PAC air-air, comment ça marche ?

Pompe à chaleur air-air (PAC)


Fonctionnement de la pompe à chaleur air-air

Le fonctionnement d’une pompe à chaleur est assez simple : la PAC air-air capte  les calories dans l'air extérieur pour les diffuser à l'intérieur du logement.

Comment ce transfert de calories est-il possible ?  Existe-t-il de l’énergie en dessous de zéro degrés ? Une pompe à chaleur peut-elle filtrer l’air intérieur et le rejeter à l’extérieur ?

La Centrale Des Travaux va tenter de vous apporter des réponses à vos questions pour mieux comprendre comment marche une pompe à chaleur.

Gratuit et Sans Engagement

 

Diffuser de l’air chaud à l’intérieur de votre logement

La pompe à chaleur (PAC) air-air est un frigo inversé. Le frigo rejette à l’extérieur les calories contenu à l’intérieur. C’est la raison pour laquelle à l’arrière de votre réfrigérateur il fait chaud. Les pompes à chaleur marchent de la même manière en captant la chaleur de l’air extérieur pour la diffuser à l’intérieur de votre maison.

Ce procédé est assuré par 3 systèmes distincts :

  • L’unité extérieure appelée l’évaporateur placé dans votre jardin, terrasse ou cour permettant de capter les calories présentes dans l’air
  • L’unité intérieur ou condenseur placé à l’intérieur de votre logement permettant de diffuser de l’air chaud ou froid (Pompe à chaleur réversible)
  • Le compresseur permettant de faire circuler et d’augmenter la température du fluide caloporteur (Gaz frigorifique R410 A ou R407C) chargé en chaleur vers les pièces à chauffer

 

Climatiseur : pompe à chaleur (PAC) air-air rafraichissante

Seules les pompes à chaleur dites réversibles peuvent chauffer mais aussi rafraichir. La pompe à chaleur air-air se comporte alors comme un climatiseur en inversant les propriétés des deux unités :

  • L’unité intérieure devient l’évaporateur pour prélever les calories présentes dans votre appartement ou maison.
  • L’unité extérieure devient le condenseur pour libérer l’énergie captée vers l’extérieur de votre habitation.

Rafraichir sa maison c’est la climatiser. Cela engendre un surcoût de consommation électrique pour votre pompe à chaleur air-air et cela ne s’inscrit pas dans une démarche dite écologique.

 

Estimer vos économies de chauffage grâce à la PAC air-air

La Centrale Des Travaux a développé des formulaires détaillés en pompe à chaleur air-air pour vous permettre d’apporter  le plus d’informations possible nos partenaires qualifiés. En leur présence, vous allez pouvoir estimer le coût des travaux pour l’installation d’une PAC air-air mais aussi les économies qui en découlent à l’usage.

Viennent s’ajouter à ces économies en chauffage les aides et les subventions du gouvernement comme la PRIME ENERGIE et les aides proposées par l’Anah. Véritables coup de pouce pour vous inciter à franchir le pas vers une solution plus économique en chauffage.

Nos partenaires professionnels sont là pour vous en faire bénéficier et vous en indiquer le montant, souvent égal à plusieurs centaines d’euros.

 

L'unité extérieure pour chauffer votre intérieur

L’unité extérieure s’installe le plus souvent en hauteur dans une cour, un jardin ou encore une terrasse. Elle est composée :

  • d’un circuit en serpentin contenant le fluide frigorigène
  • et d’une hélice ou ventilateur permettant de faire circuler l’air de part et d’autre de ce circuit.

Les caractéristiques physiques du fluide caloporteur ou frigorigène permettent à ce gaz de bouillir même à des températures négatives. C’est pour cela que l’unité extérieure est aussi appelée l’évaporateur, car le gaz à l’état liquide et à très basse pression bout et devient gazeux (s’évapore à l’intérieur du circuit) lorsque l’air circule. Les 2 gaz les plus utilisés sont :

  • Le gaz R410 A : utilisé dans les pompes à chaleur basse température
  • Le gaz R407 C : utilisé dans les pompes à chaleur haute température

 

L'unité intérieure chauffe l'air à moindre coût

Après avoir été préchauffé gratuitement à 75%  par l’évaporateur ou l’unité extérieure, puis mis sous pression et chauffée électriquement à 25 % par le compresseur, le liquide frigorigène est acheminé vers les unités intérieures ou condenseurs. A ce niveau, un ventilateur installé dans la split ou console se déclenche pour faire circuler l’air dans cette unité intérieure. Au contact du circuit à très haute température, l’air se réchauffe de plus en plus à chaque passage.

Le réchauffement de l’air refroidit le gaz qui se condense et revient à son état initial : liquide. C’est la raison pour laquelle l’unité intérieure est aussi appelée CONDENSEUR.

 

Le compresseur consommateur d’électricité

L’élément qui consomme le plus d’énergie électrique dans une pompe à chaleur air-air est le compresseur. Celui-ci permet de d’augmenter et de compléter la température finale du fluide frigorigène et de la faire circuler entre l’évaporateur (unité extérieure) et le condenseur (l’unité intérieure).

Lorsque ce compresseur consomme 1 kwh pour compléter la chauffe du fluide caloporteur, ce dernier a déjà été chauffé au ¾ ou à 75 % grâce à l’énergie contenue dans l’air. La restitution énergétique dans votre logement est d’alors de 3 kwh. C’est ce que l’on appelle le COP ou Coefficient de Performance.

 

Température extérieure et performance d’une PAC air-air

Il est très important de savoir que les données techniques du COP (Coefficient de Performance) sont indiquées pour des températures extérieures égales à +7°C et qu’en dessous de ces températures, la performance de votre pompe à chaleur air-air va chuter aussi vite que votre thermomètre.

Votre pompe à chaleur est toutefois capable de fonctionner à des températures très basses pouvant aller jusqu’à -15°C, mais avec une perte très significative de ses performances de chauffe.

C’est la raison pour laquelle il faut faire attention pour bien dimensionner sa pompe à chaleur air-air pour son logement. Le professionnel qui vous installera votre PAC air-air devra prendre en considération :

  • La position géographique de votre maison ou appartement qui déterminera la température de référence en hiver (allant de -5°C à -9°C)
  • La surface de votre logement et la hauteur sous plafond pour déterminer le volume à chauffer
  • La qualité de votre isolation et l’année de construction de votre habitation détermineront le coefficient de déperdition calorifique
  • La température intérieure souhaitée en hiver

Bien souvent les installateurs peu compétents additionnent le nombre de radiateurs électriques présents dans votre logement et leur puissance respective. Ils obtiennent un résultat, comme par exemple, 6 kwh.

Insouciants et avec cette donnée en tête, ils vont vous proposer une pompe à chaleur air-air de 6 kwh. Or, cette donnée constructeur, a été établie pour des températures extérieures de + 7°C et chez vous, en hiver, les températures peuvent descendre jusqu’à -8°C.

Au fur et à mesure que les températures baissent, les performances de la pompe à chaleur diminuent jusqu’à devenir égales à la puissance du compresseur.

A -8°C, il vous faut une PAC air-air capable de délivrer une puissance de 6 kwh à -8°C.

Avec toutes ces indications et en faisant appel à un professionnel partenaire de La Centrale Des Travaux, le calcul de la puissance nécessaire à votre projet sera optimale pour des températures de référence (le plus basses en hiver). Ainsi, votre pompe à chaleur produira assez d’énergie sans avoir d’appoint de chauffage. Vous réaliserez ainsi vraiment des économies.