Pompe à chaleur air-eau : pourquoi l’installer et comment la choisir ?

Le chauffage et l’eau chaude sanitaire pèsent lourd sur le budget d’un ménage, en particulier lorsque l’isolation thermique et la ventilation sont moins efficaces. Face à cet enjeu, l’adoption d’un système de production de chaleur plus écologique et économique permet de réduire les factures d’énergie. C’est aussi un choix écoresponsable qui limite l’impact du logement et des habitants sur l’environnement. À cet effet, la pompe à chaleur air-eau se présente comme une solution durable et économique pour avoir de l’eau chaude sanitaire et assurer le chauffage.

Ce qu’il faut retenir :

La pompe à chaleur air-eau permet de chauffer l’eau de la maison et d’assurer le chauffage en utilisant une énergie renouvelable. À cet effet, il convient de savoir que :

Pour chauffer l’eau de la maison et assurer le chauffage, la pompe à chaleur air-eau capte les calories présentes dans l’air, au même titre que la pompe à chaleur air-air ;
La pompe à chaleur air-eau consomme 50 % et 60 % d’énergie en moins par rapport à un système d’eau chaude sanitaire ou de chauffage traditionnel ;
L’eau chaude produite par une pompe à chaleur air-eau peut alimenter un ballon d’eau chaude, un plancher chauffant et/ou un système de chauffage central ;
L’installation d’une pompe à chaleur air-eau est recommandée en rénovation d’ampleur pour optimiser la performance énergétique du logement.

C’est quoi une pompe à chaleur air-eau ?

Une pompe à chaleur air-eau, ou PAC air-eau, est un système de production d’eau chaude sanitaire et de chauffage fonctionnant sur le principe du cycle thermodynamique. Celui-ci consiste à capter les calories présentes dans l’air, l’eau ou le sol pour produire de la chaleur. Dans le cas d’une pompe à chaleur air-eau, les calories sont prélevées dans l’air ambiant ou l’air extérieur. La PAC air-eau appartient à la famille des PAC dites aérothermiques, qui comprend également la pompe à chaleur air-air.

La pompe à chaleur air-eau embarque plusieurs éléments pour fonctionner, à savoir :

Un évaporateur ;
Un circuit de fluide frigorigène écologique ;
Un compresseur ;
Un condenseur ;
Et un détendeur.

Deux types de pompe à chaleur air-eau existent :

Pompe à chaleur air-eau bi-bloc ou split : l’appareil se compose d’une unité extérieure, appelée groupe extérieur, ainsi que d’une unité intérieure qui répartit la chaleur aux diffuseurs (radiateurs du chauffage central), plancher chauffant et / ou ballon d’eau chaude ;
Pompe à chaleur air-eau monobloc : l’appareil est constitué d’un seul bloc qui abrite à la fois l’unité de chauffe et le ballon d’eau chaude.

Comment fonctionne une pompe à chaleur air-eau ?

Le fonctionnement d’une pompe à chaleur air-eau comporte plusieurs étapes :

L’évaporateur capte les calories présentes dans l’air extérieur ou l’air ambiant du local d’installation ;
Les calories prélevées chauffent progressivement le fluide frigorigène ;
Celui-ci passe dans le compresseur où il est comprimé pour élever sa température, et où il passe à l’état gazeux ;
Ce gaz chaud passe dans le condenseur où il transmet sa chaleur à l’eau du circuit de chauffage et / ou d’eau chaude sanitaire ;
L’eau chaude ainsi produite est acheminée vers le ballon d’eau chaude, le plancher chauffant et / ou les radiateurs du chauffage central ;
Après avoir transféré sa chaleur à l’eau de la maison, le gaz frigorigène chaud passe de nouveau à l’état liquide au niveau du détendeur :
Dans une pompe à chaleur air-eau réversible, le fonctionnement est inversé, permettant de générer de l’air frais pour rafraîchir l’intérieur du logement en été.

Pourquoi installer une pompe à chaleur air-eau ?

L’installation d’une pompe à chaleur est encouragée par les autorités pour réduire l’impact des bâtiments et logements sur l’environnement. En effet, la pompe à chaleur air-eau est un système de production d’eau chaude sanitaire et de chauffage performant, écologique et économe en énergie.

Grâce à son fonctionnement, elle émet très peu de gaz à effet de serre. De plus, elle offre un coefficient de performance (COP) élevé, généralement compris entre 3 et 5. Avec un COP de 3, la pompe à chaleur air-eau produit ainsi 3 fois plus d’énergie en ne consommant que 1 kWh d’électricité. Par ailleurs, afin d’optimiser au mieux la performance énergétique du logement, la PAC air-eau peut être combinée à d’autres solutions énergétiques dans le cadre d’une rénovation d’ampleur, telles que :

Les travaux d’isolation tels que l’isolation par l’extérieur, l’isolation du mur intérieur, l’isolation au sol ou encore l’isolation des combles ;
L’installation d’un système de ventilation performant tels que la VMC, qui peut être une VMC simple flux, une VMC double flux ou une VMC hygroréglable ;
L’installation de panneaux photovoltaïques pour l’autoconsommation d’électricité verte produite à partir des rayons du soleil.

Les avantages d’une pompe à chaleur air-eau

Installer une pompe à chaleur air-eau présente plusieurs avantages notables, à savoir :

Une réduction des factures d’énergie ;
Une baisse de l’impact écologique du logement ;
Une grande polyvalence (eau chaude sanitaire, chauffage central, plancher chauffant, rafraîchissement en été) ;
La compatibilité avec le système de chauffage central existant, ce qui est un point particulièrement important en rénovation ;
Un meilleur confort d’utilisation grâce aux systèmes connectés et à la domotique.

Quels sont les inconvénients d’une pompe à chaleur air-eau ?

Bien qu’elle présente des avantages indéniables, il convient de noter quelques inconvénients attribués à la PAC air-eau. En effet :

Son bon fonctionnement dépend des températures extérieures ; lorsque celles-ci sont trop basses, la PAC devient moins performante ; il peut alors être nécessaire d’installer un système de chauffage d’appoint ;
La PAC air-eau peut être bruyante, notamment en ce qui concerne les modèles bi-bloc avec unité extérieure ;
Le prix d’une PAC air-eau et les frais d’installation peuvent être élevés ; cependant, des aides à la rénovation énergétique d’ampleur permettent de réduire les coûts.

Comment choisir une pompe à chaleur air-eau ?

Le choix d’une PAC air-eau adapté à ses besoins ainsi qu’aux caractéristiques du logement est essentiel, afin d’optimiser sa performance et de faire de réelles économies d’énergie. Voici les critères à prendre en compte pour bien choisir une pompe à chaleur air-eau :

Le format de la PAC air-eau : elle peut être monobloc pour une installation dans un local intérieur tel qu’une buanderie, une cave ou un garage ; ou bi-bloc dans le cas d’une configuration avec unité extérieure ;
La puissance : elle doit être adaptée à la taille du logement ou aux besoins des habitants ;
Le coefficient de performance : il est également important de vérifier le COPde la pompe à chaleur air-eauque l’on souhaite installer ;
Le niveau de bruit : lors de son fonctionnement, l’unité extérieure d’une pompe à chaleur air-eau génère du bruit ; il est recommandé de choisir un modèle à faible bruit, en lisant les caractéristiques de l’appareil ; le niveau de bruit est exprimé en décibel (dB) ;
Les besoins en eau chaude : si la PAC air-eau doit être connectée à un plancher chauffant, il est conseillé d’opter pour une pompe à chaleur air-eau basse température ; en revanche, un modèle dit « haute température » (65°C) est souvent préconisé pour un raccordement à un ballon d’eau chaude, où dans les logements situés en zones très froides.

Bon à savoir :

Les PAC air-eau et air-air réversibles ne font qu’abaisser la température intérieure de quelques degrés. Elles ne remplacent pas un climatiseur.

Quelle est la différence entre une pompe à chaleur air-eau et air-air ?

La PAC air-eau et la pompe à chaleur air-air sont deux types de PAC aérothermiques, qui puisent leur énergie dans l’air ambiant ou l’air extérieur. Cependant, au lieu de chauffer l’eau de la maison, la pompe à chaleur air-air assure le chauffage et le rafraîchissement du logement pour les modèles réversibles.