Pompa de căldură: aero sau geotermală?

În pivniță sau grădină, cu calorifere sau console care suflă fierbinte sau rece, o pompă de căldură corespunde în mod necesar nevoilor dvs. și proiectului dvs. de renovare.

Captează energia din aer, sol sau apă; alimentează un circuit hidraulic (încălzire prin pardoseală sau radiatoare) sau console pentru suflare caldă sau rece; de instalat în interior sau în exterior …: o ofertă abundentă!

Termenul de pompă de căldură (pompă de căldură) acoperă o gamă largă de sisteme de încălzire al căror punct comun este de a asigura un transfer de energie din mediul extern (aer, sol sau apă) către emițătorii de căldură ai casei (podea , radiatoare, console și, mai rar, ventiloconvectoare). Acești generatori termodinamici constau dintr-un circuit de refrigerare etanș în care circulă un agent frigorific în stare lichidă sau gazoasă. Acestea sunt asimilate energiilor regenerabile, deoarece energia produsă este, în medie, de trei până la cinci ori mai mare decât energia electrică necesară funcționării lor. Cu cât performanța pompei de căldură este mai mare, cu atât este mai mare coeficientul de performanță (COP). COP-ul dat de producători este în general valabil pentru o temperatură exterioară de + 7 ° C.

Pentru încălzitoarele aerotermice, această eficiență se deteriorează atunci când temperatura exterioară scade. Acești generatori diferă în funcție de mediul extern din care extrag energie: pompele de căldură aerotermale folosesc aerul ca sursă externă de căldură; pompe de căldură geotermale, sol sau apă. De asemenea, diferă prin modul în care este distribuită căldura: aer sau apă. Majoritatea sistemelor sunt reversibile, adică oferă încălzire iarna, dar și răcire vara. Nu toate permit producerea de apă caldă menajeră (ACM).

PAC aer / aer: încălzire și aer condiționat "

Există două tipuri de pompe de căldură aerotermice: sistemele de aer / aer care utilizează aerul ca purtător de căldură și sistemele de aer / apă care utilizează apă. Pompele de căldură aer / aer sunt formate din cel puțin două unități distincte: unitatea exterioară, care colectează energia din aer, și unitatea (unitățile) interioară, care încălzesc casa prin suflarea aerului cald. . În unele cazuri, vorbim de „multisplituri”. În funcție de model, o unitate exterioară poate conecta până la cinci unități interioare. Pentru casele mari, unii producători oferă, de asemenea, sisteme cu „flux variabil de agent frigorific” (VRF) care pot alimenta un număr mai mare de unități interioare (până la nouă pentru modelul „Invertor DC DC Miniset” al Technibel. ) dintr-o singură unitate exterioară.

Astăzi există o gamă largă de unități interioare (tip perete și console), dintre care unele sunt foarte de designer. Cu toate acestea, distribuția aerului poate fi făcută mai discretă prin instalarea unei rețele de conducte sau a unei camere de decompresie plasate în tavanul fals, dintr-o unitate interioară canalizată. Doar grilele de admisie a aerului sunt vizibile. Pompele de căldură aer / aer asigură încălzirea iarna, aerul condiționat vara, dezumidificarea și filtrarea aerului ambiant. Ele constituie o soluție eficientă și economică de funcționare ca înlocuitor pentru încălzitoarele electrice.

Primul dezavantaj, penalizant financiar: aceste sisteme nu mai sunt eligibile pentru creditul fiscal. Al doilea dezavantaj: nu permit producerea de apă caldă menajeră. O soluție poate consta în acest caz în utilizarea unui încălzitor de apă termodinamic (sau a unei pompe de căldură sanitare). Acesta este în general instalat într-o cameră neîncălzită din casă (spălătorie sau pivniță) și recuperează căldura din aerul ambiant pentru a o transfera în apa stocată în rezervorul de apă caldă menajeră. Pentru moment, acest tip de echipament, deși foarte eficient și economic, nu se califică pentru creditul fiscal.

Sistemele de aer / apă reprezintă acum cea mai mare parte a vânzărilor de pompe de căldură (132.000 de unități vândute în 2008, comparativ cu doar 19.000 de pompe de căldură geotermale). Aceste generatoare, care folosesc apa ca purtător de căldură, sunt potrivite pentru o gamă largă de transmițătoare: încălzire și răcire prin pardoseală, radiatoare tradiționale la temperatură scăzută, ventiloconvectoare. Rețineți că acesta din urmă, deși este furnizat cu apă, difuzează aer cald. Pompele de căldură aer / apă sunt o soluție interesantă în renovare deoarece pot fi instalate ca înlocuitor sau înlocuitor pentru un cazan existent: pompa de căldură este în acest caz folosită ca încălzire principală, cazanul existent preluând doar în caz de temperaturi. foarte frig.

- Pompele de căldură la temperatură ridicată, care produc în medie apă între 60 și 65 ° C, permit alimentarea radiatoarelor tradiționale fără nicio modificare a instalației existente.
- Pompele de căldură cu temperatură medie (apă până la 55 ° C), mai puțin costisitoare de achiziționat, pot fi suficiente dacă radiatoarele instalate sunt supradimensionate. Acest lucru este în special cazul în care s-au efectuat lucrări de îmbunătățire termică (izolare, înlocuire a ferestrelor etc.) în casă. Pompele de căldură cu temperatură medie pot furniza, de asemenea, apă caldă către unitățile de ventiloconvectoare și radiatoarele cu temperatură scăzută.
- Pompele de căldură cu temperatură scăzută (apă până la 45 ° C) sunt rezervate pentru pardoselile încălzite (cu un generator reversibil, podeaua poate răci casa de la 3 la 4 ° C vara). În anumite condiții, pot alimenta și radiatoare cu temperatură scăzută. Eficiența unei pompe de căldură este cu atât mai mare cu cât regimul de temperatură al emițătorilor este scăzut: cea mai bună performanță se obține, prin urmare, cu o pompă de căldură la temperatură scăzută și o pardoseală încălzită.

Pompele de căldură geotermale trag energie din sol sau din apă. COP-ul lor este mai mare decât cel al generatoarelor aerotermale. Poate depăși 5 cu sistemele de apă subterană. Spre deosebire de pompele de căldură aerotermale, această eficiență rămâne constantă pe tot parcursul anului, chiar și în perioadele cele mai reci. Majoritatea pompelor de căldură geotermale sunt proiectate pentru încălzirea prin pardoseală. Unii producători (Ciat, Stiebel Eltron, France Géothermie, Viessmann etc.) oferă pompe de căldură geotermale la temperaturi ridicate pentru a furniza o rețea de radiatoare. Acestea sunt utilizate și pentru producerea apei calde menajere (până la 65 ° C pentru modelul „Ecolane S” de la Geminox sau 58 ° C pentru pompa de căldură „Vitocal 350” de la Viessmann). Există două tipuri de sistem.Pompele de căldură cu expansiune directă (numite sol / sol sau sol / apă) constau dintr-o rețea de senzori îngropați în care circulă un agent frigorific. Ele furnizează o pardoseală încălzită. Dar acest echipament își pierde impulsul.

- De fapt sunt preferate pompele de căldură glicol apă / apă sau apă / apă, în care circulă fie apa glicolată (un amestec de apă și antigel), fie apă. Captează energie din pământ sau apă. Pompele de căldură saramură / apă pot fi asociate cu senzori orizontali sau verticali. În primul caz, pompa de căldură este cuplată la o rețea de senzori, îngropată între 60 și 80 cm adâncime. Suprafața bazinului ar trebui să fie de 1,5 până la 2,5 ori mai mare decât suprafața de încălzit. Această soluție, care necesită lucrări de terasament, este rezervată caselor cu un lot suficient de mare, care nu este nici ridicat, nici acoperit cu un strat de acoperire. Solurile stâncoase pot primi senzori, dar oferă un pat de nisip protector. Instalarea senzorilor este posibilă până la 20% panta.

Pentru casele cu teren redus, este posibil să se utilizeze colectarea pe verticală. Apa cu glicol circulă apoi într-o sondă formată dintr-un tub dublu în formă de U, plasat într-o gaură de 50 până la 100 m adâncime (numărați în jur de 50 de euro, inclusiv taxa pe metru forat). O declarație simplă de lucru este suficientă până la 100 de metri. Autorizarea este necesară dincolo.

De asemenea, pompele de căldură (vorbim despre un sistem apă / apă) pot extrage energie direct din apa unei ape subterane, prezentă sub grădina dvs. și la un debit suficient. În funcție de regiune, este de așteptat o forare adâncă de 8 până la 50 m: un prim puț pentru pomparea apei și un al doilea pentru deversare, în aval de debitul pânzei freatice (un puț de absorbție poate economisi a doua foraj). Pompele de căldură pe apele subterane, a căror temperatură rămâne constantă pe tot parcursul anului (între 8 și 12 ° C), constituie cele mai eficiente sisteme.

Două mari familii de produse împărtășesc piața pompelor de căldură aer / apă. Fiecare are propriile sale avantaje. Examinați detaliile pentru a vă ajuta să alegeți.

Există două familii principale de pompe de căldură aer / apă: monoblocuri și bi-blocuri. Primii se stabilesc, în general, afară. Ele reunesc sub un singur capac diferitele componente ale pompei de căldură, precum și modulul hidraulic. Această unitate exterioară este conectată direct la circuitul de încălzire a casei. Dimpotrivă, pompele de căldură cu două unități constau dintr-o unitate exterioară la care este conectat un modul hidraulic interior prin intermediul unei legături frigorifice. Monoblocurile reprezentau 60% din piață în 2007. Tendința a fost inversată în 2008 în favoarea bi-blocurilor. Cele două tehnologii, pe care fiecare dintre ele are puncte forte de evidențiat, sunt comparabile în ceea ce privește investiția: bi-blocurile sunt în general mai ieftine de cumpărat decât monoblocurile, dar sunt mai restrictiveși, de fapt, mai scump, în ceea ce privește instalarea: instalatorul trebuie să asigure și o conexiune frigorifică între unitatea exterioară și modulul hidraulic.

Această operațiune și punerea în funcțiune a pompei de căldură pot fi efectuate numai de un profesionist care are un certificat de capacitate de manipulare a agenților frigorifici. Alegerea unei pompe de căldură bi-bloc necesită și o cameră (depozit sau garaj, de exemplu) în care să amplasați modulul hidraulic, de obicei fixat pe perete. Distanța dintre acesta și unitatea exterioară trebuie să fie cât mai mică posibil pentru a evita scăderile de presiune.

Unitatea exterioară a unei pompe de căldură cu două unități este mai puțin voluminoasă decât o unitate dintr-o singură bucată. De asemenea, este, în general, mai silențios (6 - 8 decibeli în medie). În general, deoarece unii producători oferă acum pompe de căldură dintr-o singură bucată care rezultă din asocierea în același cadru a diferitelor elemente ale unei pompe de căldură cu două blocuri: nivelurile sonore dintre pompele de căldură dintr-o singură bucată și cele din două bucăți sunt similare în acest caz. Acest truc permite anumitor producători să ofere pompe de căldură monobloc Inverter. Această tehnologie de variație a frecvenței compresoarelor este montată pe majoritatea pompelor de căldură cu două blocuri de pe piață. Pe de altă parte, pompele de căldură dintr-o singură bucată sunt încă rare pentru a beneficia de aceasta (putem cita Ciat). Invertorul, care echipează, de asemenea, majoritatea sistemelor de aer / aer, face posibilă modularea puterii pompei de căldură și adaptarea continuă la nevoile de încălzire.

Astfel previne pornirea la putere maximă și contribuie la scăderea nivelului general de sunet al unităților exterioare. Reducerea numărului de cicluri de pornire și oprire favorizează, de asemenea, durata de viață a pompelor de căldură. Această tehnologie realizează economii semnificative de energie (până la 20% comparativ cu modelele convenționale). Modulația de putere (până la 130% pentru unele modele) face posibilă să beneficieze de o cerere suplimentară de energie în caz de frig extrem și astfel să se obțină un confort mai bun la încălzire. În cele din urmă, invertorul permite un volum mai mic al rezervorului tampon (recomandat pentru a evita pornirea pompei de căldură în cazul necesităților de căldură reduse), sau chiar eliminarea acestuia.

Alimentarea pompelor de căldură bi-bloc de temperatură ridicată este încă minimă. Majoritatea generatoarelor bi-bloc pot produce apă până la 45 ° C pentru alimentarea pardoselilor încălzite. Nu pot fi conectate la o rețea de radiatoare existentă. Majoritatea pompelor de căldură aer / apă cu temperatură ridicată care se găsesc pe arcadă sunt de tip monobloc. Acestea pot fi instalate ca rezervă sau ca înlocuitor pentru un cazan. De asemenea, sunt capabili să producă apă caldă menajeră. Pompele de căldură bi-bloc pot satisface nevoile sanitare. În acest caz, apa este crescută la temperatură (50 ° C și mai mult) de o rezistență electrică încorporată în rezervorul de stocare; pompa de căldură permite producerea apei numai la 45 ° C.

Pompa de căldură aer / aer: costul său variază foarte mult în funcție de producător și de soluția aleasă. Greu de dat o furculiță, oricât de largă este! Pompă de căldură aer / apă: numărați între 5.000 și 11.000 de euro cu taxă inclusă (sau 15.000 până la 20.000 de euro cu taxă inclusă, instalată). Pompa de căldură geotermală: este mai scumpă instalarea. Cu senzori orizontali: de la 17.000 la 22.000 euro cu taxe incluse. Cu colectoare verticale sau subterane: de la 20.000 la 25.000 euro cu taxă inclusă.

Este posibilă o factură mai ușoară

Pompele de căldură aer / apă și geotermale dau dreptul la un credit fiscal de 40% (numai reședința principală) cu condiția ca COP-ul lor să fie mai mare de 3,3. (Pompele de căldură aer / aer și încălzitoarele de apă termodinamice nu sunt eligibile pentru niciun ajutor.) Cota redusă de TVA de 5,5% se aplică echipamentelor și forței de muncă pentru lucrările efectuate în locuințe finalizate mai mult de doi ani (reședința principală și secundară).

Energiile regenerabile: mai degrabă două decât una

Sistemele multi-energetice, care combină mai multe energii în aceeași instalație de încălzire, sunt în ton cu vremurile. Majoritatea producătorilor de pompe de căldură oferă sisteme solare în catalogul lor. Cu reglare ad hoc, este posibil să cuplați o pompă de căldură și un încălzitor solar de apă (cesi), sau chiar un sistem solar combinat (ACM și încălzire). Colectorii solari sunt responsabili pentru producția de apă caldă menajeră. PAC preia atunci când nu este suficient soare. Erformanți, desigur, astfel de sisteme sunt încă scumpe (30.000 de euro cu taxe în medie). Trebuie remarcat faptul că Ciat și Clipsol au dezvoltat împreună un sistem („Pacsol”) care combină pompele de căldură aer / apă și acestea sub același capac.

O pompă de căldură aerotermică în casă

Unii producători (în special Chaffoteaux) oferă pompe de căldură aer / apă monobloc pentru a fi instalate în casă, lângă un perete exterior. O trecere pe perete permite ca aerul să fie scos afară și apoi eliberat. Instalarea acestui tip de pompă de căldură (ale cărei prețuri sunt în gama superioară a pieței) este destul de rezervată pentru renovări grele: este necesar să puteți direcționa mașina în casă (pasajele ușilor pot fi dificile) și să oferiți goluri mari în pereți. Camera aleasă pentru instalarea sa trebuie, de asemenea, să fie izolată acustic.