Remplacer une chaudière au fioul par une pompe à chaleur

Qu’est-ce qu’une pompe à chaleur (PAC) ?

La pompe à chaleur est un appareil qui fonctionne sur le principe de la thermodynamique. C’est-à-dire que l’appareil transporte de l’énergie sous forme de chaleur d’un environnement à un autre. Cet environnement peut être l’air, l’eau ou le sol.

Ce processus, basé sur l’aérothermie, est généré par le changement d’état d’un liquide de refroidissement lorsqu’il passe du liquide au gaz en absorbant la chaleur pour changer d’état. Lorsque la transformation se fait de gaz à liquide, cela cède de la chaleur à l’air ou à l’eau, par conséquent, le processus permet une chauffe. Pour ce faire, vous avez besoin d’un compresseur qui varie vos pressions tout au long du circuit, variant ainsi vos températures d’évaporation et de condensation.

Quel est l’intérêt d’une pompe à chaleur ?

La pompe à chaleur a la capacité d’extraire et de capturer de l’énergie à partir de sources externes et gratuites. Cette caractéristique en fait un équipement qui parvient à ajouter à la puissance électrique d’entraînement du compresseur, la chaleur absorbée dans l’évaporateur, transportant ainsi cette chaleur utile au condensateur. Ainsi, le dispositif fournit 4 à 5 fois la puissance consommée au milieu à chauffer.

Les pompes à chaleur sont utilisées dans les équipements de climatisation et de chauffage. Elles permettent de produire du chauffage ou de chauffer de l’eau sanitaire, mais il y a aussi des pompes à chaleur qui fonctionnent avec un cycle inverse. Dans ce cas, nous parlons d’une pompe à chaleur réversible qui peut refroidir l’air ambiant.

L’avantage de l’utilisation de la pompe à chaleur réside dans sa capacité à fournir plus d’énergie utile (sous forme de chaleur) qu’elle n’en utilise pour son fonctionnement (énergie électrique), pouvant produire une économie d’énergie de 70% par rapport à un système de chauffage traditionnel tel que le gaz, électricité ou le gazole. La PAC permet donc de diminuer la consommation d’énergie d’un foyer.

Les avantages découlant de l’utilisation de la PAC sont directement liés à des aspects environnementaux tels que l’efficacité énergétique, l’utilisation des énergies renouvelables, la contribution à la réduction des émissions de CO2, utilisation de réfrigérants respectueux de l’environnement, etc. Tous ces avantages poussent de plus en plus de personnes à remplacer leur chaudière à gaz par une PAC.

Quels sont les différents types de pompes à chaleur ?

On distingue cinq principaux types de pompe à chaleur :

• la pompe à chaleur air-air : la chaleur est extraite de l’air extérieur puis elle est transférée dans l’air du local à chauffer ;
• la pompe à chaleur air-eau : la chaleur est extraite de l’air extérieur puis elle est transférée dans un circuit d’eau ;
• la pompe à chaleur eau-eau : le système récupère la chaleur dans un circuit d’eau en contact avec un élément qui fournira la chaleur qui sera transférée dans un autre circuit d’eau ;
• la pompe à chaleur géothermique : ce type de pompe à chaleur tire l’énergie du sol via un fluide caloporteur qui absorbe la chaleur du sol et la transmet au circuit frigorifique de la pompe ;
• la pompe à chaleur aérothermique : ce type d’équipement est capable de chauffer ou de refroidir un environnement, de chauffer ou de rafraîchir un sol radiant/rafraîchissant et même de chauffer de l’eau sanitaire.

Comment fonctionne une pompe à chaleur ?

Le réfrigérateur est un bon exemple pour expliquer le fonctionnement de la PAC. Dans ce cas, la chaleur est transférée de l’intérieur du réfrigérateur (en réduisant sa température) vers l’extérieur, en augmentant la température de la pièce.

Dans le cas d’une pompe à chaleur pour la production d’eau chaude sanitaire, le fonctionnement est similaire : le gaz absorbe la chaleur de l’air ambiant et la transfère à l’accumulateur d’eau par un condensateur. Le principe de fonctionnement de la pompe à chaleur est basé sur les principes de la thermodynamique qui peuvent être structurés en 4 étapes :

•      dans la première étape, le liquide de refroidissement se trouve à basse température et à basse pression et, par conséquent, à l’état liquide. L’air aspiré de l’environnement passe à travers l’évaporateur, où le liquide de refroidissement absorbe la température de l’air ambiant et change d’état. En même temps, l’air est expulsé à une température plus basse ;

• le liquide de refroidissement atteint l’étape 2 sous forme de vapeur mais toujours à basse pression. En passant à travers le compresseur, la pression augmente et la température augmente ;
• en conséquence, de la vapeur est obtenue dans un état élevé d’énergie (provenant de la chaleur de l’air dans l’évaporateur plus la chaleur provenant de la transformation de l’énergie électrique en énergie thermique). Cette vapeur située à l’étape 3 est celle qui circule dans le condensateur où elle cède toute l’énergie à l’eau accumulée, revenant ainsi à l’état liquide ;
• à la dernière étape du procédé, le fluide de refroidissement déjà à l’état liquide passe par la soupape d’expansion pour récupérer le fluide dans ses conditions initiales, c’est-à-dire,  à basse pression et à basse température. De cette façon, vous pouvez relancer le processus.

Quelles sont les performances de la pompe à chaleur ?

L’efficacité d’une pompe à chaleur est mesurée par son coefficient de performance (COP). Dans ce cas, il s’agit d’un rapport entre la chaleur cédée et l’énergie électrique consommée principalement par le compresseur.

Pour une efficacité et une fonctionnalité correctes, une pompe à chaleur doit atteindre un COP compris entre 2 et 6, selon la différence entre les températures des deux foyers (intérieur ou extérieur). Concrètement, on peut dire qu’un COP 3 implique un "rendement de 300%" ou pour 1kWh consommé d’énergie électrique il y a 3 kWh d’énergie fournie sous forme de chaleur au réservoir d’accumulation.

Le COP est variable selon le type de pompe à chaleur et les conditions de fonctionnement. La variable qui influence le plus son fonctionnement est principalement la température ambiante. En général, avec une PAC, on obtient une économie d’énergie d’environ 70%.

Un autre grand avantage de ces systèmes est qu’ils sont fortement recommandés et compatibles avec les panneaux solaires photovoltaïques, compte tenu des niveaux actuels d’efficacité et de faibles consommations électriques de ces équipements et du fait que leur demande maximale coïncide avec des taux élevés d’apport solaire.

Outre les économies qu’il peut en résulter, d’autres effets de leur fonctionnement doivent également être pris en considération. En effet, l’air expulsé, contrairement à d’autres systèmes de chauffage d’eau sanitaire, n’est pas seulement le résultat d’un quelconque type de combustion, mais c’est de l’air frais. Les pompes à chaleur contribuent ainsi dans une large mesure à la réduction du réchauffement climatique en réduisant les émissions de CO2. En effet, on estime qu’une pompe à chaleur avec accumulateur de 80 litres permet de réduire 480 kg/an de CO2 lié à la production d’énergie électrique.

En résumé, la pompe à chaleur représente une étape importante vers l’efficacité et les économies d’énergie en utilisant comme source d’énergie quelque chose d’aussi simple que l’air ambiant (aérothermie), l’eau ou la terre (géothermie).

Quels sont les avantages de la pompe à chaleur pour votre foyer ?

Les avantages de la PAC sont nombreux :

• économies : la climatisation, le chauffage ou la production d’eau chaude avec pompe à chaleur consomment jusqu’à 78% d’énergie en moins par rapport aux systèmes de chauffage conventionnels. En outre, une PAC offrira un plus grand confort, un air plus propre et une plus grande efficacité énergétique ;
• confort : ce dispositif se distingue par sa polyvalence, car il obtient la température parfaite, quelle que soit la saison ;
• air sain : les filtres spécifiques à la climatisation avec pompe à chaleur améliorent la qualité de l’air ;
• installation unique : installez la climatisation, le chauffage et la production d’eau chaude sanitaire en une seule fois avec des appareils avec pompe à chaleur intégrée vous permet d’économiser en coûts et en temps.

Comment remplacer une chaudière au fioul par une pompe à chaleur ?

Souvent, lorsqu’on souhaite changer d’énergie pour le chauffer son logement, de gros travaux peuvent être nécessaires. L’opération peut vite devenir très coûteuse. Avec la pompe à chaleur air-eau, vous pouvez facilement raccorder l’appareil à votre réseau de chauffage existant si vous disposez de radiateurs basse température ou alors d’un sol chauffant. Autrement dit, si vous remplacez votre ancienne chaudière au fioul par une PAC, vous n’aurez pas besoin de réaliser de gros travaux. L’installation d’une PAC est simple et rapide et plusieurs options sont possibles pour la pose.

Le remplacement complet de la chaudière

Pour commencer, il faudra bien mesurer les dimensions de l’installation pour être sûr que la puissance calorifique de la pompe à chaleur suffira pour répondre aux besoins de chauffage du logement. La PAC air-eau s’installera sur le réseau qui existe déjà. Si vous faites appel à un installateur professionnel, il pourra recalculer la puissance de vos équipements pour vous garantir qu’ils vous permettront de chauffer votre maison.

Sachez que certaines pompes à chaleur ne sont pas conçues pour chauffer l’eau à haute température. Par ailleurs, sachez que la PAC air-eau vous permettra d’assurer à la fois le chauffage, la climatisation et la production d’eau chaude sanitaire (ECS) de votre foyer. Pour cela, il vous suffit d’opter pour un modèle duo ou de raccorder la PAC à un ballon d’eau chaude.

La PAC en relève de la chaudière

Il est aussi possible d’installer une PAC en relève de la chaudière au fioul que vous possédez à condition qu’elle fonctionne encore correctement. Dans cette situation, la pompe à chaleur fonctionnera seulement en complément. Cette solution est intéressante lorsque les besoins énergétiques du logement sont supérieurs à la puissance de la PAC.

La chaudière hybride

Pour finir, vous avez également la possibilité de choisir un système hybride. La chaudière au fioul sera remplacée par un dispositif qui comprend une pompe à chaleur et une chaudière. L’option est intéressante car elle vous permet de profiter des 2 énergies. Et en fonction de vos besoins mais aussi du tarif de l’énergie, le dispositif utilisera soit la pompe à chaleur soit la chaudière.

Combien coûte l’installation d’une pompe à chaleur ?

L’installation d’une PAC air-eau demande un investissement de départ important. Il faudra dépenser environ 10 000 € pour une pose tout compris sur le réseau existant. Cependant, plusieurs aides financières sont disponibles pour vous aider à financer le projet :

• MaprimeRénov' ;
• prime CEE ;
• aides de l’ANAH ;
• crédit d’impôt ;
• éco prêt à taux 0.

N’hésitez pas à consulter notre page sur les aides pompe à chaleur pour en savoir plus. Il faut savoir que l’investissement de départ sera rapidement amorti grâce aux économies d’énergie réalisées.

Comment effectuer l’entretien d’une pompe à chaleur ?

L’un des grands avantages d’une pompe à chaleur est que les circuits sont complètement fermés, ce qui permet d’éviter les fuites du liquide de refroidissement utilisé. Il ne faut pas remplir à tout moment le circuit de gaz et cela rend ces systèmes beaucoup plus fiables et sûrs. Par conséquent, si vous parvenez à maintenir correctement la pompe à chaleur, la consommation des moteurs qui sont composés de ventilateurs sera réduite. Cela vous permettra de consommer moins d’énergie pour le transport des fluides. Un aspect qui se reflétera directement dans votre facture d’électricité qui baissera de façon significative. L’entretien de la PAC est donc un point important à connaître.

Le nettoyage de la PAC

Les composants d’une pompe à chaleur comprennent les filtres et leur nettoyage est essentiel pour garantir un fonctionnement correct, sans oublier qu’ils doivent être nettoyés régulièrement. Une façon de savoir si les filtres nécessitent un nettoyage est de remarquer que l’appareil chauffe moins que d’habitude. Dans ce cas, vous devez les examiner et éliminer toute poussière ou tout type de saleté que vous pourriez trouver sur l’équipement.

Pour pouvoir nettoyer les filtres lors de l’entretien de la pompe à chaleurils doivent être retirés de l’appareil. Ce faisant, rappelez-vous que vous devez effectuer le nettoyage seulement lorsque l’appareil est éteint. Pour information, le nettoyage des filtres est une opération assez simple que vous pouvez réaliser vous-même de façon régulière.

La désinfection de la pompe à chaleur

Il y a beaucoup de gens qui souffrent d’allergies ou peut-être tout autre problème respiratoire. Les spécialistes recommandent donc de désinfecter l’appareil à l’aide de produits hygiéniques ou bactériostatiques. Le mode de désinfection peut être effectué comme suit :

• après le lavage des filtres, il faut attendre qu’ils sèchent, puis ils peuvent être pulvérisés avec ces produits hygiéniques ou bactériostatiques et il faudra attendre à nouveau le séchage des filtres.

La désinfection peut être effectuée sur tout l’appareil, même dans les coins les plus dissimulés. Cependant, vous devez vous rappeler qu’il faut le laisser refroidir complètement avant d’accomplir cette procédure d’entretien. Il est recommandé d’attendre au moins une heure après la désinfection pour relancer la pompe à chaleur.

Le contrôle des circuits hydrauliques de la PAC

Lorsque l’on parle des circuits hydrauliques et de leur révision, il convient de mentionner qu’en raison de leur complexité, il est recommandé que leur contrôle soit réalisé par un professionnel. Un certain nombre d’obligations doivent être respectées en ce qui concerne l’entretien de ce type d’installations. La révision des circuits hydrauliques d’une PAC doit être réalisée par des entreprises qui se consacrent à l’installation de ces équipements et qui effectuent des travaux de maintenance sur la base des instructions et des normes en vigueur en Europe.

Vous êtes intéressé par le remplacement de votre chaudière au fioul par une pompe à chaleur ? N’hésitez pas à nous contacter pour en savoir plus. Stiebel Eltron est à votre entière disposition pour répondre à toutes vos questions et pour augmenter votre confort thermique à la maison. Vous trouverez également de nombreuses réponses sur notre blog et n’hésitez pas à faire une simulation de pompe à chaleur !