Comment fonctionne un chauffe-eau thermodynamique ?
À la fois écologique et économique, le chauffe-eau thermodynamique permet d’améliorer le confort intérieur de votre logement. Pour bien comprendre l’intérêt d’un tel dispositif et savoir s’il pourrait correspondre à vos besoins, découvrez comment fonctionne un chauffe-eau thermodynamique.
Chauffe-eau thermodynamique : fonctionnement
Appelé aussi cumulus thermodynamique, le chauffe-eau thermodynamique (CET) est un équipement de production d’eau chaude sanitaire (ECS). Son fonctionnement est très similaire à celui d’une pompe à chaleur aérothermique (PAC), puisqu’il utilise l’énergie de l’air extérieur ou ambiant pour chauffer un fluide frigorigène, qui va lui-même transmettre sa chaleur à l’eau contenue dans le ballon d’eau.
Pour rentrer un peu plus dans les détails, le chauffe-eau thermodynamique fonctionne en plusieurs étapes qui forment un cycle :
- L’air extérieur ou ambiant est aspiré par le ventilateur de la pompe à chaleur contenue dans le chauffe-eau thermodynamique ;
- Les calories de l’air sont extraites et transmises au fluide caloporteur ;
- Sous l’effet de la chaleur, le fluide passe de l’état liquide à l’état gazeux ;
- Le compresseur augmente la pression et la température du fluide ;
- Le fluide gazeux est transféré dans le ballon de stockage d’eau par le biais d’un échangeur thermique ;
- La chaleur du fluide se diffuse à l’eau contenue dans le ballon, et permet de produire de l’eau chaude sanitaire ;
- Après avoir transféré toute sa chaleur à l’eau, le fluide refroidit et retrouve son état liquide ;
- Un autre cycle redémarre.
Choisir la puissance d’un chauffe-eau thermodynamique ?
La puissance des chauffe-eaux thermodynamiques dépend essentiellement des performances de la pompe à chaleur (PAC) qu’elle contient. Pour évaluer la consommation d’un CET avant achat, plusieurs caractéristiques sont à prendre en compte :
- Le coefficient de performance (COP), qui correspond au rapport entre la quantité de chaleur produite et la quantité d’électricité consommée. Le COP d’un chauffe-eau thermodynamique est généralement compris entre 3 et 4 ;
- Le temps de chauffe. Un CET classique et performant met en moyenne 8 heures pour chauffer 220-250 L d’eau.
L’installation d’un chauffe-eau thermodynamique
Si ce type de CET est plutôt simple à installer, il faut toutefois prendre en compte certaines exigences de l’équipement avant d’acheter un chauffe-eau thermodynamique. Le chauffe-eau est, en effet, assez imposant, il est donc indispensable de disposer d’une surface au sol de 10 m² minimum, soit un volume de 23 m³, afin de garantir un brassage de l’air suffisant et un bon fonctionnement. Par ailleurs, il est conseillé d’installer le chauffe-eau thermodynamique dans une pièce annexe aux pièces de vie, dans un espace où la température est relativement stable, et ne descend pas en dessous de 5 °C.
Le CET est-il compatible avec tous les types de logements ?
Le cumulus thermodynamique n’est pas précisément un système universel, qui s’adapte à toutes les situations. En effet, il n’est pas vraiment compatible avec les contraintes d’un appartement, et s’adresse plutôt aux maisons individuelles.
Mais, là encore, le chauffe-eau thermodynamique n’est pas toujours un choix judicieux, notamment dans une maison qui dispose d’un chauffage central. En effet, ces dispositifs combinent souvent la production d’eau chaude sanitaire et le chauffage des pièces, il n’est donc pas nécessaire de s’équiper d’un CET, sauf exception.
Finalement, le chauffe-eau thermodynamique est plutôt destiné aux maisons au tout-électrique, qui utilisent un cumulus pour produire de l’eau chaude.
Choisir un CET en fonction des besoins en eau chaude
Il est important de savoir que le chauffe-eau thermodynamique est intéressant et avantageux lorsqu’il est utilisé en pleine capacité. Pour des besoins réduits en eau chaude, le COP aura tendance à diminuer, et la rentabilité ne sera plus de mise.
Le CET peut disposer d’une contenance jusqu’à 300 L, ce qui correspond aux besoins d’une famille nombreuse ou à de gros consommateurs d’eau. Il existe toutefois des chauffe-eaux thermodynamiques plus petits, adaptés à la consommation d’eau chaude quotidienne de 2-3 personnes environ.
Chauffe-eau thermodynamique : avantages et inconvénients
Le chauffe-eau thermodynamique présente de nombreux avantages, dès lors que l’habitation est compatible avec une telle installation.
- Économique : utilisant l’air comme source principale d’énergie, le CET réduit considérablement votre facture d’électricité ;
- Écologique : le CET utilise peu d’énergie fossile, et préserve ainsi l’environnement bien plus qu’un chauffe-eau électrique ;
- Durable : les équipements, tels que la pompe à chaleur ou le ballon d’eau chaude, ont une grande longévité, à condition d’effectuer un entretien régulier ;
- Performant et confortable : l’eau chaude est disponible rapidement et en continu, mais la production est aussi modulable sur certains modèles ;
- Éligible à des aides : entrant dans le cadre de la transition énergétique, l’installation d’un chauffe-eau thermodynamique fait l’objet de plusieurs aides financières, comme MaPrimeRénov’, l’éco-prêt à taux zéro, ou encore la réduction de la TVA à 5,5 %.
Entretenir un chauffe-eau thermodynamique
Parmi les différents frais à prévoir avant installation, l’entretien du chauffe-eau thermodynamique ne fait pas partie des grosses dépenses. En effet, le CET nécessite un entretien simple :
- La vidange : si cette étape n’est pas obligatoire, elle peut être indispensable en cas de non-utilisation sur une longue période si le CET est exposé au gel ;
- L’entretien périodique : il est conseillé de nettoyer le chauffe-eau thermodynamique tous les ans, pour ôter la poussière et tout ce qui pourrait obstruer l’évaporateur. Le particulier peut aisément le faire lui-même, ou faire appel à un installateur.
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