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Pompes à chaleur : tout dépend de la source d'énergie

Dans les constructions nouvelles, la pompe à chaleur est le système de chauffage le plus en vogue. Cela étant, bien que l'air extérieur soit plus souvent utilisé comme source d'énergie que le sol, ce dernier permet une exploitation plus efficace.

Les chiffres de vente sont éloquents. Les pompes à chaleur sont de loin le système de chauffage le plus prisé. Leur part de marché est de tout juste 60 % dans les immeubles résidentiels construits récemment. Et trois maisons familiales sur quatre sont équipées d'une pompe à chaleur. En cas de réhabilitation toutefois, on recourt moins fréquemment à ce système de chauffage pauvre en émissions, comme le montre la statistique sectorielle de Wüest + Partner : l'année dernière, les pompes à chaleur installées après une transformation n'ont atteint qu'une part de marché d'à peine 50 %.

Basses températures de flux
La raison de cet écart est la suivante : on ne remplace pas sans autres des chauffages existants par une pompe à chaleur. Si le réservoir de carburant n'a plus de raison d'être, le bâtiment doit toutefois être bien isolé pour que les pompes à chaleur soient appropriées. Indépendamment de leur source - sol, air extérieur ou nappe phréatique - elles couvrent le mieux les températures d'eau de chauffage entre 30 °C et au maximum 55 °C. Les basses températures de flux dans le cycle de chauffage sont compensées par de grandes surfaces de dégagement, l'idéal étant le chauffage par le sol et les radiateurs de parois. Afin de réduire au minimum la consommation de courant et d'augmenter l'efficience de la production de chaleur, voici un conseil : baisser la température de chauffage de 5 °C permet d'augmenter le coefficient de performance annuel d'environ 10 %.


Les pompes à chaleur air-eau sont plus vendues que les agrégats de chauffage, pour lesquels on enfonce des sondes dans la terre.L'air extérieur prédomine
Les statistiques actuelles montrent une autre disparité : les pompes à chaleur air-eau sont plus vendues que les agrégats de chauffage, pour lesquels on enfonce des sondes dans la terre. La proportion sur le marché se situe aux alentours de 60 % contre 40 %. Ceci est dû entre autres au coût inférieur des pompes à chaleur air-eau. Le perçage et l'enterrage des sondes géothermiques jusqu'à une profondeur maximale de 150 mètres double souvent le prix de l'agrégat de chauffage, pourtant plus écologique. Cela étant, le perçage est impossible à de nombreux endroits, parce qu'il faut y respecter de strictes règles de protection de la nappe phréatique. C'est pour la même raison que les pompes à chaleur sur nappes phréatiques ne sont que rarement autorisées, malgré leur meilleur rendement. Les coefficients de performance annuels varient selon la source d'énergie: ainsi, les pompes géothermiques possèdent en principe un haut rendement, parce qu'elles tirent leur énergie – à une profondeur de 100 à 150 mètres – du sol, dont la température constante est de 12 ºC environ. En revanche, avec les pompes à chaleur air, il peut arriver que la consommation d'énergie augmente considérablement en hiver car, à des températures inférieures à zéro, l'air extérieur fonctionne mal comme source de chaleur. C'est pourquoi elles ne sont guère conseillées comme variante de chauffage écologique pour les gros bâtiments résidentiels mal isolés, surtout en altitude (chalets).
Dans les immeubles résidentiels construits selon des normes de construction dont l'efficience énergétique est supérieure à la moyenne et dans les maisons passives, les petites pompes à chaleur air se sont quand même frayé un chemin : dans ce cas, le besoin de chaleur de chauffage est insignifiant, et un poêle à bois de chambre peut selon les besoins servir de chauffage d'appoint pour la pièce. 


Solutions combinables
La sonde géothermique présente aussi un avantage lorsqu'il fait chaud. Ainsi, le sol peut être utilisé comme milieu frais, les pompes à chaleur ayant une fonction de rafraîchissement en été. Sans enclencher le compresseur, l'eau circule entre le chauffage par le plancher et le sol, rafraîchissant ainsi la pièce. La situation des sondes géothermiques doit cependant être adaptée à l'avance : les couches de terre profondes sont plus chaudes et sont par conséquent plus appropriées pour le chauffage. Les couches plus proches de la surface, quant à elles, conviennent au rafraîchissement.

Niveau sonore des appareils extérieurs
En ce qui concerne les pompes à chaleur air, tout se passe au niveau du sol, raison pour laquelle il faut faire attention au niveau sonore des appareils extérieurs. Dans chaque cas, il faut observer les dispositions en matière de bruit, faute de quoi l'appareil, « trop bruyant », provoquera des réclamations immédiates de la part des voisins. Une telle nuisance sonore serait rapidement préjudiciable à la popularité de la pompe à chaleur, que ce soit avec ou sans sondes géothermiques.
Informations concernant le label de qualité et les fournisseurs : www.pac.ch
Rapports sur les appareils du centre de tests : www.wpz.ch 


Caractéristiques des différents types d'installations
Source d'énergieAvantagesInconvénients 
Sol
  • températures constantes
  • approprié pour le rafraîchissement
  • perçage cher de 100 à 150 mètres
  • interdit dans les zones de protection de la nappe phréatique
Air extérieur
  • disponibilité illimitée
  • bas rendement lors de basses températures de l'air
  • niveau sonore des appareils extérieurs
Nappe phréatique
  • températures constantes
  • quelques mètres sous la surface
  • haut rendement
  • réglementations strictes des autorités
  • danger de pollution


Rendements des pompes à chaleur
InstallationsCoefficient de performance annuel
 Valeur limite label de qualitéEtude de test WPZValeurs de la norme Minergie (chauffage)
Pompes à chaleur air32,62,3
Pompes géothermiques43,43,1
Pompes à chaleur sur nappe phréatique4,53,43,2



Texte : infomaison
Image : Groupement promotionnel suisse pour les pompes à chaleur

Dernière actualisation: 30.03.2011