Une pompe à chaleur air-eau basse température a une durée de vie moyenne de 15 à 20 ans. Toutefois, sa longévité peut être impactée par un mauvais réglage, un manque d'entretien ou encore un mauvais dimensionnement.
Comment optimiser la consommation d'énergie de ma pompe à chaleur air-eau basse température ?
La pompe à chaleur permet de réduire la consommation énergétique de jusqu'à 75 %. Pour maximiser ses économies d'énergie, il est important d'adopter les bons gestes :
- Maintenir une température constante, sachant que la pompe à chaleur consomme plus lorsque les températures varient trop fréquemment. Investir dans un thermostat permet de réguler les températures automatiquement ;
- Utiliser une sonde extérieure pour réguler automatiquement la température de l'eau de chauffage. Celle-ci varie selon la température extérieure réelle ;
- Entretenir sa pompe à chaleur régulièrement ;
- Suivre sa consommation d'électricité grâce aux applications mises en place par les fournisseurs d'énergie et grâce au compteur Linky ;
- Associer l'installation avec des panneaux solaires photovoltaïques pour utiliser 100 % d'énergie renouvelable et baisser considérablement ses factures.
