Comprendre la production d'eau chaude sanitaire par un chauffe-eau

Production d’eau chaude sanitaire : tout savoir sur le chauffe-eau

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Le chauffe-eau est un équipement essentiel dans un logement. Produisant de l’eau chaude sanitaire, il est indispensable au confort des occupants. Il est donc important de bien choisir son chauffe-eau en fonction de ses besoins et des particularités de son logement. De plus, l’eau chaude sanitaire représente une part conséquente des factures d’énergie. Quels sont les différents modèles de chauffe-eau ? Lequel est le moins énergivore ? Quels paramètres prendre en compte pour faire son choix ?

⚙️ Comment fonctionne un chauffe-eau ?

chauffe eau

Le chauffe-eau permet de produire de l’eau chaude sanitaire (ECS) :

  1. l’eau froide arrive dans le logement : raccordé au réseau public d’eau via des canalisations ;
  2. le chauffe-eau fait monter la température de cette eau lorsqu’elle passe dans l’appareil : différentes sources d’énergie peuvent alors être utilisées. L’appareil peut être équipé d’un brûleur à gaz ou d'une résistance électrique, par exemple ;
  3. de l’eau chaude peut  être utilisée au niveau des différents robinets du logement.

Les chauffe-eaux font appel à différentes technologies pour leur fonctionnement. Il faut donc distinguer :

  • les chauffe-eaux à accumulation : aussi couramment appelés «cumulus » ou « ballons », ils stockent constamment une certaine quantité d’eau et la maintiennent à la température souhaitée. Elle peut ensuite être utilisée via les différents robinets de la maison grâce au réseau sanitaire. Lorsque vous utilisez de l’eau chaude, la cuve se remplit d’eau froide avant d’être réchauffée à nouveau. L’eau déjà chaude reste dans la partie haute de la cuve, alors que l’eau froide arrive par la partie basse (principe de la stratification) ;
  • les chauffe-eaux instantanés : produisent de l’eau chaude à la demande et sont directement raccordés au robinet. Il n’y a donc pas de réserve. L’eau est chauffée instantanément lorsqu'il y a une demande au niveau d’un point d’eau dans le logement.

L’ECS peut être chauffée grâce à diverses sources d’énergie. Il existe notamment :

  • le chauffe-eau électrique ;
  • le chauffe-eau au gaz ;
  • le chauffe-eau thermodynamique ;
  • le chauffe-eau solaire.

🧐 Quels sont les différents types de chauffe-eaux ?

  1. Le chauffe-eau électrique
  2. Le chauffe-eau gaz
  3. Le chauffe-eau thermodynamique
  4. Le chauffe-eau solaire

Le chauffe-eau électrique

Comme son nom l’indique, le chauffe-eau électrique utilise l’électricité pour son fonctionnement. C’est une résistance, placée en contact avec l’eau, qui permet de la réchauffer à une température de consigne. Votre fournisseur vous facture donc l’électricité consommée pour l’eau chaude sanitaire.

Le chauffe-eau électrique est le modèle le plus commun chez les particuliers. Il faut tout de même différencier :

  • le chauffe-eau électrique à accumulation (ou cumulus électrique) : avec lequel l’eau est stockée dans une cuve (ballon d’eau chaude) et chauffée à plusieurs moments de la journée ou de la nuit ;
  • le chauffe-eau électrique instantané : ce modèle, moins répandu, n’est pas équipé de ballon d’eau chaude. Il convient davantage aux foyers avec de faibles besoins d’ECS.

Le chauffe-eau gaz

chauffe eau gaz

Le chauffe-eau au gaz fonctionne, quant à lui, avec du gaz naturel, du butane ou du propane. Son coût à l’achat est plus élevé que celui d’un chauffe-eau électrique. En revanche, il est plus économique à l’usage puisqu’il consomme moins d’énergie pour un rendement et un confort identiques. De plus, le prix du gaz est moins élevé que celui de l’électricité.

Il existe différents types de chauffe-eau gaz qui conviennent chacun à différents usages, comme avec les modèles électriques :

  • le chauffe-eau gaz à accumulation ;
  • le chauffe-eau gaz instantané.

Chauffe-eau et chaudière à gaz : quelles différences ? Le chauffe-eau et la chaudière à gaz sont tous deux des équipements fonctionnant au gaz naturel, au propane ou au butane et qui permettent de produire de l’eau chaude sanitaire. En revanche, la chaudière alimente également les radiateurs du logement pour le chauffage.

Le chauffe-eau thermodynamique

Le chauffe-eau thermodynamique (CET) fonctionne avec une énergie renouvelable, et doit être couplé avec une pompe à chaleur (PAC). Il est donc composé de deux éléments :

Les calories (énergie) nécessaires à son fonctionnement sont puisées dans l’air. C’est donc cet élément qui permet de chauffer l’eau dans le ballon de stockage, via un liquide caloporteur. Ce type de chauffe-eau est uniquement en modèle à accumulation.

En plus de représenter une solution écologique, le chauffe-eau thermodynamique est également économique. Il peut vous permettre de diminuer le montant de vos factures d’eau chaude par 3 ou 4. En revanche, son prix à l’achat est relativement élevé. Il est, néanmoins, éligibles à plusieurs aides de l’État pour la rénovation énergétique.

Notez qu’une solution d’appoint est tout de même indispensable lorsque la PAC ne suffit pas à produire l’énergie nécessaire aux besoins du logement. Une résistance électrique est donc disposée dans le ballon thermodynamique, afin de recourir à l’électricité lorsque cela est nécessaire.

Le chauffe-eau thermodynamique est intéressant à condition que le logement soit adapté à ce type d’équipement. Les températures ne doivent pas dépasser une fourchette allant de 5 à 35 °C. Au-delà, la résistance électrique doit prendre le relais.

Le chauffe-eau solaire

chauffe eau solaire

Le chauffe-eau solaire individuel (CESI) utilise l’énergie des rayons du soleil pour son fonctionnement. Comme les modèles thermodynamiques, il est donc écologique et économique. Les calories sont captées par des panneaux solaires thermiques. Ces derniers, généralement installés sur la toiture de la maison, sont reliés à une cuve d’eau à laquelle la chaleur est transmise grâce à un liquide caloporteur.

Faisant appel à une énergie renouvelable et gratuite, le chauffe-eau solaire est très économique. Toutefois, il est important de noter que le rendement de ce type d’installation varie en fonction de divers critères. Le niveau d’ensoleillement dans la région où est situé le logement ou l’orientation des panneaux, ont notamment un impact très important sur la production d’ECS.

De plus, le chauffe-eau solaire n’est pas utilisé comme solution unique pour produire de l’eau chaude dans une habitation. Il peut généralement couvrir de 50 à 80 % des besoins en ECS.

🔎 Comment choisir son chauffe-eau ?

  1. La puissance
  2. La capacité
  3. Le mode de chauffe
  4. La forme

La puissance

Selon l’ADEME (l’Agence de la transition écologique), l’eau chaude sanitaire représente 12,8 % de la facture d’électricité d’un ménage. La puissance d’un chauffe-eau, déterminant notamment sa consommation, est donc un critère essentiel à prendre en compte avant son achat. Elle varie en fonction du modèle de chauffe-eau, et peut aller de 2 à 30 kW.

Le choix de la puissance dépend du nombre d’équipements sanitaires auxquels il est relié :

Puissance chauffe-eau
Points d’eau reliés Puissance du chauffe-eau (en kW)
Baignoire + douche + lavabo 25 à 30 kW
Baignoire 11 kW
Douche + lavabo 7,5 kW
Évier 5,5 kW
Lavabo seul 4,5 kW
Lave-mains des toilettes 3,7 kW

Par exemple, si vous avez un petit logement avec un lavabo, une douche et un évier, la puissance de chauffe-eau à prévoir est d’environ 17 à 20 kW. Si votre maison compte davantage d’équipements sanitaires, vous pouvez multiplier les chauffe-eau reliés aux différents points d’eau ou installer un appareil plus puissant.

La capacité

Lors du choix d’un nouveau chauffe-eau, il est également essentiel de se pencher sur le volume du ballon d’eau chaude. Sa capacité est généralement de 50 à 300 litres. Elle doit être suffisamment importante pour couvrir les besoins du foyer.

Si la capacité du cumulus n’est pas assez élevée, vous risquez de ne plus avoir d’eau chaude au cours de la journée. Attention, il n’est pas non plus conseillé de s’équiper d’un chauffe-eau avec un volume trop important par rapport à ses besoins. Dans ce cas, l’appareil consommerait plus d’énergie que nécessaire. Son coût à l’achat serait également plus important que celui d’un chauffe-eau avec de plus faible capacité.

La consommation d’eau journalière d’une personne est estimée à environ 50 litres. En fonction de cette donnée, il est possible d’évaluer la capacité de chauffe-eau qui convient pour diverses compositions de foyer :

Capacité d’un chauffe-eau
Composition du foyer et usages Capacité minimum recommandée (en litres)
1 adulte 50 L
1 adulte et 1 enfant 75 L
1 couple 100 L
4 personnes 200 L
2 adultes et 3 enfants ou 1 couple recevant beaucoup 300 L

Le mode de chauffe

Vos besoins et habitudes sont des points déterminants dans le choix d’un chauffe-eau. Comme évoqué plus haut, plusieurs caractéristiques doivent être prises en compte. En fonction des modèles, le mode de chauffe n’est pas le même et peut ne pas convenir dans certaines situations :

  • le chauffe-eau à accumulation ou instantané : chauffer l’eau sur demande est une très bonne solution si vous avez des besoins faibles en ECS. En effet, il faut noter que les chauffe-eau instantanés ne peuvent fournir qu’une quantité limitée d’eau chaude. Si vous consommez beaucoup, il est donc recommandé de se tourner vers un chauffe-eau à accumulation (cumulus) ;
  • l’énergie utilisée : les différents chauffe-eau se distinguent par l’énergie qui leur permet de fonctionner. Si vous souhaitez limiter votre impact sur l’environnement, les chauffe-eau solaires ou thermodynamiques sont les meilleures options. En revanche, il faut savoir que leurs installations sont plus complexes que celle d’un chauffe-eau électrique. Ils nécessitent, notamment, un espace conséquent. Leur prix à l’achat peut également être un frein. Pensez, au préalable, à évaluer la rentabilité de ce type de système dans votre situation. Notez que le chauffe-eau gaz nécessite également une installation particulière, avec une cheminée et un système de ventilation ;
  • les fonctionnalités : certains appareils remplissent une double fonction, avec la production d’eau chaude sanitaire et le rôle de chauffage central. C’est notamment le cas avec les pompes à chaleur, les systèmes solaires combinés (SSC) et les chaudières hybrides.

La forme

Pendant longtemps, le chauffe-eau s’est cantonné à sa forme cylindrique et imposante. Néanmoins, des modèles moins encombrants et plus esthétiques sont aujourd’hui disponibles sur le marché :

  • le chauffe-eau de petite capacité : avec une cuve de seulement 10 à 30 litres, il dessert un point d’eau unique (un évier ou un lavabo, par exemple) ;
  • le chauffe-eau vertical : avec une capacité de 50 à 200 litres, il nécessite généralement une bonne fixation au mur. Certains modèles peuvent également être posés au sol sur un socle prévu à cet usage ;
  • le chauffe-eau horizontal : les capacités disponibles sont les mêmes que pour les modèles verticaux. Seule l’orientation de la cuve change ;
  • le chauffe-eau plat : il permet un gain de place important et réduit les déperditions thermiques. En effet, grâce à sa forme tout en longueur, la formation de différentes strates d’eau est favorisée. Le mélange entre l’eau chaude et l’eau froide est donc limité. De plus, étant collé au mur sur tout un côté, les déperditions de chaleur sont également moindres ;
  • le chauffe-eau rectangulaire : mesurant seulement un mètre de large, ce chauffe-eau s’intègre facilement dans le logement, même dans les espaces les plus exigus.

🔧 Comment installer un chauffe-eau?

chauffe eau installation

L’installation d’un chauffe-eau est à confier à un plombier ou à un plombier-chauffagiste. Si vous êtes bricoleur, vous pouvez vous lancer dans l’installation d’un chauffe-eau électrique. En effet, ce dernier est plus simple à poser que les autres modèles. En revanche, pour un chauffe-eau à gaz, solaire ou thermodynamique, il est nécessaire de faire appel à un professionnel, notamment pour des questions de sécurité.

Attention Si vous installez vous-mêmes votre chauffe-eau, prenez soin de bien réaliser tous les branchements et fixations. En effet, en cas de problème, vous ne serez pas couvert par votre assurance. Pour être assuré en cas de sinistre, le chauffe-eau doit impérativement avoir été installé par un professionnel.

Un chauffe-eau s’installe en quelques étapes :

  1. le choix de son emplacement : au plus près des points d’eau et dans un endroit aisément accessible ;
  2. sa pose ou sa fixation : sur un socle ou au mur ;
  3. son raccordement : à l’arrivée d’eau froide et à la sortie d’eau chaude ;
  4. son raccordement au niveau d’une sortie de câbles murale : dans le cas d’un chauffe-eau gaz à accumulation, il est également indispensable de prévoir une évacuation pour les gaz brûlés. De plus, le local dans lequel il est installé doit impérativement bénéficier d’une bonne ventilation.

💰 Combien coûte un chauffe-eau ?

Le prix d’un chauffe-eau varie en fonction de son principe de fonctionnement (électrique, gaz, thermodynamique, solaire), ainsi que de son mode de chauffe (accumulation ou instantané).

Vous pouvez retrouver les fourchettes de prix pour l’achat des différents types de chauffe-eaux dans le tableau ci-dessous :

Prix d’un chauffe-eau
Type de chauffe-eau Prix
Chauffe-eau électrique Instantané De 200 à 300 € (coût de l’installation non comprise)
À accumulation De 200 à 1 500 € (coût de l’installation non comprise)
Chauffe-eau gaz Instantané De 300 à 600 € (coût de l’installation non comprise)
 À accumulation De 400 à 3 000 € (coût de l’installation non comprise)
Chauffe-eau thermodynamique De 3 000 à 4 500 € (pose comprise)
Chauffe-eau solaire De 6 000 à 8 000 € (pose comprise)

Combien coûte l’installation d’un chauffe-eau ? Pour la pose d’un chauffe-eau électrique, comptez entre 300 et 500 €. L’installation d’un chauffe-eau au gaz vous sera facturée entre 200 et 400 €. Il est également important de prévoir le coût du démontage de l’ancien équipement, de 200 € en moyenne.

💸 Quelles sont les aides financières pour cet équipement ?

chauffe eau aides financières

Tous les chauffe-eaux ne sont pas éligibles aux aides financières accordées pour la rénovation énergétique. Seuls les équipements respectueux de l’environnement, permettant de réaliser des économies d’énergies, et affichant un bon rendement le sont.

Pour bénéficier d’une aide chauffe-eau, vous devez donc vous tourner vers un chauffe-eau fonctionnant avec des énergies renouvelables, comme :

  • un chauffe-eau thermodynamique ;
  • un chauffe-eau solaire individuel (CESI).

Les aides dont vous pouvez bénéficier en 2023 pour ce type d’équipement sont les suivantes :

  • MaPrimeRénov’ : entre 400 et 8 000 € selon le modèle et les revenus du foyer ;
  • la prime énergie (CEE) : le montant de ces aides varie en fonction de l’entreprise du secteur de l’énergie qui l’accorde ;
  • l’éco prêt à taux zéro (éco-PTZ) : un crédit avantageux accordé par les banques pour certains travaux d’amélioration énergétique ;
  • la TVA à 5,5 % : sous certaines conditions, vous pouvez bénéficier d’une TVA réduite pour l’installation d’un chauffe-eau thermodynamique ou solaire ;
  • le chèque énergie : versé par l’État aux ménages modestes, il peut être utilisé pour financer des travaux de rénovation énergétique dans son logement, ainsi que pour payer ses factures de gaz et/ou d’électricité ;
  • les aides de l’Anah (l’Agence nationale pour l’habitat) : le programme « Habiter Mieux sérénité » permet de recevoir une aide pour la rénovation énergétique globale de son logement. Il est donc possible d’y inclure la pose d’un chauffe-eau performant ;
  • les aides des collectivités territoriales : l’ANIL (l’Agence nationale pour l’information sur le logement) peut vous permettre de retrouver les aides qui peuvent vous être accordées par votre région, département ou commune.

Mon Accompagnateur Rénov' un pré-requis obligatoire en 2023 ? À partir de 2023, l'Accompagnateur Rénov' devient obligatoire pour bénéficier de subventions pour des travaux de rénovation énergétique d'un certain montant. Mon Accompagnateur Rénov' est un professionnel agréé par l'État qui accompagne les particuliers sur les aspects techniques, sociaux, financiers et administratifs de leurs projets de travaux de rénovation énergétique. L'Accompagnateur Rénov' assiste les bénéficiaires du début à la fin de leur projet de travaux.
Depuis le 1er janvier 2023, le recours à Mon Accompagnateur Rénov' est obligatoire pour tous les travaux de rénovation énergétique globale, éligibles aux aides de l’Anah et dont le montant est supérieur à 5 000 € TTC.
À partir du 1er septembre 2023, cet accompagnement sera aussi obligatoire pour les travaux de deux gestes ou plus faisant l'objet d'une demande d'aide MaPrimeRénov' supérieure à un montant de 10 000 €.
Les travaux faisant l'objet de demandes d'aides distinctes dépassant ces seuils et intervenant dans un délai de 3 ans à compter de la première demande d'aide formulée sont également concernés.

Peut-on cumuler plusieurs aides financières pour l’installation d’un chauffe-eau ? Si vous vous équipez d’un chauffe-eau solaire ou thermodynamique, sachez que vous pouvez tout à fait cumuler plusieurs aides. En effet, MaPrimeRénov’ (anciennement CITE) est cumulable avec les CEE des fournisseurs d’énergie, la TVA à 5,5 %, ainsi que le chèque énergie ou les aides des collectivités locales.

💭 Quels sont les avis sur le chauffe-eau ?

  1. Les avantages du chauffe-eau
  2. Les inconvénients du chauffe-eau

✅ Les avantages du chauffe-eau

Tous les modèles de chauffe-eau affichent chacun des avantages différents. Avant de choisir un nouvel équipement, il est essentiel de les prendre en compte et de les comparer.

Vous pouvez retrouver ci-dessous les points forts des chauffe-eaux en fonction de l’énergie utilisée, ainsi que du mode de chauffe :

Avantages des différents chauffe-eau
Type de chauffe-eau Avantages
Chauffe-eau électrique À accumulation  Simple à installer
 Abordable à l’achat
 Très peu d'entretien
 Confort d’utilisation : sans variation de température lors de l’utilisation
 Adapté à un abonnement Heures pleines / Heures creuses (HP-HC) : peut être programmé en fonction
 Grande capacité
Instantané  Simple à installer
 Abordable à l’achat
 Peu d'entretien
 Confort d’utilisation : sans variation de température lors de l’utilisation
 Économique : ne chauffe que sur demande
 Faible encombrement
Chauffe-eau gaz À accumulation  Bon rendement
 Moins énergivore que les modèles électriques
 Bon confort d’utilisation
 Coût du gaz moins élevé que l’électricité
 Temps de chauffe de l’eau rapide
 Grande capacité
Instantané  Bon rendement
 Moins énergivore que les modèles électriques
 Bon confort d’utilisation
 Coût du gaz moins élevé que l’électricité
 Temps de chauffe de l’eau rapide
 Faible encombrement
Chauffe-eau thermodynamique  Très bonnes performances énergétiques
 Écologique
 Économique
 Éligible aux aides financières de l’État
Chauffe-eau solaire  Écologique
 Très économique
 Éligible aux aides financières de l’État

❌ Les inconvénients du chauffe-eau

Chaque type de chauffe-eau affiche également des points faibles. Retrouvez ci-dessous les inconvénients à noter pour les différents modèles :

Inconvénients des différents chauffe-eau
Type de chauffe-eau Inconvénients
Chauffe-eau électrique À accumulation  Le prix de l’électricité (plus cher que le gaz)
 Ne permet pas de bénéficier des aides financières de l’État
 N’est pas l’option la plus écologique
 Latence entre la demande et l’arrivée de l’eau chaude au robinet
Instantané  Le prix de l’électricité (plus cher que le gaz)
 Ne permet pas de bénéficier des aides financières de l’État
 N’est pas l’option la plus écologique
Chauffe-eau gaz À accumulation  Plus cher à l’achat que le chauffe-eau électrique
 Nécessite d’être raccordé à une évacuation
 Entretien régulier obligatoire
 Ne permet pas de bénéficier des aides financières de l’État
 N’est pas l’option la plus écologique
Instantané  Plus cher à l’achat que le chauffe-eau électrique
 Nécessite d’être raccordé à une évacuation
 Entretien régulier obligatoire
 Variation de la température et faible débit possibles
 Ne permet pas de bénéficier des aides financières de l’État
 N’est pas l’option la plus écologique
Chauffe-eau thermodynamique  Cher à l’achat
 Doit être installé dans une pièce non chauffée (buanderie, cave, garage, par exemple) et d’un volume supérieur à 25 m³
 Ne convient pas à tous les logements
Chauffe-eau solaire  Rendement et performances variables selon l’ensoleillement
 Installation coûteuse et ne convenant pas à tous les logements (règles d’urbanisme)
 Nécessite une solution d’appoint

❓ Foire aux questions sur la production d’ECS

  1. Comment entretenir son chauffe-eau ?
  2. Quelle est la durée de vie de cet appareil ?
  3. Quels sont les besoins journaliers en eau chaude ?
  4. Comment réduire sa facture d’eau ?

Comment entretenir son chauffe-eau ?

Entretenir correctement son chauffe-eau permet de garantir ses bonnes performances énergétiques, ainsi que de favoriser sa longévité. Toutefois, l’entretien n’est pas le même en fonction des différents types d'équipements :

Entretien chauffe-eau
Type de chauffe-eau Entretien à prévoir Obligation d'entretien
Chauffe-eau électrique Instantané Pas de réserve d’eau, donc le tartre ne se dépose pas. Aucune visite annuelle nécessaire
À accumulation Vidange complète et détartrage de la cuve tous les 5 ans. Vivement conseillé (à réaliser soi-même ou par un professionnel)
Chauffe-eau gaz Instantané Vérification, nettoyage des différents éléments de l’appareil et réglages, tous les ans. Obligatoire (par un professionnel)
À accumulation
Chauffe-eau thermodynamique Contrôles et vidange (si besoin) tous les 2 ans. Obligatoire si présence d’une PAC double service (assurant aussi le chauffage)
Chauffe-eau solaire Maintenance annuelle (vérification de la tuyauterie, des fixations et nettoyage des capteurs solaires). Obligatoire si raccordé à une chaudière

Combien coûte l’entretien d’un chauffe-eau ? Comptez environ 100 à 150 € pour l’entretien de votre chauffe-eau par un plombier ou un plombier-chauffagiste.

Quelle est la durée de vie de cet appareil ?

La longévité d’un chauffe-eau varie en fonction de divers critères, comme :

  • le type d’équipement ;
  • sa marque ;
  • le niveau d’entretien ;
  • son utilisation ;
  • la dureté de l’eau dans la région, etc.

Toutefois, il a généralement une durée de vie d’une dizaine d’années en moyenne.

Quels sont les besoins journaliers en eau chaude ?

Votre consommation d’eau chaude journalière est également un critère déterminant dans le choix de votre chauffe-eau. Cette information vous permettra d’évaluer le volume de ballon d’eau chaude qui convient.

Vous pouvez utiliser les données ci-dessous pour vous donner une idée de la quantité d’eau nécessaire pour les différents usages :

Consommation d’eau journalière
Usages de l’ECS Quantité d’eau (en litres)
Douche 40 L
Bain 120 à 140 L
Vaisselle à la main (pour 1 à 2 personnes) 15 à 25 L
Lavage des mains, brossage des dents ou rasage 3 à 5 L

Ces données peuvent varier en fonction des habitudes de chacun. Laisser couler l’eau lors du brossage de dents utilise, par exemple, de grandes quantités d’eau. Pour éviter le gaspillage, pensez à couper l’eau. Vous pourrez ainsi faire des économies sur vos factures, notamment si vous utilisez de l’eau chaude.

Comment réduire sa facture d’eau ?

Pour réduire vos factures d’eau, pensez à appliquer ces quelques astuces :

  • privilégiez les douches rapides aux bains : moins de 5 minutes ;
  • installez des mousseurs sur vos robinets : ils permettent de réduire le débit de 30 à 50 % ;
  • ne prélavez pas votre vaisselle avant de la placer dans le lave-vaisselle ;
  • mettez en marche la machine à laver uniquement lorsque le tambour est plein ;
  • installez un système d’arrosage en goutte à goutte dans le jardin.

En savoir plus sur le chauffe-eau