LES POMPES A CHALEUR AEROTHERMIQUES, SE CHAUFFER DE L’AIR DU TEMPS
Simples à mettre en oeuvre, elles récupèrent les calories de l’air ambiant (intérieur ou extérieur au logement) et s’adaptent à de nombreuses situations : l’air est une source de chaleur facilement exploitable, sans capteur à installer et sans autorisation spéciale. Elles peuvent convenir dans une maison individuelle, neuve ou ancienne.
La température de l’air extérieur varie beaucoup au cours de l’année et peut descendre très bas en hiver. En conséquence, les performances des PAC aérothermiques varient elles aussi largement.
L’air, fournisseur de calories pour la PAC
La pompe à chaleur est installée à l’intérieur ou à l’extérieur du logement et prélève la chaleur de l’air extérieur. Quand il fait froid, l’évaporateur de la PAC, au contact de l’air extérieur, peut givrer et cela diminue son efficacité. Ce type de PAC est donc muni d’une régulation qui inverse périodiquement et pour un court moment son fonctionnement. Ceci assure le dégivrage de l’évaporateur.
Une pompe air extérieur / eau chauffe l’eau d’un circuit de chauffage. Les émetteurs de chaleur peuvent être un plancher chauffant, des radiateurs basse température et/ou des ventilo-convecteurs.
La pompe à chaleur peut être constituée d’un seul élément : on l’appelle alors pompe monobloc. Elle peut comporter aussi deux unités séparées, reliées par le circuit de liquide frigorigène.
Les PAC sur air extérieur peuvent être réversibles et assurer le rafraîchissement du logement en été.
La PAC en relève de chaudière
Une pompe à chaleur air / eau peut aussi être intégrée à une installation de chauffage central classique existante (pompe à chaleur en relève de chaudière). Elle permet ainsi d’économiser du combustible et de limiter les rejets d’une chaudière à gaz ou au fioul.
Dans ce type d’installation, la PAC fonctionne en priorité tant que son rendement est acceptable, c’est à dire au-dessus d’un certain seuil de température. Au dessous, la chaudière se met en marche pour couvrir tout ou partie des besoins de chauffage.
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Teq : température extérieure d'équilibre au-dessus de laquelle la PAC suffit à couvrir à elle seule les besoins de chauffage. Ta : température extérieure d'arrêt de la PAC consécutive à une température extérieure plus basse que la température de fonctionnement de la PAC, ou une température de retour d'eau du réseau de chauffage trop élevée.
Trois domaines de fonctionnement peuvent donc être définis :
• Teq < température extérieure : fonctionnement PAC seule
• Ta < température extérieure < Teq : fonctionnement PAC + chaudière Pendant cette phase, la PAC fonctionne en régime permanent, la chaudière étant seulement appelée pour fournir l'appoint.
• température extérieure < Ta : fonctionnement chaudière seule Cela concerne le plus souvent les températures inférieures à - 10°C.
